通过 Kubernetes Gateway API 在 ambient 模式下暴露服务

在 Istio ambient 模式下，Kubernetes Gateway API 是配置入口流量路由的推荐方式。你可以创建 Gateway 和 HTTPRoute 资源来部署一个 gateway，使 mesh 内部服务能够被外部流量访问。

用于 Layer 7 路由的 waypoint 代理

要强制执行 Layer 7（L7）路由策略——包括基于路径的路由和 header 匹配——请在包含目标服务的 namespace 中部署 waypoint 代理。waypoint 代理负责处理 L7 流量并应用通过 HTTPRoute 和 GRPCRoute 资源定义的路由规则。

WARNING

在 ambient 模式下，VirtualService 资源的兼容性有限，不应与 Gateway API 配置结合使用。请将 Kubernetes Gateway API 资源作为 ambient 模式下流量路由的标准方法。

前提条件

已安装 Alauda Service Mesh v2 Operator。
Istio 和 IstioCNI 资源已使用 ambient profile 进行配置。
已创建 Ztunnel 资源。
确认 Linux kernel 兼容性。
你的 Kubernetes 集群支持外部负载均衡器（即 LoadBalancer 类型的 Services）。

操作步骤

创建一个名为 httpbin 的 namespace：
kubectl create namespace httpbin

为 httpbin namespace 添加 istio-discovery=enabled 标签：

kubectl label namespace httpbin istio-discovery=enabled

通过应用 dataplane mode 标签，为该 namespace 启用 ambient 模式：
kubectl label namespace httpbin istio.io/dataplane-mode=ambient

部署 httpbin 示例服务：

kubectl apply -n httpbin -f https://raw.githubusercontent.com/istio/istio/refs/heads/master/samples/httpbin/httpbin.yaml

创建一个名为 httpbin-waypoint.yaml 的文件，用于定义 waypoint 代理。此 Gateway 资源使用 istio-waypoint gateway class 来处理该 namespace 中服务的 L7 流量。
apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1 kind: Gateway metadata: name: httpbin-waypoint namespace: httpbin labels: istio.io/waypoint-for: service spec: gatewayClassName: istio-waypoint listeners: - name: mesh port: 15008 protocol: HBONE
1. istio.io/waypoint-for: service 标签表示该 waypoint 处理的是服务流量。标签值决定其处理的流量类型。详情请参见 Waypoint traffic types（Istio 文档）。
2. 指定 istio-waypoint gateway class，它会部署 waypoint 代理，而不是标准的 ingress gateway。
应用 waypoint 代理配置：
kubectl apply -f httpbin-waypoint.yaml
为 httpbin 服务添加标签，使入口流量通过 waypoint 代理进行转发：
kubectl label service httpbin -n httpbin istio.io/ingress-use-waypoint=true
NOTE
istio.io/ingress-use-waypoint=true 标签可确保来自 ingress gateway 的流量会经过 waypoint 代理，从而在流量到达 httpbin 服务之前，先执行配置在 waypoint 上的 L7 策略。
通过为 namespace 添加标签，将该 namespace 中的所有服务关联到 waypoint 代理：
kubectl label ns httpbin istio.io/use-waypoint=httpbin-waypoint

创建一个名为 httpbin-gw.yaml 的文件，用于定义 Kubernetes Gateway 资源。该配置会让 gateway 代理在 80 端口接受主机名为 httpbin.example.com 的 HTTP 流量。

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: Gateway
metadata:
  annotations:
    networking.istio.io/service-type: ClusterIP
  name: httpbin-gateway
  namespace: httpbin
spec:
  gatewayClassName: istio
  listeners:
    - name: default
      hostname: "httpbin.example.com"
      port: 80
      protocol: HTTP
      allowedRoutes:
        namespaces:
          from: All

指定 gateway 的 Service 类型；默认值为 LoadBalancer。
指定客户端访问该端口上的 mesh 服务时使用的虚拟主机名。

应用 gateway 配置：
kubectl apply -f httpbin-gw.yaml

创建一个名为 httpbin-ingress-hr.yaml 的文件，用于定义 ingress gateway 的 HTTPRoute 资源。该资源指定流量如何从 gateway 代理路由到 httpbin 服务。

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: HTTPRoute
metadata:
  name: httpbin-ingress
  namespace: httpbin
spec:
  parentRefs:
    - name: httpbin-gateway
      namespace: httpbin
  hostnames:
    - "httpbin.example.com"
  rules:
    - backendRefs:
        - name: httpbin
          port: 8000

将此 HTTPRoute 绑定到上一步创建的 Kubernetes Gateway。
将匹配的流量路由到 8000 端口上的 httpbin 服务。

应用 ingress HTTPRoute：

kubectl apply -f httpbin-ingress-hr.yaml

创建一个名为 httpbin-waypoint-hr.yaml 的文件，用于定义 waypoint 代理的 HTTPRoute 资源。该资源配置 waypoint 所执行的基于路径的路由规则。

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: HTTPRoute
metadata:
  name: httpbin-waypoint-route
  namespace: httpbin
spec:
  parentRefs:
    - group: ""
      kind: Service
      name: httpbin
      namespace: httpbin
  rules:
    - matches:
        - path:
            type: PathPrefix
            value: /status
        - path:
            type: PathPrefix
            value: /headers
      backendRefs:
        - name: httpbin
          port: 8000

将此 HTTPRoute 绑定到 httpbin 服务。结合 istio.io/ingress-use-waypoint=true 标签，这会为目标服务的流量配置由 waypoint 代理执行的 L7 路由规则。
将匹配的流量转发到 8000 端口上的 httpbin 服务。

