自建Nginx Ingress遷移ALB Ingress最佳實務 - Server Load Balancer

本文介紹如何從Nginx Ingress遷移至ALB Ingress。

背景資訊

ALB Ingress是基於阿里雲應用型負載平衡ALB（Application Load Balancer）實現的Ingress服務。相比於Nginx Ingress，ALB Ingress提供更為強大的Ingress流量管理功能，具有以下優勢：

全託管免營運：ALB屬於全託管免營運的雲端服務。
自動彈性：ALB基於CyberStar自研平台，支援高效能自動彈性，處理能力隨業務峰值自動調整。
超強效能：單個ALB執行個體最大支援100萬QPS、千萬級並發串連，預設使用SSL硬體加速。
雲產品生態整合：ALB支援與多種雲產品結合，如WAF、FC、PrivateLink、TR、EDAS、SAE、ASM等。
配置變更熱更新：配置變更完全熱更新，不需要Reload進程，對長串連無損。

情境樣本

本文以下圖情境為例。某企業在阿里雲華東1（杭州）地區建立了一個公網CLB執行個體，並通過Nginx Ingress Controller配置Ingress轉寄規則，配置流量重新導向、網域名稱和路徑的轉寄策略，且對外通過DNS網域名稱提供服務。用戶端訪問網域名稱www.example.net時，DNS解析會根據A記錄配置將流量指向CLB執行個體，CLB執行個體根據Ingress規則對應的轉寄策略將流量轉寄至對應Service的Pod上。遷移前

由於業務發展需要，該企業需要將後端Nginx Ingress遷移到ALB Ingress上。為了保持業務穩定，希望不改變對外提供服務的DNS網域名稱及後端伺服器的IP地址。企業可以通過在ACK叢集或ACK Serverless叢集上安裝ALB Ingress Controller，並在ALB Ingress Controller上配置相關Ingress規則，使ALB提供的轉寄策略與Nginx Ingress一致，然後利用DNS網域名稱解析的權重設定完成流量的遷移。遷移後

注意事項

您已通過kubectl工具串連ACK叢集。具體操作，請參見擷取叢集KubeConfig並通過kubectl工具串連叢集。
CLB的計費方式為隨用隨付，ALB的計費方式為隨用隨付，CLB和ALB的計費項目、定價等存在差異，CLB執行個體的業務遷移ALB執行個體後，會產生計費變更。具體計費規則，請參見：
- CLB隨用隨付
- ALB計費規則

