为什么需要Ingress
Service基于TCP和UDP协议进行访问转发，为集群提供了四层负载均衡的能力。但是在实际场景中，Service无法满足应用层中存在着大量的HTTP/HTTPS访问需求。因此，Kubernetes集群提供了另一种基于HTTP协议的访问方式——Ingress。
Ingress是Kubernetes集群中一种独立的资源，制定了集群外部访问流量的转发规则。用户可根据域名和路径对转发规则进行自定义，完成对访问流量的细粒度划分。
图 Ingress示意图
下面对Ingress的相关定义进行介绍：
- Ingress资源：一组基于域名或URL把请求转发到指定Service实例的访问规则，是Kubernetes的一种资源对象，通过接口服务实现增、删、改、查的操作。
- Ingress Controller：请求转发的执行器，用以实时监控资源对象Ingress、Service、End-point、Secret（主要是TLS证书和Key）、Node、ConfigMap的变化，解析Ingress定义的规则并负责将请求转发到相应的后端Service。
Ingress Controller在不同厂商之间的实现方式不同，根据负载均衡器种类的不同，可以将其分成ELB型和Nginx型。CCE支持上述两种Ingress Controller类型，其中ELB Ingress Controller基于弹性负载均衡服务（ELB）实现流量转发；而Nginx Ingress Controller使用Kubernetes社区维护的模板与镜像，通过Nginx组件完成流量转发。
Ingress特性对比
表 Ingress特性对比
特性 ELB Ingress Controller Nginx Ingress Controller 运维 免运维 自行安装、升级、维护 性能 一个Ingress支持一个ELB实例 多个Ingress只支持一个ELB实例 使用企业级LB，高性能高可用，升级、故障等场景不影响业务转发 性能依赖pod的资源配置 支持配置动态加载 更新配置需reload，可能会造成业务中断 组件部署 Master节点，不占用工作节点 Worker节点，需要Nginx组件运行成本 路由重定向 不支持 支持 SSL配置 支持 支持
由于ELB Ingress和社区开源的Nginx Ingress在原理上存在本质区别，因此支持的Service类型不同。
ELB Ingress Controller部署在master节点，所有策略配置和转发行为均在ELB侧完成。非ELB直通Pod场景下，集群外部的ELB只能通过VPC的IP对接集群内部节点，因此ELB Ingress只支持NodePort类型的Service。ELB直通Pod场景下，ELB可直接将流量转发到集群内Pod，此时Ingress仅支持对接ClusterIP类型的Service。
Nginx Ingress Controller运行在集群中，作为服务通过NodePort对外暴露，流量经过Nginx-ingress转发到集群内其他业务，流量转发行为及转发对象均在集群内部，因此支持ClusterIP和NodePort类型的Service。ELB直通Pod场景下，Nginx Ingress仅支持ClusterIP类型的Service。
综上，ELB Ingress使用企业级LB进行流量转发，拥有高性能和高稳定性的优点，而Nginx Ingress Controller部署在集群节点上，牺牲了一定的集群资源但可配置性相对更好。
ELB Ingress Controller工作原理
CCE自研的ELB Ingress Controller基于弹性负载均衡服务ELB实现公网和内网（同一VPC内）的七层网络访问，通过不同的URL将访问流量分发到对应的服务。
ELB Ingress Controller部署于Master节点上，与集群所在VPC下的弹性负载均衡器绑定，支持在同一个ELB实例（同一IP）下进行不同域名、端口和转发策略的设置。ELB Ingress Controller的工作原理如下图，实现步骤如下：
- 用户创建Ingress资源，在Ingress中配置流量访问规则，包括负载均衡器、URL、SSL以及访问的后端Service端口等。
- Ingress Controller监听到Ingress资源发生变化时，就会根据其中定义的流量访问规则，在ELB侧重新配置监听器以及后端服务器路由。
- 当用户进行访问时，流量根据ELB中配置的转发策略转发到对应的后端Service端口，然后再经过Service二次转发访问到关联的各个工作负载。
图 ELB Ingress Controller工作原理
Nginx Ingress Controller工作原理
Nginx型的Ingress使用弹性负载均衡（ELB）作为流量入口，并在集群中部署nginx-ingress插件来对流量进行负载均衡及访问控制。
说明
nginx-ingress插件直接使用社区模板与镜像，CCE不提供额外维护，不建议用于商用场景。
开源社区地址：https://github.com/kubernetes/ingress-nginx
Nginx型的Ingress Controller通过pod部署在工作节点上，因此引入了相应的运维成本和Nginx组件运行成本，其工作原理如下图，实现步骤如下：
- 当用户更新Ingress资源后，Ingress Controller就会将其中定义的转发规则写入到Nginx的配置文件（nginx.conf）中。
- 内置的Nginx组件进行reload，加载更新后的配置文件，完成Nginx转发规则的修改和更新。
- 在流量访问集群时，首先被已创建的负载均衡实例转发到集群内部的Nginx组件，然后Nginx组件再根据转发规则将其转发至对应的各个工作负载。
图 Nginx Ingress Controller工作原理
