設定外部負載平衡器

外部負載平衡器 (ELB) 會公開服務，讓機構外部可從指派給機構的集區 IP 位址，存取較大的執行個體外部 IP 集區。

ELB 虛擬 IP (VIP) 位址不會在機構之間發生衝突，且在所有機構中都是唯一的。因此，您只能針對機構外部用戶端需要存取的服務使用 ELB 服務。

只要啟用工作負載離開機構，機構內執行的工作負載就能存取 ELB 服務。這種流量模式實際上需要先從機構傳輸輸出流量，再返回內部服務。

設定 ELB 時，共用和標準叢集有不同的操作說明。

為共用叢集建立外部負載平衡器

您可以建立全域或區域 ELB。全球 ELB 的範圍涵蓋整個 GDC 宇宙。區域 ELB 的範圍僅限於建立時指定的區域。詳情請參閱「全域和區域負載平衡器」。

事前準備

如要設定 ELB 服務，請務必：

  • 擁有要設定負載平衡器的專案。詳情請參閱「建立專案」一文。
  • 自訂 ProjectNetworkPolicy (PNP) 輸入政策，允許流量傳送至這個 ELB 服務。詳情請參閱「設定 PNP，允許流量傳輸至 ELB」。

  • 具備必要的 Identity and Access 角色：

    • 專案 NetworkPolicy 管理員：可存取及管理專案命名空間中的專案網路政策。請機構 IAM 管理員授予您專案網路政策管理員 (project-networkpolicy-admin) 角色。
    • 負載平衡器管理員：請要求機構 IAM 管理員授予您負載平衡器管理員 (load-balancer-admin) 角色。
    • 全域負載平衡器管理員：如果是全域 ELB，請要求機構 IAM 管理員授予您全域負載平衡器管理員 (global-load-balancer-admin) 角色。詳情請參閱「預先定義的角色說明」。

設定 PNP，允許流量傳向 ELB

如要讓 ELB 服務正常運作，您必須設定及套用自訂的ProjectNetworkPolicy輸入政策，允許流量進入這項 ELB 服務的工作負載。網路政策會控管工作負載的存取權，而非負載平衡器本身。 ELB 會將工作負載公開發布到客戶網路，因此需要明確的網路政策，允許外部流量傳輸至工作負載通訊埠，例如 8080。

指定外部 CIDR 位址，允許流量傳輸至這個 ELB 的工作負載：

kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.gdc.goog/v1
kind: ProjectNetworkPolicy
metadata:
  namespace: PROJECT
  name: allow-inbound-traffic-from-external
spec:
  policyType: Ingress
  subject:
    subjectType: UserWorkload
  ingress:
  - from:
    - ipBlock:
        cidr: CIDR
    ports:
    - protocol: TCP
      port: PORT
EOF

更改下列內容：

  • MANAGEMENT_API_SERVER：Management API 伺服器的 kubeconfig 路徑。如果您尚未為目標區域中的 API 伺服器產生 kubeconfig 檔案，請參閱「登入」一文瞭解詳情。
  • PROJECT：GDC 專案的名稱。
  • CIDR：ELB 需要從中存取的外部 CIDR。外部負載平衡器會使用直接伺服器回傳 (DSR)，保留來源外部 IP 位址，並略過回傳路徑上的負載平衡器，因此需要這項政策。詳情請參閱「為機構外部流量建立全域輸入防火牆規則」。
  • PORT：負載平衡器後方 Pod 的後端通訊埠。這個值位於 Service 資源資訊清單的 .spec.ports[].targetPort 欄位中。這是選填欄位。

在 GDC 中使用三種不同方法建立 ELB：

您可以使用 KRM API 和 gdcloud CLI，以 Pod 或 VM 工作負載為目標。直接在 Kubernetes 叢集中使用 Kubernetes 服務時，只能以建立 Service 物件的叢集中的工作負載為目標。

建立可用區 ELB

使用 gdcloud CLI、KRM API 或 Kubernetes 叢集中的 Kubernetes 服務，建立區域 ELB：

gdcloud

使用 gdcloud CLI 建立以 Pod 或 VM 工作負載為目標的 ELB。

這個 ELB 會以專案中符合 Backend 物件定義標籤的所有工作負載為目標。

如要使用 gdcloud CLI 建立 ELB，請按照下列步驟操作：

  1. 建立 Backend 資源，定義 ELB 的端點：

    gdcloud compute backends create BACKEND_NAME \
  --labels=LABELS \
  --project=PROJECT_NAME \
  --zone=ZONE \
  --cluster-name=CLUSTER_NAME

    更改下列內容：

    • BACKEND_NAME：您為後端資源選擇的名稱，例如 my-backend。
    • LABELS：這個選取器會定義要用於這個後端資源的 Pod 和 VM 之間的端點。例如：app=web。
    • PROJECT_NAME：專案名稱。
    • ZONE：用於這次呼叫的可用區。如要為所有需要區域標記的指令預先設定該標記，請執行：gdcloud config set core/zone ZONE。區域標記僅適用於多區域環境。這是選填欄位。
    • CLUSTER_NAME：定義選取器範圍時，可將範圍限制在這個叢集。如未指定這個欄位，系統會選取具有指定標籤的所有端點。這是選填欄位。