遷移步驟

步驟一：建立ALB Ingress

登入Container Service管理主控台安裝ALB Ingress Controller組件。具體操作，請參見管理ALB Ingress Controller組件。
說明
- ALB Ingress Controller組件需安裝在待遷移Nginx Ingress所在的ACK叢集或ACK Serverless叢集上。
- 如需在ACK專有叢集中通過ALB Ingress訪問服務，在部署服務前需要為ALB Ingress Controller授權。具體操作，請參見為ACK專有叢集授予ALB Ingress Controller存取權限。
通過kubectl工具登入Nginx Ingress所在的ACK/ACK Serverless叢集，建立ALBConfig。
說明
如果您在安裝ALB Ingress Controller時，為ALB雲原生網關執行個體來源選擇了建立或使用已有選項，controller會自動建立一個名為“alb”的AlbConfig和名為“alb”的IngressClass資源，您可忽略此步驟。
1. 使用以下內容，建立albconfig.yaml。
```
apiVersion: alibabacloud.com/v1
kind: AlbConfig
metadata:
  name: alb-demo
spec:
  config:
    name: alb-test
    addressType: Internet
    zoneMappings:
    - vSwitchId: vsw-wz9e2usil7e5an1xi****
    - vSwitchId: vsw-wz92lvykqj1siwvif****
  listeners:
    - port: 80
      protocol: HTTP
```
  zoneMappings：設定ALB Ingress交換器ID，您需要至少指定兩個不同可用性區域交換器ID，且交換器必須與叢集屬於同一VPC。
  說明
  若待遷移Nginx Ingress處理的是IPv6的用戶端流量，您可以在ALBConfig中通過addressIpVersion欄位指定DualStack。更多資訊，請參見通過AlbConfig配置ALB執行個體。
2. 執行以下命令，建立ALBConfig。
```
kubectl apply -f albconfig.yaml
```
3. 執行以下命令，查看ALB執行個體是否建立成功。
```
kubectl get albconfig
```
  預期輸出：
```
NAME       ALBID                    DNSNAME                                               PORT&PROTOCOL   CERTID   AGE
alb-demo   alb-a8mmh2tqbmrm11****   alb-a8mmh2tqbmrm11****.cn-hangzhou.alb.aliyuncs.com                            27s
```
建立IngressClass。
說明
如果您在安裝ALB Ingress Controller時，為ALB雲原生網關執行個體來源選擇了建立或使用已有選項，controller會自動建立一個名為“alb”的AlbConfig和名為“alb”的IngressClass資源，您可忽略此步驟。
1. 使用以下內容，建立ingressclass.yaml。
```
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: IngressClass
metadata:
  name: alb
spec:
  controller: ingress.k8s.alibabacloud/alb
  parameters:
    apiGroup: alibabacloud.com
    kind: AlbConfig
    name: alb-demo
```
  parameters.name：ALBConfig名稱，用於綁定ALBConfig。
2. 執行以下命令，建立IngressClass。
```
kubectl apply -f ingressclass.yaml
```
建立ALB Ingress。
重要
如果原Nginx Ingress存在其他進階轉寄規則，可以利用ALB Ingress服務進階用法，將來自不同網域名稱或URL路徑的請求轉寄給不同的後端伺服器組、將HTTP訪問重新導向至HTTPS及實現灰階發布等功能。更多資訊，請參見ALB Ingress進階用法。
1. 使用以下內容，建立albingress.yaml。
```
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: demo-ingress-alb
  namespace: default
spec:
  ingressClassName: alb
  rules:
    - host: www.example.net
      http:
        paths:
          - backend:
              service:
                name: nginx
                port:
                  number: 80
            path: /
            pathType: Prefix
```
  - name：Ingress名稱。在相同的namespace下，ALB Ingress名稱與原Nginx Ingress的名稱不能相同。
  - ingressClassName：IngressClass的名稱。
2. 執行以下命令，建立ALB Ingress。
```
kubectl apply -f albingress.yaml
```
3. 執行以下命令，擷取ALB Ingress資源。
```
kubectl get ing
```
  預期輸出：
```
NAME                CLASS   HOSTS              ADDRESS                                               PORTS   AGE
demo-ingress-alb   alb     www.example.net   alb-a8mmh2tqbmrm11****.cn-hangzhou.alb.aliyuncs.com   80      10m     46s
```
  從返回結果中擷取ALB Ingress的端點，例如本文為alb-a8mmh2tqbmrm11****.cn-hangzhou.alb.aliyuncs.com 。
4. 執行以下命令，通過ALB Ingress訪問後端服務來測試流量。
```
curl -H "Host:  www.example.net" http://alb-a8mmh2tqbmrm11****.cn-hangzhou.alb.aliyuncs.com
```
  如果返回資訊正常，則說明ALB Ingress可以正常訪問後端服務。

步驟二：切流至ALB Ingress

警告

流量切換前，請比對您的Nginx Ingress產生的轉寄策略和ALB Ingress產生的ALB轉寄策略，確保二者提供的能力完全一致，且所有配置經過完備的測實驗收，以免在切換過程中對您的業務產生非預期的影響。
建議在業務低穀期進行流量的切換。

流量切換前，待遷移的CLB執行個體已佈建網域名解析，您已將業務網域名稱通過A記錄解析的方式指向CLB執行個體的服務地址。現狀2

安裝ALB Ingress Controller組件並通過ALB Ingress配置相同的轉寄策略，完成ALB Ingress流量測試後，本文以阿里雲Alibaba Cloud DNS為例，介紹流量由CLB切換至ALB的操作步驟。您可以通過以下步驟完成流量的切換。關於阿里雲Alibaba Cloud DNS的介紹，請參見公網權威解析。遷移步驟2

第一步：CLB執行個體配置臨時網域名稱

ALB執行個體推薦使用CNAME解析，為滿足網域名稱權重配置的啟用條件，您需要為臨時網域名稱添加一條CNAME解析記錄，同時將該臨時網域名稱指向待遷移CLB執行個體的服務地址。

說明

權重配置的啟用條件是網域名稱下存在相同的主機記錄、相同解析線路的多條A記錄、CNAME記錄、AAAA記錄。

登入網域名稱解析控制台。
在網域名稱解析頁面，找到指向待遷移CLB執行個體的DNS網域名稱www.example.net，單擊該網域名稱。

在解析設定頁面，單擊添加記錄，在添加記錄面板，完成以下參數的配置，然後單擊確認。

配置	說明
記錄類型	在下拉式清單中選擇CNAME。
主機記錄	您的網域名稱的首碼。本文輸入`www`。
解析請求來源	選擇預設。
記錄值	輸入臨時網域名稱，本文輸入`web0.example.net`。
TTL	全稱Time To Live，表示DNS記錄在DNS伺服器上的緩衝時間。本文設定為5秒。本文使用的是企業旗艦版Alibaba Cloud DNS，為方便驗證將TTL設定為5秒。您可以根據實際情況進行設定，更多資訊，請參見版本對比。

