使用 Cert-Manager 部署一个自定义 Ingress 网关

本文介绍了手工创建自定义 Ingress Gateway 的过程，其中使用 cert-manager 完成了证书的自动管理。

自定义 Ingress 网关在使用不同负载均衡器来隔离通信的情况下很有帮助。

开始之前

• 根据安装指南完成 Istio 的部署。
• 用 Helm Chart 部署 cert-manager。
• 我们会使用 demo.mydemo.com 进行演示，因此你的 DNS 解析要能够解析这个域名。

配置自定义 Ingress 网关

1. 用下面的 helm 命令检查 cert-manager 是否已经完成部署：

   $ helm ls
   

   该命令的输出大概如下所示，其中的 cert-manager 的 STATUS 字段应该是 DEPLOYED

   NAME   REVISION UPDATED                  STATUS   CHART                     APP VERSION   NAMESPACE
   istio     1     Thu Oct 11 13:34:24 2018 DEPLOYED istio-1.0.X               1.0.X         istio-system
   cert      1     Wed Oct 24 14:08:36 2018 DEPLOYED cert-manager-v0.6.0-dev.2 v0.6.0-dev.2  istio-system
   

2. 要创建集群的证书签发者，可以使用如下的配置：

   apiVersion: certmanager.k8s.io/v1alpha1
   kind: ClusterIssuer
   metadata:
     name: letsencrypt-demo
     namespace: kube-system
   spec:
     acme:
       # ACME 服务器地址
       server: https://acme-v02.api.letsencrypt.org/directory
       # ACME 注册的 Email 地址
       email: <REDACTED>
       # Secret 的名字，用于保存 ACME 账号的私钥
       privateKeySecretRef:
         name: letsencrypt-demo
       dns01:
         # 这里定义了一个列表，包含了 DNS-01 的相关内容，用于应对 DNS Challenge。
         providers:
         - name: your-dns
           route53:
             accessKeyID: <REDACTED>
             region: eu-central-1
             secretAccessKeySecretRef:
               name: prod-route53-credentials-secret
               key: secret-access-key
   

3. 如果使用的是 route53 provider，必须提供一个 Secret 来进行 DNS 的 ACME 验证。可以使用下面的配置来创建需要的 Secret：

   apiVersion: v1
   kind: Secret
   metadata:
     name: prod-route53-credentials-secret
   type: Opaque
   data:
     secret-access-key: <REDACTED BASE64>
   

4. 创建自己的证书：

   apiVersion: certmanager.k8s.io/v1alpha1
   kind: Certificate
   metadata:
     name: demo-certificate
     namespace: istio-system
   spec:
     acme:
       config:
       - dns01:
           provider: your-dns
         domains:
         - '*.mydemo.com'
     commonName: '*.mydemo.com'
     dnsNames:
     - '*.mydemo.com'
     issuerRef:
       kind: ClusterIssuer
       name: letsencrypt-demo
     secretName: istio-customingressgateway-certs
   

   记录一下 secretName 的值，后面会使用它。

5. 要进行自动扩容，可以新建一个 HPA 对象：

   apiVersion: autoscaling/v1
   kind: HorizontalPodAutoscaler
   metadata:
     name: my-ingressgateway
     namespace: istio-system
   spec:
     maxReplicas: 5
     minReplicas: 1
     scaleTargetRef:
       apiVersion: apps/v1beta1
       kind: Deployment
       name: my-ingressgateway
     targetCPUUtilizationPercentage: 80
   status:
     currentCPUUtilizationPercentage: 0
     currentReplicas: 1
     desiredReplicas: 1
   

6. 使用附件 YAML 中的定义进行部署。

7. 创建你的服务：

   apiVersion: v1
   kind: Service
   metadata:
     name: my-ingressgateway
     annotations:
       service.beta.kubernetes.io/aws-load-balancer-type: nlb
     labels:
       app: my-ingressgateway
       istio: my-ingressgateway
   spec:
     type: LoadBalancer
     selector:
       app: my-ingressgateway
       istio: my-ingressgateway
     ports:
       -
         name: http2
         nodePort: 32380
         port: 80
         targetPort: 80
       -
         name: https
         nodePort: 32390
         port: 443
       -
         name: tcp
         nodePort: 32400
         port: 31400
   

8. 创建你的自定义 Ingress 网关配置对象：

   apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
   kind: Gateway
   metadata:
     annotations:
     name: istio-custom-gateway
     namespace: default
   spec:
     selector:
       istio: my-ingressgateway
     servers:
     - hosts:
       - '*.mydemo.com'
       port:
         name: http
         number: 80
         protocol: HTTP
       tls:
         httpsRedirect: true
     - hosts:
       - '*.mydemo.com'
       port:
         name: https
         number: 443
         protocol: HTTPS
       tls:
         mode: SIMPLE
         privateKey: /etc/istio/ingressgateway-certs/tls.key
         serverCertificate: /etc/istio/ingressgateway-certs/tls.crt
   

9. 使用 VirtualService 连接 istio-custom-gateway：

   apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
   kind: VirtualService
   metadata:
     name: my-virtualservice
   spec:
     hosts:
     - "demo.mydemo.com"
     gateways:
     - istio-custom-gateway
     http:
     - route:
       - destination:
           host: my-demoapp
   

10. 服务器返回了正确的证书，并成功完成验证（SSL certificate verify ok）：

    $ curl -v `https://demo.mydemo.com`
    Server certificate:
      SSL certificate verify ok.
    

恭喜你！ 现在你可以使用自定义的 istio-custom-gateway 网关对象了。