应用 waypoint HTTPRoute：
kubectl apply -f httpbin-waypoint-hr.yaml
NOTE
在此配置中，由于服务上设置了 istio.io/ingress-use-waypoint=true 标签，来自 ingress gateway 的流量会经过 waypoint 代理。随后，waypoint HTTPRoute 会在流量到达 httpbin 服务之前应用基于路径的路由策略。

等待 waypoint 代理就绪：

kubectl wait --for=condition=programmed gtw httpbin-waypoint -n httpbin

可选：将 gateway 部署到基础设施节点：

单击展开

前提条件

Alauda Container Platform 4.2.0 或更高版本，或者将 Gateway API CRDs 升级到最新版本。

a. 在计划部署 Gateway 的同一 namespace 中创建一个名为 asm-kube-gateway-options 的 ConfigMap：

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: asm-kube-gateway-options
  namespace: httpbin
data:
  deployment: |
    spec:
      template:
        spec:
          nodeSelector:
            node-role.kubernetes.io/infra: ""
          tolerations:
            - effect: NoSchedule
              key: node-role.kubernetes.io/infra
              value: reserved
              operator: Equal

指定 configmap 的名称。
指定 configmap 的 namespace 与 gateway 相同。
设置 node selector 和 toleration，以便将 gateway pods 调度到基础设施节点上。

b. 通过添加 infrastructure.parametersRef 字段，在 Gateway 资源中引用该 ConfigMap：

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: Gateway
metadata:
  name: httpbin-gateway
  namespace: httpbin
spec:
  # Add the following infrastructure configuration to your Gateway CR
  infrastructure:
    parametersRef:
      group: ""
      kind: ConfigMap
      name: asm-kube-gateway-options
  # ... rest of your Gateway configuration

指定 gateway 的名称。
指定 gateway 的 namespace。

验证

为 curl 客户端创建一个 namespace：
kubectl create namespace curl

部署 curl 客户端：

kubectl apply -n curl -f https://raw.githubusercontent.com/istio/istio/refs/heads/master/samples/curl/curl.yaml

为 curl namespace 添加 istio-discovery=enabled 标签：

kubectl label namespace curl istio-discovery=enabled

为 curl namespace 启用 ambient 模式：

kubectl label namespace curl istio.io/dataplane-mode=ambient

将 curl pod 的名称保存到变量中：

export CURL_POD=$(kubectl get pods -n curl -l app=curl -o jsonpath='{.items[*].metadata.name}')
echo "CURL_POD=$CURL_POD"

从 curl 客户端通过 ingress gateway Service 向 httpbin 应用的 /headers 端点发送请求。将 Host header 设置为 httpbin.example.com，以匹配 Kubernetes Gateway 和 HTTPRoute 资源中指定的主机名：
kubectl exec $CURL_POD -n curl -- \ curl -sS -I \ -H Host:httpbin.example.com \ httpbin-gateway-istio.httpbin.svc.cluster.local/headers
响应应返回 HTTP/1.1 200 OK 状态，表示请求已成功处理。

示例输出
HTTP/1.1 200 OK ... server: istio-envoy ...

向 waypoint HTTPRoute 中没有匹配 URI 前缀的端点发送请求：

kubectl exec $CURL_POD -n curl -- \
  curl -sS -I \
    -H Host:httpbin.example.com \
    httpbin-gateway-istio.httpbin.svc.cluster.local/get

响应返回 HTTP/1.1 404 Not Found，这是预期行为，因为 /get 路径在 waypoint HTTPRoute 中没有定义对应的前缀匹配。

示例输出

HTTP/1.1 404 Not Found
...
server: istio-envoy
...

通过将 Service 类型更改为默认的 LoadBalancer，使 gateway 代理能够接收来自集群外部的流量：
kubectl -n httpbin annotate gtw httpbin-gateway networking.istio.io/service-type-

使用 gateway Service 的外部主机名或 IP 地址，验证 httpbin 服务是否可从集群外部访问。根据你的集群环境设置 INGRESS_HOST 变量。

a. 设置 INGRESS_HOST 变量：

export INGRESS_HOST=$(kubectl get gtw httpbin-gateway -n httpbin -o jsonpath='{.status.addresses[0].value}')
echo "INGRESS_HOST=$INGRESS_HOST"

b. 设置 INGRESS_PORT 变量：

export INGRESS_PORT=$(kubectl get gtw httpbin-gateway -n httpbin -o jsonpath='{.spec.listeners[?(@.name=="default")].port}')
echo "INGRESS_PORT=$INGRESS_PORT"

c. 使用 gateway 主机向 httpbin 服务发送 curl 请求：

INFO

如果 $INGRESS_HOST 是 IPv6 地址，在构造 URL 时请将其用方括号括起来。例如：

curl -sS -g -I -H Host:httpbin.example.com http://[$INGRESS_HOST]:$INGRESS_PORT/headers

curl -sS -g -I -H Host:httpbin.example.com http://$INGRESS_HOST:$INGRESS_PORT/headers

确认响应包含 HTTP/1.1 200 OK 状态，这表示请求成功。

示例输出
HTTP/1.1 200 OK ... server: istio-envoy ...

清理

删除在此操作步骤中创建的资源：

# Remove the namespaces from the ambient data plane
kubectl label namespace curl istio.io/dataplane-mode-
kubectl label namespace httpbin istio.io/dataplane-mode-
# Remove the namespaces
kubectl delete namespace curl
kubectl delete namespace httpbin

#通过 Kubernetes Gateway API 在 ambient 模式下暴露服务

#目录

#用于 Layer 7 路由的 waypoint 代理

#前提条件

#操作步骤

#验证

#清理

通过 Kubernetes Gateway API 在 ambient 模式下暴露服务

目录

用于 Layer 7 路由的 waypoint 代理

前提条件

操作步骤

验证

清理