容器服务 Kubernetes 版 ACK：使用网关DNAT规则直接访问Pod

前提条件

• 已创建ACK托管集群或ACK专有集群，且集群网络插件为Terway。详细信息，请参见创建ACK托管集群、创建ACK专有集群。

• 已在VPC中创建NAT网关并使用natgw控制器，如何创建NAT网关请参见创建和管理公网NAT网关实例。

• 已在DNAT规则中建立公网IP、公网端口、私网端口、私网IP的映射关系。关于DNAT原理请参见通过公网NAT网关DNAT功能实现ECS对外提供服务。

  • 公网IP: 为公网NAT网关上配置的EIP。

  • 公网端口：为natgw控制器配置文件中配置的portRangeStart、portRangeEnd范围，由natgw控制器自动分配，分配后信息在Pod同名CR poddnats.alibabacloud.com中记录。

  • 私网端口：为Pod Annotations中配置的Pod监听的端口。

  • 私网IP: 为Pod IP。

使用限制

• 本功能仅支持普通ECS节点，不支持ECI实例。

• 配置条目数受限于NAT网关能力，使用约束请参见DNAT功能FAQ。

Pod配置

您可以使用以下Pod Annotations配置：

在ack-extend-network-controller中启用DNAT功能

ack-extend-network-controller需要访问阿里云OpenAPI来创建资源，您需要在RAM中配置相应的权限，然后在应用市场中安装ack-extend-network-controller，并通过注解为指定Pod创建和关联DNAT 。

步骤一：配置DNAT所需的RAM权限

• 对于ACK集群：

  1. 登录容器服务管理控制台，在左侧导航栏单击集群。

  2. 在集群列表页面，单击目标集群名称，然后在左侧导航栏，选择集群信息。

  3. 在集群信息页面的基本信息页签下，单击Worker RAM角色右侧链接。

  4. 创建自定义权限策略，策略内容如下。具体操作，请参见步骤一：创建自定义权限策略。

     {
           "Effect": "Allow",
           "Action": [
             "ecs:DescribeNetworkInterfaces",
             "vpc:DescribeNatGateways",
             "vpc:DescribeForwardTableEntries",
             "vpc:CreateForwardEntry",
             "vpc:DescribeEipAddresses",
             "vpc:DeleteForwardEntry",
             "vpc:DescribeRouteTableList",
             "vpc:DescribeRouteEntryList"
           ],
           "Resource": [
             "*"
           ],
           "Condition": {}
         }

  5. 为集群的Worker RAM角色授权。具体操作，请参见步骤二：为集群的Worker RAM角色授权。

• 对于ACK Serverless集群：

  请为RAM用户生成访问密钥（AccessKey）。具体操作，请参见创建RAM用户和创建自定义权限策略。

步骤二：为ack-extend-network-controller组件开启natgw控制器

您需要安装ack-extend-network-controller组件，并且开启natgw控制器。关于ack-extend-network-controller组件的安装入口，请参见应用市场。

natgw控制器配置参数如下。

clusterID: "c11ba338192xxxxxxx"          # 请按实际情况填写。
regionID: "cn-hangzhou"                  # 请按实际情况填写。
vpcID: "vpc-bp1rkq0zxxxxxx"              # 请按实际情况填写。
enableControllers:
  - natgw                                  # 启用DNAT。

networkController:
  natGwPool:
    - natgwId: "< nat gateway id. >"                   # nat 公网网关ID。
      zoneId: "< nat gateway zone id. cn-hangzhou-j >" # nat 公网网关可用区ID。
      portRangeStart: 512                              # 起始端口。
      portRangeEnd: 1024                               # 结束端口。
      eips:
        - "<auto config all nat gateway eips if not config. 0.0.0.0 >"  # 使用公网网关EIP，如不设置，则使用网关上配置的全部EIP。

credential:                               # 使用AK/SK，ACK集群推荐使用RamRole模式配置。 若使用步骤一为集群的Worker RAM角色授权，此处无需配置。
  accessKey: ""
  accessSecret: ""

使用自定义资源跟踪配置

创建Pod后，控制器会创建与Pod同名的自定义资源。以下示例将为Pod配置DNAT规则，将Pod 80端口暴露到公网。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: example
  labels:
    app: example
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: example
  template:
    metadata:
      labels:
        app: example
      annotations:
        k8s.aliyun.com/pod-dnat: ""
        k8s.aliyun.com/pod-dnat-expose-port: "80"
    spec:
      containers:
      - name: example
        image: nginx

执行如下命令，读取poddnats.alibabacloud.com中的分配信息来获取Pod的外部地址和端口。

kubectl get poddnats -oyaml 

预期输出：

apiVersion: alibabacloud.com/v1
kind: PodDNAT
metadata:
  creationTimestamp: "2022-09-20T03:26:44Z"
  finalizers:
  - natgw-controller
  generation: 2
  name: example-6cd498d7b-9****
  namespace: default
  ownerReferences:
  - apiVersion: v1
    blockOwnerDeletion: true
    kind: Pod
    name: example-6cd498d7b-9****
    uid: 7af54e1c-eeb7-4fd0-b070-ff99ddbd****
  resourceVersion: "357150"
  uid: 2fad9bb7-cc84-46b4-b6eb-5d15f06c****
spec:
  eni: eni-xxx
  externalIP: 114.55.**.**
  internalIP: 172.16.**.**
  portMapping:
  - externalPort: "512"
    internalPort: "80"
  protocol: tcp
  tableId: ngw-xxx
  vswitch: vsw-xxx
  zoneID: cn-hangzhou-k
status:
  entries:
  - externalIP: 114.55.**.**
    externalPort: "512"
    forwardEntryId: fwd-xxx
    internalIP: 172.16.**.**
    internalPort: "80"
    ipProtocol: tcp