  2. 如果這個 ELB 是用於 Pod 工作負載，請略過這個步驟。如果您要為 VM 工作負載設定 ELB，請為 ELB 定義健康狀態檢查類型。舉例來說，如要建立 TCP 健康狀態檢查，請定義如下：

    gdcloud compute health-checks create tcp HEALTH_CHECK_NAME \
  --check-interval=CHECK_INTERVAL \
  --healthy-threshold=HEALTHY_THRESHOLD \
  --timeout=TIMEOUT \
  --unhealthy-threshold=UNHEALTHY_THRESHOLD \
  --port=PORT \
  --zone=ZONE

    更改下列內容：

    • HEALTH_CHECK_NAME：您為健康狀態檢查資源選擇的名稱，例如 my-health-check。
    • CHECK_INTERVAL：從某次探測作業開始到下一次探測作業開始之間的時間長度 (以秒為單位)，如省略或設為 0，則預設為 5。建議不要將逾時時間設為長於 checkInterval。
    • HEALTHY_THRESHOLD：端點必須通過的連續探測次數，才能判定為健康狀態良好。如省略或設為 0，則預設為 5。
    • TIMEOUT：宣告失敗前的等待時間 (以秒為單位)。如省略或設為 0，則預設為 5。建議不要將逾時時間設為長於 checkInterval。
    • UNHEALTHY_THRESHOLD：端點必須連續探測失敗的次數，才會被視為健康狀態不良。如省略或設為 0，則預設為 2。
    • PORT：執行健康狀態檢查的通訊埠。預設值為 80。這是選填欄位。
    • ZONE：您要建立這個 ELB 的可用區。

  3. 建立 BackendService 資源，並將先前建立的 Backend 資源新增至其中：

    gdcloud compute backend-services create BACKEND_SERVICE_NAME \
  --project=PROJECT_NAME \
  --target-ports=TARGET_PORTS \
  --zone=ZONE \
  --health-check=HEALTH_CHECK_NAME

    更改下列內容：

    • BACKEND_SERVICE_NAME：這個後端服務的所選名稱。
    • TARGET_PORT：這個後端服務翻譯的目標通訊埠清單 (以逗號分隔)，其中每個目標通訊埠都會指定通訊協定、轉送規則中的通訊埠，以及後端執行個體中的通訊埠。您可以指定多個目標連接埠。這個欄位的格式必須為 protocol:port:targetport，例如 TCP:80:8080。這是選填欄位。
    • HEALTH_CHECK_NAME：健康狀態檢查資源的名稱。這是選填欄位。只有在為 VM 工作負載設定 ELB 時，才需要加入這個欄位。

  4. 將 BackendService 資源新增至先前建立的 Backend 資源：

    gdcloud compute backend-services add-backend BACKEND_SERVICE_NAME \
  --backend=BACKEND_NAME \
  --project=PROJECT_NAME \
  --zone=ZONE

  5. 選用：為 ELB 使用工作階段相依性，確保來自相同用戶端的要求一律會轉送至相同的後端。如要為負載平衡器啟用工作階段相依性，請使用 gdcloud compute load-balancer-policy create 指令建立後端服務政策：

     gdcloud compute load-balancer-policy create POLICY_NAME
 --session-affinity=MODE
 --selectors=RESOURCE_LABEL

    更改下列內容：

    • POLICY_NAME：您為後端服務政策選擇的名稱。

    • MODE：工作階段相依性模式。支援兩種模式：

      • NONE：工作階段相依性已停用。要求會轉送至任何可用的後端。此為預設模式。
      • CLIENT_IP_DST_PORT_PROTO：來自相同四元組 (來源 IP 位址、目的地 IP 位址、目的地通訊埠和通訊協定) 的要求，會轉送至同一個後端。

    • RESOURCE_LABEL：標籤選取器，用於選取 BackendServicePolicy 資源在專案命名空間中套用的後端服務。如果多個 BackendServicePolicy 資源符合相同的後端服務，且至少有一項政策已啟用工作階段相依性，則此 BackendService 資源的工作階段相依性會啟用。

  6. 建立外部 ForwardingRule 資源，定義服務可用的 VIP：

    gdcloud compute forwarding-rules create FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME \
  --backend-service=BACKEND_SERVICE_NAME \
  --cidr=CIDR \
  --ip-protocol-port=PROTOCOL_PORT \
  --load-balancing-scheme=EXTERNAL \
  --zone=ZONE \
  --project=PROJECT_NAME

    更改下列內容：

    • BACKEND_SERVICE_NAME：後端服務的名稱。
    • FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME：您為轉送規則選擇的名稱。
    • CIDR：這個欄位為選填。如未指定，系統會從區域 IP 集區自動保留 IPv4/32 CIDR。指定與此轉送規則位於相同命名空間的 Subnet 資源名稱。Subnet 資源代表區域子網路的要求和分配資訊。如要進一步瞭解 Subnet 資源，請參閱「自訂資源範例」。
    • PROTOCOL_PORT：要在轉送規則中公開的通訊協定和通訊埠。這個欄位的格式必須為 ip-protocol=TCP:80。公開的通訊埠必須與容器內實際公開的應用程式相同。

  7. 如要驗證設定的 ELB，請確認每個建立物件的 Ready 條件。如要取得負載平衡器的指派 IP 位址，請說明轉送規則：

    gdcloud compute forwarding-rules describe FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME

  8. 如要驗證設定的 ELB，請確認每個建立物件的 Ready 條件。向 VIP 發出 curl 要求，驗證流量：

    1. 如要取得指派的 VIP，請說明轉送規則：

      gdcloud compute forwarding-rules describe FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME

    2. 使用 curl 要求，在轉送規則的 PROTOCOL_PORT 欄位中指定的通訊埠，驗證 VIP 的流量：

      curl http://FORWARDING_RULE_VIP:PORT

      更改下列內容：

      • FORWARDING_RULE_VIP：轉送規則的 VIP。
      • PORT：轉送規則中 PROTOCOL_PORT 欄位的通訊埠編號。

API

使用 KRM API 建立以 Pod 或 VM 工作負載為目標的 ELB。這個 ELB 會以專案中符合 Backend 物件定義標籤的所有工作負載為目標。

如要使用 KRM API 建立區域 ELB，請按照下列步驟操作：

  1. 建立 Backend 資源，定義 ELB 的端點。為工作負載所在的每個可用區建立 Backend 資源：

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.gdc.goog/v1
kind: Backend
metadata:
  namespace: PROJECT_NAME
  name: BACKEND_NAME
spec:
  clusterName: CLUSTER_NAME
  endpointsLabels:
    matchLabels:
      app: server
EOF

    更改下列內容：

    • MANAGEMENT_API_SERVER：區域 Management API 伺服器的 kubeconfig 路徑。詳情請參閱「切換至區域環境」。
    • PROJECT_NAME：專案名稱。
    • BACKEND_NAME：Backend 資源的名稱。
    • CLUSTER_NAME：此為選填欄位。這個欄位會指定定義選取器範圍所限制的叢集。這個欄位不適用於 VM 工作負載。如果 Backend 資源未包含 clusterName 欄位，指定的標籤會套用至專案中的所有工作負載。

  2. 如果這個 ELB 是用於 Pod 工作負載，請略過這個步驟。如果您要為 VM 工作負載設定 ELB，請為 ELB 定義健康狀態檢查：

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.gdc.goog/v1
kind: HealthCheck
metadata:
  namespace: PROJECT_NAME
  name: HEALTH_CHECK_NAME
spec:
  tcpHealthCheck:
    port: PORT
  timeoutSec: TIMEOUT
  checkIntervalSec: CHECK_INTERVAL
  healthyThreshold: HEALTHY_THRESHOLD
  unhealthyThreshold: UNHEALTHY_THRESHOLD
EOF

    更改下列內容：

    • HEALTH_CHECK_NAME：您為健康狀態檢查資源選擇的名稱，例如 my-health-check。
    • PORT：執行健康狀態檢查的通訊埠。預設值為 80。
    • TIMEOUT：宣告失敗前的等待時間 (以秒為單位)。如省略或設為 0，則預設為 5。建議不要將逾時時間設為長於 checkInterval。
    • CHECK_INTERVAL：從某次探測作業開始到下一次探測作業開始之間的時間長度 (以秒為單位)，如省略或設為 0，則預設為 5。建議不要將逾時時間設為長於 checkInterval。
    • HEALTHY_THRESHOLD：端點必須通過的連續探測次數，才能判定為健康狀態良好。如省略或設為 0，則預設為 2。
    • UNHEALTHY_THRESHOLD：端點必須連續探測失敗的次數，才會被視為健康狀態不良。如省略或設為 0，則預設為 2。

  3. 使用先前建立的 Backend 資源建立 BackendService 物件。如果您要為 VM 工作負載設定 ELB，請加入 HealthCheck 資源。

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.gdc.goog/v1
kind: BackendService
metadata:
  namespace: PROJECT_NAME
  name: BACKEND_SERVICE_NAME
spec:
  backendRefs:
  - name: BACKEND_NAME
  healthCheckName: HEALTH_CHECK_NAME
EOF

    更改下列內容：

    • BACKEND_SERVICE_NAME：您為 BackendService 資源選擇的名稱。
    • HEALTH_CHECK_NAME：先前建立的 HealthCheck 資源名稱。如果您要為 Pod 工作負載設定 ELB，請勿加入這個欄位。

  4. 選用：為 ELB 使用工作階段相依性，確保來自相同用戶端的要求一律會轉送至相同的後端。如要為負載平衡器啟用工作階段相依性，請建立 BackendServicePolicy 資源。這項資源會定義工作階段相依性設定，並將 BackendServicePolicy 資源套用至 BackendService 資源。建立並套用 BackendServicePolicy 資源：

     kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
 apiVersion: networking.global.gdc.goog/v1
 kind: BackendServicePolicy
 metadata:
     namespace: PROJECT_NAME
     name: POLICY_NAME
 spec:
     sessionAffinity: MODE
     selector:
         matchLabels:
           RESOURCE_LABEL

    更改下列內容：

    • POLICY_NAME：您為後端服務政策選擇的名稱。

    • MODE：工作階段相依性模式。支援兩種模式：

      • NONE：工作階段相依性已停用。要求會轉送至任何可用的後端。此為預設模式。
      • CLIENT_IP_DST_PORT_PROTO：來自相同四元組 (來源 IP 位址、目的地 IP 位址、目的地通訊埠和通訊協定) 的要求，會轉送至同一個後端。