在解析設定頁面，找到指向待遷移CLB執行個體服務地址的A記錄，在操作列單擊修改。
在彈出的修改記錄面板，修改主機記錄，然後單擊確認。本文修改主機記錄為web0，其餘參數保持不變。

第二步：ALB執行個體添加CNAME解析

執行以下命令，找到ALB執行個體對應的DNS名稱。
```
kubectl get albconfig
```
預期輸出：
```
NAME       ALBID                    DNSNAME                                               PORT&PROTOCOL   CERTID   AGE
alb-demo   alb-a8mmh2tqbmrm11****   alb-a8mmh2tqbmrm11****.cn-hangzhou.alb.aliyuncs.com                             27s
```
說明
您也可以登入應用型負載平衡ALB控制台查看ALB執行個體的DNS名稱。ALB控制台僅為查看執行個體配置，配置變更操作需要以下發的YAML檔案為準。

完成以下步驟添加CNAME解析記錄。

登入網域名稱解析控制台。
在網域名稱解析頁面單擊添加網域名稱。
在添加網域名稱對話方塊中輸入您的網域名稱，然後單擊確認。
警告
- 這裡添加的網域名稱為CLB執行個體綁定的網域名稱。
- 您的網域名稱需已完成TXT記錄驗證。
在目標網域名稱的操作列單擊解析設定。
在解析設定頁面單擊添加記錄。

在添加記錄面板配置以下資訊完成CNAME解析配置，然後單擊確認。

配置	說明
記錄類型	在下拉式清單中選擇CNAME。
主機記錄	您的網域名稱的首碼。本文輸入`www`
解析請求來源	選擇預設。
記錄值	輸入欄位名對應的CNAME地址，即您複製的ALB執行個體的DNS網域名稱。
TTL	全稱Time To Live，表示DNS記錄在DNS伺服器上的緩衝時間。本文設定為5秒。本文使用的是企業旗艦版Alibaba Cloud DNS，為方便驗證將TTL設定為5秒。您可以根據實際情況進行設定，更多資訊，請參見版本對比。

說明

新增CNAME記錄即時生效，修改CNAME記錄取決於本地DNS緩衝的解析記錄的TTL到期時間，一般預設為10分鐘。
添加時如遇添加衝突，請換一個解析網域名稱。

第三步：設定權重，開始流量灰階

在網域名稱解析頁面，單擊目標網域名稱，在解析設定頁面，單擊左側導覽列的權重配置。
在權重配置頁面，在操作列單擊開啟權重，然後單擊設定權重。
權重配置的啟用條件是網域名稱下存在相同的主機記錄、相同解析線路的多條A記錄、CNAME記錄、AAAA記錄。
在設定權重面板，分別為CLB和ALB執行個體的解析記錄設定權重。將CLB執行個體對應的解析記錄的權重設定為100，同時將ALB執行個體對應的解析記錄的權重設定為0。
在觀察業務沒有影響的情況下，逐步減小CLB執行個體解析記錄的權重值，同時逐步增加ALB執行個體解析記錄的權重值。
登入對應service的後端Pod所在ECS上，多次執行dig命令，驗證流量轉場效果。
```
dig www.example.net
```
運行結果如下圖所示。您可以通過多次運行結果觀察到，請求會根據權重分配至ALB或CLB處理。
根據流量切換的驗證結果，逐步將CLB執行個體解析記錄的權重值減小至0，同時逐步增加ALB執行個體解析記錄的權重值至100。

如果您的DNS服務解析商不支援CNAME解析的權重配置，請單擊此處查看流量切換方案。

步驟三：刪除冗餘資源

當Nginx Ingress長串連全部處理完成，且Nginx Ingress沒有新增流量時，您可以根據業務情境靜默觀察一段時間後釋放冗餘資源。

刪除Nginx Ingress。
1. 登入Container Service管理主控台，在叢集列表頁面，找到目標ACK叢集或ACK Serverless叢集，單擊該叢集。
2. 在叢集管理頁左側導覽列中，選擇網路 > 路由。
3. 在路由頁面上方，選擇命名空間，在Nginx Ingress右側操作列，選擇 > 刪除。
4. 在彈出的對話方塊，單擊確定。
卸載Nginx Ingress Controller。
1. 登入Container Service管理主控台，在左側導覽列選擇叢集。
2. 在叢集列表頁面，單擊目的地組群名稱，然後在左側導覽列，選擇營運管理 > 組件管理。
3. 在組件管理頁面，單擊網路頁簽，在Nginx Ingress Controller卡片，單擊卸載。
4. 在彈出的對話方塊，單擊確定。

Server Load Balancer：自建Nginx Ingress遷移ALB Ingress最佳實務