q1: Ingress Controller
a1:
Ingress Controller는 Kubernetes 환경에서 Ingress 리소스를 관리하는 컴포넌트로, 클러스터 외부에서 들어오는 HTTP(S) 요청을 내부 서비스로 라우팅하는 역할을 합니다. Ingress는 클러스터 내부 서비스에 대한 외부 접근을 제어하는 규칙을 정의하는 API 객체이고, Ingress Controller는 실제로 이 규칙을 구현하여 외부 요청을 처리하는 실질적인 역할을 합니다.
Ingress와 Ingress Controller
• Ingress는 Kubernetes의 API 객체로, 클러스터 내 여러 서비스에 대한 외부 HTTP(S) 요청을 어떻게 라우팅할지에 대한 규칙을 정의합니다.
• 예: /api 경로로 들어오는 요청을 api-service로, /frontend 경로를 frontend-service로 라우팅하는 규칙.
• Ingress Controller는 실제로 Ingress 리소스에 정의된 규칙을 따라 외부 요청을 적절한 서비스로 전달하는 역할을 수행하는 실행 컴포넌트입니다. 클러스터 외부에서 들어오는 트래픽을 처리하고, 그 트래픽을 내부 서비스로 전달합니다.
Ingress Controller의 주요 기능
1. 요청 라우팅:
• 클라이언트로부터 들어오는 HTTP(S) 요청을 정의된 규칙에 따라 클러스터 내부의 서비스로 라우팅합니다. 예를 들어, 특정 URL 경로에 대해 지정된 서비스로 트래픽을 전달하는 방식입니다.
2. 로드 밸런싱:
• Ingress Controller는 여러 서비스 인스턴스에 트래픽을 분배하여 서비스의 가용성 및 확장성을 높입니다. 요청을 적절하게 분산시켜 시스템 부하를 고르게 분배합니다.
3. SSL/TLS 종료:
• HTTPS 트래픽을 처리할 때 SSL/TLS 암호화를 종료하는 역할을 합니다. Ingress Controller는 외부 클라이언트와의 암호화된 통신을 처리한 뒤, 내부 서비스와는 암호화되지 않은 HTTP로 통신할 수 있습니다.
4. 웹 애플리케이션 방화벽 (WAF):
• 일부 Ingress Controller는 보안 기능을 내장하고 있어, HTTP 요청에 대한 필터링이나 방어를 제공할 수 있습니다. 예를 들어, 악성 요청을 차단하거나, 특정 IP만 접근을 허용하는 방식입니다.
5. 인증 및 권한 부여:
• Ingress Controller는 외부에서 오는 요청에 대해 인증을 요구하거나 권한을 부여하는 기능을 제공합니다. 예를 들어, API 키나 OAuth 인증을 통해 요청을 차단하거나, 인증된 사용자만 접근을 허용할 수 있습니다.
6. URL 경로 기반 라우팅:
• Ingress Controller는 요청 URL을 기반으로 트래픽을 여러 서비스로 라우팅합니다. 예를 들어, /api/* 경로는 api-service, /app/* 경로는 app-service로 전달할 수 있습니다.
7. CORS(Cross-Origin Resource Sharing) 관리:
• 클라이언트 애플리케이션이 다른 도메인에서 API 요청을 할 때 발생하는 CORS 문제를 해결합니다. Ingress Controller는 CORS 헤더를 설정하여 특정 도메인에서 오는 요청을 허용하거나 차단할 수 있습니다.
8. API 버전 관리:
• 여러 버전의 API를 동시에 운영할 수 있게 해줍니다. 예를 들어, /v1/* 요청을 v1-service로, /v2/* 요청을 v2-service로 라우팅하는 방식입니다.
Ingress Controller의 종류
1. NGINX Ingress Controller:
• Kubernetes에서 가장 많이 사용되는 Ingress Controller 중 하나입니다. 고성능의 HTTP 로드 밸런서인 NGINX를 기반으로 하며, 많은 기능과 확장성을 제공합니다.
2. Traefik:
• 마이크로서비스 환경에서 잘 통합되고, 자동화된 라우팅 및 동적 구성 기능을 제공합니다. Kubernetes와의 통합이 잘 되어 있으며, REST API와 웹 인터페이스를 통해 설정을 관리할 수 있습니다.
3. HAProxy Ingress Controller:
• HAProxy는 고성능 로드 밸런서로, Ingress Controller로서도 많이 사용됩니다. 복잡한 트래픽 처리 및 높은 성능을 요구하는 환경에서 유용합니다.
4. Istio Ingress Gateway:
• Istio는 Service Mesh의 일환으로 제공되는 Ingress Controller입니다. Istio는 네트워크 트래픽을 제어하고 보안을 강화하는 기능을 제공하는데, 그 중 Ingress Gateway는 외부 요청을 클러스터 내부 서비스로 전달합니다.
Ingress Controller vs. Load Balancer
• Ingress Controller는 주로 HTTP(S) 트래픽을 다루고, 클러스터 내 여러 서비스 간의 요청 라우팅을 처리합니다.
• Load Balancer는 주로 네트워크 계층에서 트래픽을 분배하며, 클러스터 외부의 요청을 처리하는 데 사용됩니다. 클라우드 환경에서 Kubernetes의 Ingress Controller는 종종 Load Balancer와 함께 작동하여, 로드 밸런싱 및 고가용성 기능을 제공합니다.
Ingress Controller의 구성 예시 (NGINX Ingress Controller)
1. Ingress 리소스 정의:
• 요청을 클러스터 내의 서비스로 어떻게 라우팅할지 정의하는 규칙을 작성합니다. 예를 들어, /api/* 요청을 api-service로 라우팅하는 설정을 할 수 있습니다.
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
name: api-ingress
namespace: default
spec:
rules:
- host: example.com
http:
paths:
- path: /api/*
pathType: Prefix
backend:
service:
name: api-service
port:
number: 80
2. Ingress Controller 설치:
• NGINX를 Ingress Controller로 설치하면, 외부에서 들어오는 요청을 Ingress 규칙에 맞춰 클러스터 내부 서비스로 라우팅합니다.
3. TLS/SSL 설정:
• 보안 연결을 위해 TLS 인증서를 설정할 수 있습니다. Ingress Controller는 외부의 HTTPS 요청을 처리하고, 이를 내부 서비스로 안전하게 전달할 수 있습니다.
결론
Ingress Controller는 Kubernetes 환경에서 외부 요청을 내부 서비스로 라우팅하는 핵심적인 역할을 하며, 로드 밸런싱, SSL 종료, 인증, CORS 처리, URL 라우팅 등의 기능을 제공합니다. 이를 통해 Kubernetes 클러스터 내 여러 서비스에 대한 외부 접근을 효율적으로 관리하고, 보안을 강화할 수 있습니다.
Ingress Controller 241231
2024. 12. 31. 17:53
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