NGINX 向云原生演进,All in OpenNJet
Ingress Controller是Kubernetes生态系统中的一个关键组件,它为管理进入集群的流量提供了一种声明式和灵活的方法。通过使用Ingress Controller,开发者可以更容易地将应用程序暴露给外部网络,同时保持集群的安全性和可扩展性。
截至目前,基于不同的业务场景和技术架构,业界活跃着多种风格的 Ingress Controller 可供选择。Kubernetes 官方文档在也列出了常见的 Ingress 控制器,具体可参考链接所示:
NJet-KIC已在官网可查,欢迎大家试用!
NJet KIC(Kubernetes Ingress Controller) 基于NJet proxy的动态特性、高性能实现。弥补NGINX在云原生场景中应用的不足。提供了丰富的流量管理能力,如动态location、host/path路由、负载均衡、动态upstream、金丝雀发布、TLS Termination/SNI、TCP/UDP、WebSocket等。目前已更新到 v2.0 版本。
本版本主要特性:
- 支持分片处理Ingress/VS CR
- 支持与ADC集成
- 支持HTTP头操作
- 支持TCP代理
- 支持跨namespace
- 支持WebSocket代理
- 支持UDP代理
- 支持动态NJet VS/Accesslog
- 支持TCP主动健康检查
- 支持动态worker 进程数调整
新特性概览
动态NJet VS
与第一版相比较,我们将单server多location的方式实现HTTP host头匹配,和path匹配,修改为多server多location的方式,使用nginx 标准的server_name 实现host头匹配,但是是动态化更新配置的,不需要进行reload操作。第二版针对Ingress和VirtualServer没有增加额外其他功能。
动态Accesslog
KIC Accesslog功能可以实现对某一个应用单独应用accesslog策略(包括开关状态、accesslog文件路径)。也可以通过njet-config ConfigMap进行全局设置,但是"某一个应用单独应用accesslog策略"优先级更高。
TCP主动健康检查
对于Transport Server 资源,支持配置一个TCP端口,主动健康检查将根据配置的检查间隔,检测该TCP端口是否正常监听,并根据检查结果对后端进行上线及下线操作。
apiVersion: k8s.njet.org/v1alpha1 kind: TransportServer metadata: name: testapp-tcp spec: listener: name: test-tcp protocol: TCP upstreams: - name: testapp1 service: testapp port: 80 healthCheck: enable: true interval: 20s timeout: 5s fails: 1 passes: 1 port: 83 action: pass: testapp1
配置说明如下:
| 字段 | 描述 | 类型 | 是否必填 |
|---|---|---|---|
| enable | 是否启用健康检查,默认false | boolean | No |
| interval | 检查的间隔时间。默认为 5 | string | No |
| fails | 失败几次后将视为下线。默认1次 | integer | No |
| passes | 成功几次后将视为上线。默认1次 | integer | No |
| port | 健康检查服务所在端口 | integer | No |
| timeout | 健康检查连接超时时间 | string | No |
动态worker 进程数调整
支持通过ConfigMap资源,配置NJet实例的worker进程数目,ConfigMap中的配置项更新后,将触发worker进程数动态修改。
| 配置项 | 说明 | 字段****类型 | 默认值 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| worker-processes | Worker 进程数 (允许设置的值 1 - 512) | String | 默认是auto根据cpu核数自动生成的进程数 |
分片处理Ingress/VS CR
针对不同的Ingress/VS资源有专门的KIC来处理,这就是KIC分片机制。
不同的Ingress/VS资源由IngressClass标识,Ingress资源可以通过注解kubernetes.io/ingress.class或者spec.ingressClassName来标识,而VS资源可以通过spec.ingressClassName来标识。
注意,这种分片机制中的每一片KIC我们称为一类KIC,且与IngressClass一一对应,一个k8s集群中,有多种Njet KIC,那么就需要创建多个IngressClass对象。每一类KIC可以有多个副本(对应k8s架构中的多个pod)。
分片机制,导致每种 KIC 拥有自己感兴趣的 Ingress/VS 资源,而不是 k8s 集群中的全量 Ingress/VS 资源。其旨在解决单类型 KIC 无法承受全量配置的压力的问题。
与ADC集成
KIC与ADC集成后,ADC可以作为KIC的前端LB,通过ADC进行管理客户端流量并最终负载均衡到KIC 服务。KIC完成了如下功能:
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ADC域名注册:KIC向ADC注册了被KIC管理的k8s集群中的服务的域名,比如通过k8s ingress、vs CR管理的服务。此功能可以让客户端直接通过域名进行请求(需配置ADC的DNS服务器为默认DNS服务器)。
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ADC SlbPool注册:KIC向ADC注册了KIC服务关联的应用池(nodeIP+nodePort),此功能可以让ADC路由到KIC服务。
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ADC VS注册:KIC向ADC注册了一个VS,并关联第二步创建的应用池,此功能可以让客户端直接访问VS,实现 ADC可以作为KIC的前端LB。
ADC VS 中的 VIP 与被 KIC 管理的服务的域名相对应。
ADC VS中的 VIP 为一个公网 IP ,外部客户端可以直接访问。
整体架构
场景图:
交互架构图:
NJet 应用引擎通过内核重构实现了独特的运行时动态配置加载能力,是新一代高性能 Web 应用引擎。NJet 拥有高性能数据面处理能力,将集群、高可用、主动健康检查、声明式 API 等多种辅助功能,通过 NJet 独特的副驾驶 CoPilot 服务框架调度,从而方便功能扩展,隔离管理 / 控制功能对数据面的影响,NJet 应用引擎性能超过 CNCF 推荐 Envoy 应用引擎的三倍。官网 邮件组