    • RESOURCE_LABEL：標籤選取器，用於選取 BackendServicePolicy 資源在專案命名空間中套用的後端服務。如果多個 BackendServicePolicy 資源符合相同的後端服務，且至少有一項政策已啟用工作階段相依性，則此 BackendService 資源的工作階段相依性會啟用。

  5. 建立外部 ForwardingRule 資源，定義服務可用的 VIP。

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.gdc.goog/v1
kind: ForwardingRuleExternal
metadata:
  namespace: PROJECT_NAME
  name: FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME
spec:
  cidrRef:
    name: CIDR_NAME
  ports:
  - port: PORT
    protocol: PROTOCOL
  backendServiceRef:
    name: BACKEND_SERVICE_NAME
EOF

    更改下列內容：

    • BACKEND_SERVICE_NAME：BackendService資源的名稱。
    • FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME：您為 ForwardingRuleExternal 資源選擇的名稱。
    • CIDR_NAME：cidrRef 欄位為選填欄位。如未指定，系統會從區域 IP 集區自動保留 IPv4/32 CIDR。指定與此轉送規則位於相同命名空間的 Subnet 資源名稱。Subnet 資源代表區域子網路的要求和分配資訊。如要進一步瞭解Subnet資源，請參閱「自訂資源範例」。
    • PORT：使用 ports 欄位指定 L4 通訊埠陣列，封包會轉送至透過這項轉送規則設定的後端。至少須指定一個通訊埠。使用 port 欄位指定通訊埠號碼。公開的通訊埠必須與容器內實際應用程式公開的通訊埠相同。

    • PROTOCOL：轉送規則使用的通訊協定，例如 TCP。ports 陣列中的項目必須如下所示：

      ports:
- port: 80
  protocol: TCP

  6. 如要驗證設定的 ELB，請確認每個建立物件的 Ready 條件。向 VIP 發出 curl 要求，驗證流量：

    1. 如要取得 VIP，請使用 kubectl get：

      kubectl get forwardingruleexternal -n PROJECT_NAME

      輸出內容如下：

      NAME           BACKENDSERVICE                               CIDR              READY
elb-name       BACKEND_SERVICE_NAME        10.200.32.59/32   True

    2. 使用 curl 要求，在轉送規則的 PORT 欄位中指定的通訊埠，驗證 VIP 的流量：

      curl http://FORWARDING_RULE_VIP:PORT

      將 FORWARDING_RULE_VIP 替換為轉送規則的 VIP。

Kubernetes 服務

如要在 GDC 中建立 ELB，請在 Kubernetes 叢集中建立 Service 類型的 Kubernetes LoadBalancer。

如要建立 ELB 服務，請按照下列步驟操作：

  1. 建立 LoadBalancer 類型的 Service 定義 YAML 檔案。

    以下 Service 物件是 ELB 服務的範例：

    apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: ELB_SERVICE_NAME
  namespace: PROJECT_NAME
spec:
  ports:
  - port: 1235
    protocol: TCP
    targetPort: 1235
  selector:
    k8s-app: my-app
  type: LoadBalancer

    更改下列內容：

    • ELB_SERVICE_NAME：ELB 服務的名稱。
    • PROJECT_NAME：專案的命名空間，其中包含後端工作負載。

    port 欄位會設定您在 VIP 位址上公開的前端通訊埠。 targetPort 欄位會設定後端埠，您要將後端工作負載上的流量轉送至該埠。負載平衡器支援網路位址轉譯 (NAT)。前端和後端連接埠可以不同。

  2. 在 Service 定義的 selector 欄位中，將 Pod 或虛擬機器指定為後端工作負載。

    選取器會根據您指定的標籤與工作負載上的標籤是否相符，定義要將哪些工作負載做為這項服務的後端工作負載。Service只能選取與定義 Service 的專案和叢集相同的後端工作負載。

    如要進一步瞭解服務選取，請參閱 https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/service/。

  3. 將 Service 定義檔案儲存在與後端工作負載相同的專案中。

  4. 將 Service 定義檔案套用到叢集：

    kubectl apply -f ELB_FILE

    將 ELB_FILE 替換為 ELB 服務的定義檔名稱。Service

    建立 ELB 時，服務會取得兩個 IP 位址。其中一個是內部 IP 位址，只能從同一個叢集內存取。另一個是外部 IP 位址，機構內外人士皆可存取。您可以查看服務狀態，取得 ELB 服務的 IP 位址：

    kubectl -n PROJECT_NAME get svc ELB_SERVICE_NAME

    更改下列內容：

    • PROJECT_NAME：專案的命名空間，其中包含後端工作負載。
    • ELB_SERVICE_NAME：ELB 服務的名稱。

    您必須取得類似下列範例的輸出內容：

    NAME                    TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP     PORT(S)          AGE
elb-service             LoadBalancer   10.0.0.1      20.12.1.11      1235:31931/TCP   22h

    EXTERNAL-IP 是可從貴機構外部存取的服務 IP 位址。

    如果沒有取得輸出內容，請確認您已成功建立 ELB 服務。

建立全域 ELB

使用 gdcloud CLI 或 KRM API 建立全域 ELB。

gdcloud

使用 gdcloud CLI 建立以 Pod 或 VM 工作負載為目標的 ELB。

這個 ELB 會以專案中符合 Backend 物件定義標籤的所有工作負載為目標。Backend 自訂資源必須限定於某個區域。

如要使用 gdcloud CLI 建立 ELB，請按照下列步驟操作：

  1. 建立 Backend 資源，定義 ELB 的端點：

    gdcloud compute backends create BACKEND_NAME \
  --labels=LABELS \
  --project=PROJECT_NAME \
  --cluster-name=CLUSTER_NAME \
  --zone=ZONE

