18. gateway

Gateway API

Ingress NGINX Retirement
https://kubernetes.io/blog/2025/11/11/ingress-nginx-retirement/

由于 Kubernetes 官方宣布： Ingress NGINX 将在2026 年3 月彻底停止维护。这里不介绍通过注解实现TLS和金丝雀的内容。改用gateway API 实现

概念

Gateway API 是 Kubernetes 提供的一组用于网络流量管理的 API 类别，具有：

动态基础设施配置（例如动态创建云 LB）
高级流量路由能力（如 Header 匹配、流量拆分）
可扩展且角色导向
协议感知（HTTP、TLS、TCP、UDP 等）

它不是替代 Ingress，而是提供更强表达能力、可扩展性和更清晰角色划分的下一代流量管理 API。

设计原则

1. 角色导向（Role Oriented）

API 按组织角色设计，拆分为不同可管理的资源：

角色	职责
基础设施提供者	管理 LB、网关设备（如云厂商）
集群操作员	配置策略、安全、监听器、访问控制
应用开发者	创建路由规则（HTTPRoute）

2. 可移植（Portable）

使用 CRD 定义，兼容多种实现（如 Istio、Traefik、NGINX、Kong、Contour）
跨平台一致性更好。

3.表达能力强（Expressive）

提供比传统 Ingress 更丰富的路由能力：

Header 匹配
Query 匹配
权重转发
请求/响应过滤器（添加 Header 等）

4. 可扩展（Extensible）

在多个层级支持扩展：

GatewayClass 可扩展控制器参数
Gateway 支持扩展字段
Route 支持自定义过滤器和策略

资源模型（Resource Model）

Gateway API 中最核心的三种稳定资源：

GatewayClass → Gateway → Route(HTTPRoute)

1. GatewayClass

描述一类网关（由哪个控制器实现、如何配置）。

示例：

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: GatewayClass
metadata:
  name: example-class
spec:
  controllerName: example.com/gateway-controller

2. Gateway

某类流量入口的实例（例如云负载均衡器或集群反向代理）。

示例：

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: Gateway
metadata:
  name: example-gateway
spec:
  gatewayClassName: example-class
  listeners:
  - name: http
    protocol: HTTP
    port: 80

gatewayClassName 表示由哪个控制器管理
controller 会为其创建入口地址（IP/DNS）

3. HTTPRoute

定义具体的 HTTP 路由行为，从 Gateway Listener 将流量指向后端 Service。

示例：

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: HTTPRoute
metadata:
  name: example-httproute
spec:
  parentRefs:
  - name: example-gateway
  hostnames:
  - "www.example.com"
  rules:
  - matches:
    - path:
        type: PathPrefix
        value: /login
    backendRefs:
    - name: example-svc
      port: 8080

安装

# 使用 Helm OCI 安装（示例版本 v1.6.0）
ubuntu@ubuntu:~$ helm install eg oci://docker.io/envoyproxy/gateway-helm   --version v1.6.0   -n envoy-gateway-system   --create-namespace
Pulled: docker.io/envoyproxy/gateway-helm:v1.6.0
Digest: sha256:905eced000d4b2acb78f802f5d03af32a08d30478808c20d522ffa735476bc5d
NAME: eg
LAST DEPLOYED: Fri Nov 21 17:36:29 2025
NAMESPACE: envoy-gateway-system
STATUS: deployed
REVISION: 1
TEST SUITE: None
NOTES:
**************************************************************************
*** PLEASE BE PATIENT: Envoy Gateway may take a few minutes to install ***
**************************************************************************

Envoy Gateway is an open source project for managing Envoy Proxy as a standalone or Kubernetes-based application gateway.

Thank you for installing Envoy Gateway! 🎉

Your release is named: eg. 🎉

Your release is in namespace: envoy-gateway-system. 🎉

To learn more about the release, try:

  $ helm status eg -n envoy-gateway-system
  $ helm get all eg -n envoy-gateway-system

To have a quickstart of Envoy Gateway, please refer to https://gateway.envoyproxy.io/latest/tasks/quickstart.

