Kubernetes Api Gateway

Gateway Api es un projecto oficial de kubernetes que esta enfocado en enrutamiento l4 y l7 en kubernetes. Representa la siguiente generacion de kubernetes ingress, load balancing y apis service mesh.

Gateway api posee los siguientes principios en su diseño y arquitectura.

Orientada a roles: Quiere decir que sus componentes esta modelados en base a roles de una organizacion.

Portable: Las especificaciones estan definidas como recursos personalizados.

Expresivo: Soporta una gran cantidad de funcionalidad para enrutamiento que solo era posible con anotaciones personalizadas en recursos como ingress.

Extensivo: Permite que los recursos sean unidos en varios niveles del api.

Tenemos 3 componentes.

GatewayClass: Define una plantilla .
Gateway: Provisiona un data plane a partir de una plantilla y configura los entry points para aceptar trafico externo
HttpRoute: Configurar las reglas para el trafico externo hacia los servicios en el cluster.

Laboratorio: Kubernetes Api Gateway

Descripción

Instalar un controlador de gateway api y probar su funcionamiento.

Objetivos

Instalar nginx gateway fabric
Crear recursos de gateway api y comprobar su funcionamiento.

Antes de comenzar

Contar con el acceso al ambiente del laboratorio
Haber realizado la guía de Instalación Rancher Kubernetes Engine (RKE)
Haber realizado la guía de Acceso a rancher y kubernetes cluster

Inicio de laboratorio

Ingrese al CLI del sistema operativo del servidor usado como Bastion con el usuario y la contraseña proporcionados.

Aplicar los siguientes manifiestos para instalar el api gateway.

kubectl apply -f https://github.com/kubernetes-sigs/gateway-api/releases/download/v1.0.0/standard-install.yaml
kubectl apply -f https://github.com/kubernetes-sigs/gateway-api/releases/download/v1.0.0/webhook-install.yaml
kubectl apply -f https://github.com/nginxinc/nginx-gateway-fabric/releases/download/v1.1.0/crds.yaml
kubectl apply -f https://github.com/nginxinc/nginx-gateway-fabric/releases/download/v1.1.0/nginx-gateway.yaml

Verificar la instalacion con el comando

kubectl get pods -n nginx-gateway

El output debe ser parecido al siguiente.

NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
nginx-gateway-5d4f4c7db7-xk2kq   2/2     Running   0          112s

Crear un nuevo nodeport con el siguiente contenido.

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-gateway
  namespace: nginx-gateway
spec:
  ports:
    - name: http
      nodePort: 30080
      port: 30080
      protocol: TCP
      targetPort: 80
  selector:
    app.kubernetes.io/instance: nginx-gateway
    app.kubernetes.io/name: nginx-gateway
  sessionAffinity: None
  type: NodePort

Crear un nuevo namespace llamado example-gateway
```
kubectl create ns example-gateway
```

Establcer el nuevo namespace por defecto en el contexto actual:

kubectl config set-context --current --namespace=example-gateway

Obtener el wildcard del nodo con el siguiente comando dentro del nodo worker.
```
CLUSTER_WILDCARD=$(curl http://showip.net|tr '.' '-').nip.io
echo $CLUSTER_WILDCARD
```
Adicional crear 2 nuevas variables en el nodo AIO

GW_IP=XXX.YYY.ZZZ.III //La ip del nodo worker
GW_PORT=30080

Crear un nuevo archivo llamada cafe.yaml con el siguiente contenido.

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: coffee
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: coffee
  template:
    metadata:
      labels:
        app: coffee
    spec:
      containers:
      - name: coffee
        image: nginxdemos/nginx-hello:plain-text
        ports:
        - containerPort: 8080
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: coffee
spec:
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 8080
    protocol: TCP
    name: http
  selector:
    app: coffee
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: tea
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: tea
  template:
    metadata:
      labels:
        app: tea
    spec:
      containers:
      - name: tea
        image: nginxdemos/nginx-hello:plain-text
        ports:
        - containerPort: 8080
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: tea
spec:
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 8080
    protocol: TCP
    name: http
  selector:
    app: tea

Aplicar este archivo.

kubectl apply -f cafe.yaml

Crear un archivo llamado gateway.yaml con el siguiente contenido.

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: Gateway
metadata:
  name: gateway
spec:
  gatewayClassName: nginx
  listeners:
  - name: http
    port: 80
    protocol: HTTP
    hostname: "*.104-196-105-144.nip.io"

Cambiar el hostname por su propio wildcard. Aplicar el archivo.

kubectl apply -f gateway.yaml

Crear un archivo llamado routes.yaml con el siguiente contenido

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: HTTPRoute
metadata:
  name: coffee
spec:
  parentRefs:
  - name: gateway
    sectionName: http
  hostnames:
  - "cafe.example.com"
  rules:
  - matches:
    - path:
        type: PathPrefix
        value: /coffee
    backendRefs:
    - name: coffee
      port: 80
---
apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1
kind: HTTPRoute
metadata:
  name: tea
spec:
  parentRefs:
  - name: gateway
    sectionName: http
  hostnames:
  - "cafe.example.com"
  rules:
  - matches:
    - path:
        type: Exact
        value: /tea
    backendRefs:
    - name: tea
      port: 80

Aplicarlo con el comando.

kubectl apply -f routes.yaml

8. Probar el aplicativo con el comando.

curl --resolve cafe.wildcard:$GW_PORT:$GW_IP http://cafe.wildcard.com:$GW_PORT/coffee
curl --resolve cafe.wildcard:$GW_PORT:$GW_IP http://cafe.wildcard.com:$GW_PORT/tea