    更改下列內容：

    • BACKEND_NAME：您為後端資源選擇的名稱，例如 my-backend。
    • LABELS：這個選取器會定義要用於這個後端資源的 Pod 和 VM 之間的端點。例如：app=web。
    • PROJECT_NAME：專案名稱。
    • CLUSTER_NAME：定義選取器範圍時，要限制的叢集。如未指定這個欄位，系統會選取具有指定標籤的所有端點。這是選填欄位。
    • ZONE：用於這次呼叫的可用區。如要為所有需要區域標記的指令預先設定該標記，請執行：gdcloud config set core/zone ZONE。可用區標記僅適用於多可用區環境。這是選填欄位。

  2. 如果這個 ELB 是用於 Pod 工作負載，請略過這個步驟。如果您要為 VM 工作負載設定 ELB，請為 ELB 定義健康狀態檢查：

    gdcloud compute health-checks create tcp HEALTH_CHECK_NAME \
  --check-interval=CHECK_INTERVAL \
  --healthy-threshold=HEALTHY_THRESHOLD \
  --timeout=TIMEOUT \
  --unhealthy-threshold=UNHEALTHY_THRESHOLD \
  --port=PORT \
  --global

    更改下列內容：

    • HEALTH_CHECK_NAME：您為健康狀態檢查資源選擇的名稱，例如 my-health-check。
    • CHECK_INTERVAL：從某次探測作業開始到下一次探測作業開始之間的時間長度 (以秒為單位)，如省略或設為 0，則預設為 5。建議不要將逾時時間設為長於 checkInterval。
    • HEALTHY_THRESHOLD：宣告失敗前等待的時間。如省略或設為 0，則預設為 5。
    • TIMEOUT：宣告失敗前的等待時間 (以秒為單位)。如省略或設為 0，則預設為 5。建議不要將逾時時間設為長於 checkInterval。
    • UNHEALTHY_THRESHOLD：端點必須連續探測失敗的次數，才會被視為健康狀態不良。如省略或設為 0，則預設為 2。
    • PORT：執行健康狀態檢查的通訊埠。預設值為 80。這是選填欄位。

  3. 建立 BackendService 資源，並將先前建立的 Backend 資源新增至其中：

    gdcloud compute backend-services create BACKEND_SERVICE_NAME \
  --project=PROJECT_NAME \
  --target-ports=TARGET_PORTS \
  --health-check=HEALTH_CHECK_NAME \
  --global

    更改下列內容：

    • BACKEND_SERVICE_NAME：這個後端服務的所選名稱。
    • TARGET_PORTS：這個後端服務翻譯的目標通訊埠清單 (以逗號分隔)，其中每個目標通訊埠都會指定通訊協定、轉送規則中的通訊埠，以及後端執行個體中的通訊埠。您可以指定多個目標連接埠。這個欄位的格式必須為 protocol:port:targetport，例如 TCP:80:8080。這是選填欄位。
    • HEALTH_CHECK_NAME：健康狀態檢查資源的名稱。這是選填欄位。只有在為 VM 工作負載設定 ELB 時，才需要加入這個欄位。

  4. 將 BackendService 資源新增至先前建立的 Backend 資源：

    gdcloud compute backend-services add-backend BACKEND_SERVICE_NAME \
  --backend=BACKEND_NAME \
  --backend-zone BACKEND_ZONE \
  --project=PROJECT_NAME \
  --global

  5. 選用：為 ELB 使用工作階段相依性，確保來自相同用戶端的要求一律會轉送至相同的後端。如要為負載平衡器啟用工作階段相依性，請使用 gdcloud compute load-balancer-policy create 指令建立後端服務政策：

     gdcloud compute load-balancer-policy create POLICY_NAME
 --session-affinity=MODE
 --selectors=RESOURCE_LABEL

    更改下列內容：

    • POLICY_NAME：您為後端服務政策選擇的名稱。

    • MODE：工作階段相依性模式。支援兩種模式：

      • NONE：工作階段相依性已停用。要求會轉送至任何可用的後端。此為預設模式。
      • CLIENT_IP_DST_PORT_PROTO：來自相同四元組 (來源 IP 位址、目的地 IP 位址、目的地通訊埠和通訊協定) 的要求，會轉送至同一個後端。

    • RESOURCE_LABEL：標籤選取器，用於選取 BackendServicePolicy 資源在專案命名空間中套用的後端服務。如果多個 BackendServicePolicy 資源符合相同的後端服務，且至少有一項政策已啟用工作階段相依性，則此 BackendService 資源的工作階段相依性會啟用。

  6. 建立外部 ForwardingRule 資源，定義服務可用的 VIP：

    gdcloud compute forwarding-rules create FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME \
  --backend-service=BACKEND_SERVICE_NAME \
  --cidr=CIDR \
  --ip-protocol-port=PROTOCOL_PORT \
  --load-balancing-scheme=EXTERNAL \
  --project=PROJECT_NAME \
  --global