To get more details, please visit https://gateway.envoyproxy.io and https://github.com/envoyproxy/gateway.
# 等待主要 Deployment 可用
ubuntu@ubuntu:~$ kubectl wait --for=condition=Available deployment/envoy-gateway -n envoy-gateway-system --timeout=300s
deployment.apps/envoy-gateway condition met
# 查看pod
ubuntu@ubuntu:~$ kubectl get pods -n envoy-gateway-system
NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
envoy-gateway-54cd886ccc-glpcp   1/1     Running   0          3m10s

示例1：部署服务

准备一个最小后端

# app-http-echo.yaml
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: demo

---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: http-echo
  namespace: demo
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: http-echo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: http-echo
    spec:
      containers:
        - name: http-echo
          image: hashicorp/http-echo:0.2.3
          args: ["-text=hello from http-echo"]
          ports:
            - containerPort: 5678

---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: http-echo
  namespace: demo
spec:
  selector:
    app: http-echo
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 5678
      protocol: TCP
  type: ClusterIP

验证：

# 部署
ubuntu@ubuntu:~/example/gateway$ kubectl apply -f ./app-http-echo.yaml 
namespace/demo created
deployment.apps/http-echo created
service/http-echo created
# 查看状态
ubuntu@ubuntu:~/example/gateway$ kubectl -n demo get pods,svc
NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/http-echo-5df97c497f-lb25d   1/1     Running   0          14s
pod/http-echo-5df97c497f-qtw56   1/1     Running   0          14s

NAME                TYPE        CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)   AGE
service/http-echo   ClusterIP   10.97.7.76   <none>        80/TCP    14s
ubuntu@ubuntu:~/example/gateway$

创建 GatewayClass / Gateway / HTTPRoute（把流量导到 http-echo）

下面的 Gateway 示例监听 HTTP/80，并请求将地址类型留空（由实现/Service 分配 LoadBalancer IP 或由实现决定）。

# gateway-demo.yaml

---
# 1) GatewayClass（全局，连接到 Envoy Gateway controller）
apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: GatewayClass
metadata:
  name: envoy-gateway
spec:
  controllerName: gateway.envoyproxy.io/gatewayclass-controller

---
# 2) Gateway (在 envoy-gateway-system 命名空间创建一个监听 80 的 Gateway)
apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: Gateway
metadata:
  name: example-gateway
  namespace: envoy-gateway-system
spec:
  gatewayClassName: envoy-gateway
  listeners:
    - name: http
      protocol: HTTP
      port: 80
      # 允许所有命名空间的 HTTPRoute 绑定到该 listener
      allowedRoutes:
        namespaces:
          from: All

---
# 3) HTTPRoute (在 demo 命名空间，父引用指向上面创建的 Gateway)
apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: HTTPRoute
metadata:
  name: http-echo-route
  namespace: demo
spec:
  parentRefs:
    - name: example-gateway
      namespace: envoy-gateway-system
  rules:
    - matches:
        - path:
            type: PathPrefix
            value: /
      backendRefs:
        - name: http-echo
          namespace: demo
          port: 80

验证：

# 部署
ubuntu@ubuntu:~/example/gateway$ kubectl apply -f ./gateway-demo.yaml 
gatewayclass.gateway.networking.k8s.io/envoy-gateway created
gateway.gateway.networking.k8s.io/example-gateway created
httproute.gateway.networking.k8s.io/http-echo-route created
# 查看状态
ubuntu@ubuntu:~/example/gateway$ kubectl -n envoy-gateway-system get pod
NAME                                                              READY   STATUS    RESTARTS      AGE
envoy-envoy-gateway-system-example-gateway-10348818-58fd84kxrtk   2/2     Running   0             2m14s
envoy-gateway-54cd886ccc-glpcp                                    1/1     Running   3 (10m ago)   2d9h
ubuntu@ubuntu:~/example/gateway$ kubectl -n envoy-gateway-system get svc
NAME                                                  TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP       PORT(S)                                                                          AGE
envoy-envoy-gateway-system-example-gateway-10348818   LoadBalancer   10.97.122.116   192.168.236.202   80:31565/TCP                                                                     2m18s
envoy-gateway                                         LoadBalancer   10.105.179.76   192.168.236.201   18000:31899/TCP,18001:31607/TCP,18002:30833/TCP,19001:30187/TCP,9443:31773/TCP   2d9h
# 浏览器直接访问 http://192.168.236.202/
# 显示 hello from http-echo

posted @ 2025-11-24 10:58 beamsoflight 阅读(10) 评论(0) 收藏举报

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