    更改下列內容：

    • BACKEND_SERVICE_NAME：後端服務的名稱。
    • FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME：您為轉送規則選擇的名稱。
    • CIDR：這個欄位為選填。如未指定，系統會從全域 IP 集區自動保留 IPv4/32 CIDR。在與此轉送規則相同的命名空間中，指定 Subnet 資源的名稱。Subnet 資源代表全域子網路的要求和分配資訊。如要進一步瞭解Subnet資源，請參閱「自訂資源範例」。
    • PROTOCOL_PORT：要在轉送規則中公開的通訊協定和通訊埠。這個欄位的格式必須為 ip-protocol=TCP:80。公開的通訊埠必須與容器內實際公開的應用程式相同。

  7. 如要驗證設定的 ELB，請確認每個建立物件的 Ready 條件。如要取得負載平衡器的指派 IP 位址，請說明轉送規則：

    gdcloud compute forwarding-rules describe FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME

  8. 如要驗證設定的 ELB，請確認每個建立物件的 Ready 條件。向 VIP 發出 curl 要求，驗證流量：

    1. 如要取得指派的 VIP，請說明轉送規則：

      gdcloud compute forwarding-rules describe FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME --global

    2. 使用 curl 要求，在轉送規則的 PROTOCOL_PORT 欄位中指定的通訊埠，驗證 VIP 的流量：

      curl http://FORWARDING_RULE_VIP:PORT

      更改下列內容：

      • FORWARDING_RULE_VIP：轉送規則的 VIP。
      • PORT：轉送規則中 PROTOCOL_PORT 欄位的通訊埠號碼。

API

使用 KRM API 建立以 Pod 或 VM 工作負載為目標的 ELB。這個 ELB 會以專案中符合 Backend 物件所定義標籤的所有工作負載為目標。如要使用 KRM API 建立區域 ELB，請按照下列步驟操作：

  1. 建立 Backend 資源，定義 ELB 的端點。為工作負載所在的每個可用區建立 Backend 資源：

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.gdc.goog/v1
kind: Backend
metadata:
  namespace: PROJECT_NAME
  name: BACKEND_NAME
spec:
  clusterName: CLUSTER_NAME
  endpointsLabels:
    matchLabels:
      app: server
EOF

    更改下列內容：

    • MANAGEMENT_API_SERVER：全域 Management API 伺服器的 kubeconfig 路徑。詳情請參閱「切換至全域環境」。
    • PROJECT_NAME：專案名稱。
    • BACKEND_NAME：Backend 資源的名稱。
    • CLUSTER_NAME：此為選填欄位。這個欄位會指定定義選取器範圍所限制的叢集。這個欄位不適用於 VM 工作負載。如果 Backend 資源未包含 clusterName 欄位，指定的標籤會套用至專案中的所有工作負載。

  2. 如果這個 ELB 是用於 Pod 工作負載，請略過這個步驟。如果您要為 VM 工作負載設定 ELB，請為 ELB 定義健康狀態檢查：

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.global.gdc.goog/v1
kind: HealthCheck
metadata:
  namespace: PROJECT_NAME
  name: HEALTH_CHECK_NAME
spec:
  tcpHealthCheck:
    port: PORT
  timeoutSec: TIMEOUT
  checkIntervalSec: CHECK_INTERVAL
  healthyThreshold: HEALTHY_THRESHOLD
  unhealthyThreshold: UNHEALTHY_THRESHOLD
EOF

    更改下列內容：

    • HEALTH_CHECK_NAME：您為健康狀態檢查資源選擇的名稱，例如 my-health-check。
    • PORT：執行健康狀態檢查的通訊埠。預設值為 80。
    • TIMEOUT：宣告失敗前的等待時間 (以秒為單位)。如省略或設為 0，則預設為 5。建議不要將逾時時間設為長於 checkInterval。
    • CHECK_INTERVAL：從某次探測作業開始到下一次探測作業開始之間的時間長度 (以秒為單位)，如省略或設為 0，則預設為 5。建議不要將逾時時間設為長於 checkInterval。
    • HEALTHY_THRESHOLD：端點必須通過的連續探測次數，才能判定為健康狀態良好。如省略或設為 0，則預設為 2。
    • UNHEALTHY_THRESHOLD：端點必須連續探測失敗的次數，才會被視為健康狀態不良。如省略或設為 0，則預設為 2。

    由於這是全域 ELB，請在全域 API 中建立健康狀態檢查。

  3. 使用先前建立的 Backend 資源建立 BackendService 物件。如果您要為 VM 工作負載設定 ELB，請加入 HealthCheck 資源。

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.global.gdc.goog/v1
kind: BackendService
metadata:
  namespace: PROJECT_NAME
  name: BACKEND_SERVICE_NAME
spec:
  backendRefs:
  - name: BACKEND_NAME
    zone: ZONE
  healthCheckName: HEALTH_CHECK_NAME
  targetPorts:
  - port: PORT
    protocol: PROTOCOL
    targetPort: TARGET_PORT
EOF

    更改下列內容：

    • BACKEND_SERVICE_NAME：您為 BackendService 資源選擇的名稱。
    • HEALTH_CHECK_NAME：先前建立的 HealthCheck 資源名稱。如果您要為 Pod 工作負載設定 ELB，請勿加入這個欄位。

    • ZONE：建立 Backend 資源的可用區。您可以在 backendRefs 欄位中指定多個後端。例如：

      - name: my-be
  zone: Zone-A
- name: my-be
  zone: Zone-B

    • targetPorts 欄位為選填。這項資源會列出 BackendService 資源轉譯的通訊埠。如果您使用這個物件，請提供下列值：

      • PORT：服務公開的通訊埠。
      • PROTOCOL：流量必須符合的第 4 層通訊協定。僅支援 TCP 和 UDP。

      • TARGET_PORT：PORT 值要轉譯成的通訊埠，例如 8080。特定物件中的 TARGET_PORT 值不得重複。targetPorts 的範例如下所示：

        targetPorts:
- port: 80
  protocol: TCP
  targetPort: 8080

  4. 選用：為 ELB 使用工作階段相依性，確保來自相同用戶端的要求一律會轉送至相同的後端。如要為負載平衡器啟用工作階段相依性，請建立 BackendServicePolicy 資源。這項資源會定義工作階段相依性設定，並將 BackendServicePolicy 資源套用至 BackendService 資源。建立並套用 BackendServicePolicy 資源：

     kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
 apiVersion: networking.global.gdc.goog/v1
 kind: BackendServicePolicy
 metadata:
     namespace: PROJECT_NAME
     name: POLICY_NAME
 spec:
     sessionAffinity: MODE
     selector:
         matchLabels:
           RESOURCE_LABEL

    更改下列內容：

    • POLICY_NAME：您為後端服務政策選擇的名稱。

    • MODE：工作階段相依性模式。支援兩種模式：

      • NONE：工作階段相依性已停用。要求會轉送至任何可用的後端。此為預設模式。
      • CLIENT_IP_DST_PORT_PROTO：來自相同四元組 (來源 IP 位址、目的地 IP 位址、目的地通訊埠和通訊協定) 的要求，會轉送至同一個後端。

    • RESOURCE_LABEL：標籤選取器，用於選取 BackendServicePolicy 資源在專案命名空間中套用的後端服務。如果多個 BackendServicePolicy 資源符合相同的後端服務，且至少有一項政策已啟用工作階段相依性，則此 BackendService 資源的工作階段相依性會啟用。

  5. 建立外部 ForwardingRule 資源，定義服務可用的 VIP。

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.global.gdc.goog/v1
kind: ForwardingRuleExternal
metadata:
  namespace: PROJECT_NAME
  name: FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME
spec:
  cidrRef:
    name: CIDR_NAME
  ports:
  - port: PORT
    protocol: PROTOCOL
  backendServiceRef:
    name: BACKEND_SERVICE_NAME
EOF

    更改下列內容：

    • FORWARDING_RULE_EXTERNAL_NAME：您為 ForwardingRuleExternal 資源選擇的名稱。
    • CIDR_NAME：cidrRef 欄位為選填欄位。如未指定，系統會從全域 IP 集區自動保留 IPv4/32 CIDR。在與此轉送規則相同的命名空間中，指定 Subnet 資源的名稱。Subnet 資源代表全域子網路的要求和分配資訊。如要進一步瞭解Subnet資源，請參閱「自訂資源範例」。
    • PORT：使用 ports 欄位指定 L4 通訊埠陣列，封包會轉送至透過這項轉送規則設定的後端。至少須指定一個通訊埠。使用 port 欄位指定通訊埠號碼。公開的通訊埠必須與容器內實際應用程式公開的通訊埠相同。

    • PROTOCOL：轉送規則使用的通訊協定，例如 TCP。ports 陣列中的項目必須如下所示：

      ports:
- port: 80
  protocol: TCP

  6. 如要驗證設定的 ELB，請確認每個建立物件的 Ready 條件。向 VIP 發出 curl 要求，驗證流量：

    1. 如要取得 VIP，請使用 kubectl get：

      kubectl get forwardingruleexternal -n PROJECT_NAME

      輸出內容如下：

      NAME           BACKENDSERVICE                               CIDR              READY
elb-name       BACKEND_SERVICE_NAME        10.200.32.59/32   True

    2. 使用 curl 要求，在轉送規則的 PORT 欄位中指定的通訊埠，驗證 VIP 的流量：

      curl http://FORWARDING_RULE_VIP:PORT

      將 FORWARDING_RULE_VIP 替換為轉送規則的 VIP。

為標準叢集建立外部負載平衡器

應用程式擁有者 (AO) 可以建立 LoadBalancer 類型的 Kubernetes 服務，以便從外部公開服務。這項服務只能選取服務建立所在的標準叢集中的後端。這相當於區域叢集範圍的 ELB。標準叢集不支援全域 ELB。詳情請參閱「全域和區域負載平衡器」。

事前準備

如要設定 ELB 服務，請務必：

  • 擁有要設定負載平衡器的專案。詳情請參閱「建立專案」一文。
  • 自訂 ProjectNetworkPolicy (PNP) 輸入政策，允許流量傳送至這個 ELB 服務。詳情請參閱「設定 PNP，允許流量流向標準叢集的 ELB」。

  • 具備必要的 Identity and Access 角色：

    • 專案 NetworkPolicy 管理員：有權管理專案命名空間中的專案網路政策。請要求組織 IAM 管理員授予您專案 NetworkPolicy 管理員 (project-networkpolicy-admin) 角色。
    • 負載平衡器管理員：請要求機構 IAM 管理員授予您負載平衡器管理員 (load-balancer-admin) 角色。

設定 PNP，允許流量傳輸至 Standard 叢集的 ELB

如要讓 ELB 服務正常運作，您必須設定及套用自訂的ProjectNetworkPolicy輸入政策，允許流量進入這項 ELB 服務的工作負載。網路政策會控管工作負載的存取權，而非負載平衡器本身。 ELB 會將工作負載公開發布到客戶網路，因此需要明確的網路政策，允許外部流量傳輸至工作負載通訊埠，例如 8080。

下列範例專案網路政策 YAML 檔案允許來自其他專案工作負載的流量，透過 ELB 存取目前專案中的工作負載。

apiVersion: networking.gdc.goog/v1
kind: ProjectNetworkPolicy
metadata:
  name: allow-ingress-from-client-to-server
  namespace: ${VANILLA_CLUSTER_PROJECT}
spec:
  policyType: Ingress
  subject:
    subjectType: UserWorkload
    userWorkloadSelector:
    labelSelector:
      clusters:
        matchLabels:
          kubernetes.io/metadata.name: my-sc-1
      namespaces:
        matchLabels:
          kubernetes.io/metadata.name: my-app-ns
      workloads:
        matchLabels:
          app: my-internal-app
  ingress:
  - from:
    - projectSelector:
        projects:
          matchNames:
          - "$PROJECT_2"
        workloadSelector:
          workloads:
            matchLabels:
              app: my-client
    ports:
    - protocol: TCP
      port: 8080

為標準叢集建立可用區 ELB

如要在 GDC 中建立 ELB，請在標準 Kubernetes 叢集中建立 Service 類型的 Kubernetes LoadBalancer。

如要建立 ELB 服務，請按照下列步驟操作：

  1. 建立 LoadBalancer 類型的 Service 定義 YAML 檔案。

    以下 Service 物件是 ELB 服務的範例：

    apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: ELB_SERVICE_NAME
  namespace: ELB_SERVICE_NAMESPACE
spec:
  ports:
  - port: PORT
    protocol: TCP
    targetPort: TARGET_PORT
  selector:
    k8s-app: my-app # Example selector, replace with your workload's labels
  type: LoadBalancer

    更改下列內容：

    • ELB_SERVICE_NAME：ELB 服務的名稱。
    • ELB_SERVICE_NAMESPACE：標準叢集中的命名空間，內含後端工作負載。
    • PORT：Kubernetes 服務本身公開的通訊埠。叢集中的其他服務或外部用戶端會連線至服務 IP 位址上的這個通訊埠。
    • TARGET_PORT：Pod 容器內的通訊埠，應用程式會在此主動執行並監聽連入連線。可以是數值通訊埠，也可以是 Pod 容器規格中定義的已命名通訊埠。

    port 欄位會設定您在 VIP 位址上公開的前端通訊埠。 targetPort 欄位會設定後端埠，您要將後端工作負載上的流量轉送至該埠。負載平衡器支援網路位址轉譯 (NAT)。前端和後端連接埠可以不同。

  2. 在 Service 定義的 selector 欄位中，指定鍵/值組合來比對後端工作負載。對於標準叢集，僅支援將 Pod 做為工作負載。

    選取器，根據您指定的標籤與工作負載上的標籤是否相符。Service只能選取定義 Service 的專案和叢集中的後端工作負載。

    如要進一步瞭解服務選取，請參閱 https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/service/。

  3. 將 Service 規格儲存至 YAML 檔案。在下列指令中，將檔案名稱替換為 ELB_FILE。

  4. 將 Service 定義檔案套用到叢集：

    export KUBECONFIG=KUBECONFIG_PATH
kubectl apply -f ELB_FILE

    更改下列內容：

    • ELB_FILE：ELB 服務的 Service 定義檔名稱。
    • KUBECONFIG_PATH：標準叢集的 kubeconfig 檔案路徑。

    您可以查看服務狀態，取得 ELB 服務的 IP 位址：

    kubectl -n ELB_SERVICE_NAMESPACE get svc ELB_SERVICE_NAME

    更改下列內容：

    • ELB_SERVICE_NAMESPACE：包含後端工作負載的命名空間。
    • ELB_SERVICE_NAME：ELB 服務的名稱。

    您必須取得類似下列範例的輸出內容：

    NAME                    TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP     PORT(S)          AGE
elb-service             LoadBalancer   10.0.0.1      203.0.1.11      1235:31931/TCP   22h

    EXTERNAL-IP 是可從貴機構外部存取的服務 IP 位址。

選取 VM 做為負載平衡器的後端

如要將 VM 連結至負載平衡器，請按照下列步驟操作：

  1. 確認 VM 的標籤與負載平衡器設定中使用的標籤選取器相符。

    舉例來說，如果 VM 沒有適當的標籤，您可以從對應區域的後端物件，將指定標籤新增至 VM：

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER label virtualmachine VM_NAME -n PROJECT_NAMELABEL

    更改下列內容：

    • LABEL：與負載平衡器設定中的 LabelSelector 相符的標籤，例如 app=server。
    • VM_NAME：要連結的虛擬機器名稱。
    • PROJECT_NAME：專案名稱。

  2. 確認伺服器正在接聽與 HealthCheck 物件中指定的相同通訊埠。