apisix~集成服务发现注册中心

摘要

当业务量发生变化时，需要对上游服务举行扩缩容，或者因服务器硬件故障需要更换服务器。如果网关是通过配置来维护上游服务信息，在微服务架构模式下，其带来的维护成本可想而知。再者因不能及时更新这些信息，也会对业务带来一定的影响，还有人为误操作带来的影响也不可忽视，所以网关非常必要通过服务注册中心动态获取最新的服务实例信息。架构图如下所示：

• 服务启动时将自身的一些信息，比如服务名、IP、端口等信息上报到注册中心；各个服务与注册中心使用一定机制（例如心跳）通讯，如果注册中心与服务长时间无法通讯，就会注销该实例；当服务下线时，会删除注册中心的实例信息；
  
• 网关会准实时地从注册中心获取服务实例信息；
  
• 当用户通过网关请求服务时，网关从注册中心获取的实例列表中选择一个举行署理；
  

常见的注册中心：Eureka, Etcd, Consul, Nacos, Zookeeper 等
如何扩展注册中心？

基本步骤

APISIX 要扩展注册中心其实是件非常容易的变乱，其基本步骤如下：

• 在 apisix/discovery/ 目录中添加注册中心客户端的实现；
  
• 实现用于初始化的 _M.init_worker() 函数以及用于获取服务实例节点列表的 _M.nodes(service_name) 函数；
  
• 将注册中心数据转换为 APISIX 格式的数据；
  

集成nacos

https://www.bookstack.cn/read/apisix-2.13-zh/275fbdd662ec08a9.md

1. discovery:
2.   nacos:
3.     host:
4.       - "http://192.168.xx.xx:8848"
5.     prefix: "/nacos/v1"
6.     fetch_interval: 1
7.     weight: 1
8.     timeout:
9.       connect: 2000
10.       send: 2000
11.       read: 5000

复制代码

集成kubernetes

https://www.bookstack.cn/read/apisix-2.13-zh/a586728927b44a68.md
https://apisix.apache.org/zh/docs/apisix/next/discovery/kubernetes/

1. discovery:
2.   kubernetes:
3.     service:
4.       schema: https
5.       host: 192.168.xx.xx
6.       port: "6443"  #这里有一个比较坑的地方，port 必须是字符串，否则会导致 APISIX 启动报错：
7.     client:
8.       token: QUtUOH...
9.     match:
10.      - default
11.      - ^my-[a-z]+$

复制代码

获取serviceaccount账号的token的方法

apisix的k8s服务发现配置

1 为了让 APISIX 能查询和监听 Kubernetes 的 Endpoints 资源变动，我们需要创建一个 ServiceAccount：

1. kind: ServiceAccount
2. apiVersion: v1
3. metadata:
4.   name: apisix-test
5.   namespace: default

复制代码

2 以及一个具有集群级查询和监听 Endpoints 资源权限的 ClusterRole：

1. kind: ClusterRole
2. apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
3. metadata:
4.   name: apisix-test
5. rules:
6. - apiGroups: [ "" ]
7.   resources: [ endpoints ]
8.   verbs: [ get,list,watch ]

复制代码

3 再将这个 ServiceAccount 和 ClusterRole 关联起来：

1. apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
2. kind: ClusterRoleBinding
3. metadata:
4.   name: apisix-test
5. roleRef:
6.   apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
7.   kind: ClusterRole
8.   name: apisix-test
9. subjects:
10.   - kind: ServiceAccount
11.     name: apisix-test
12.     namespace: default

复制代码

4 然后我们需要获取这个 ServiceAccount 的 token 值，如果 Kubernetes 是 v1.24 之前的版本，可以通过下面的方法获取 token 值：

1. $ kubectl get secrets | grep apisix-test
2. $ kubectl get secret apisix-test-token-89hcm -o jsonpath={.data.token} | base64 -d

复制代码

5 Kubernetes 从 v1.24 版本开始，不能再通过 kubectl get secret 获取 token 了，需要手动建立secret来生成token：

1. # 集群执行这个yaml  
2. apiVersion: v1
3. kind: Secret
4. metadata:
5.   name: apisix-test-kubeapi
6.   namespace: default
7.   annotations:
8.     kubernetes.io/service-account.name: "apisix-test"
9. type: kubernetes.io/service-account-token
10. data:
12. # 然后执行
13. kubectl get secret apisix-test-kubeapi -n default -o jsonpath={".data.token"} | base64 -d

复制代码

6 我们在 APISIX 的配置文件 config.yaml 中添加如下内容（ 将上面生成的 token 填写到 token 字段 ）：

1. discovery:
2.   kubernetes:
3.     service:
4.       schema: https
5.       host: 127.0.0.1
6.       port: "6443"
7.     client:
8.       token: ...

复制代码

上面服务发现，我选择kubernetes时，需要注意服务名的誊写规范(坑比较多)，而我直接在节点节，使用.，这种方式反而是支持的，配置如下

clusterrole相干操作

1. kubectl describe  serviceaccount  <sa-name>
2. kubectl describe clusterrole <clusterrole-name>
3. kubectl describe clusterrolebinding <clusterrolebinding-name>
4. kubectl get rolebindings,clusterrolebindings --all-namespaces | grep apisix-test  

复制代码

添加上游服务

多k8s集群时，service_name的组成，需要加个id，例如[id]/[namespace]/[name]:[portName]

说明： service_name 必须满意格式：[namespace]/[name]:[portName]

• namespace: Endpoints 所在的命名空间
  
• name: Endpoints 的资源名
  
• portName: Endpoints 界说包含的 ports.name 值，如果 Endpoints 没有界说 ports.name，请依次使用 targetPort, port 代替。设置了 ports.name 的情况下，不能使用后两者。
  
• 例如，下面的portName，可以通过kubectl describe endpoints 来获取，本例中portName就是http-test1
  

apisix解析kubenetes后的返回值： 以如下 Endpoints 为例：

1. apiVersion: v1
2. kind: Endpoints
3. metadata:
4.   name: plat-dev
5.   namespace: default
6. subsets:
7.   - addresses:
8.       - ip: "10.5.10.109"
9.       - ip: "10.5.10.110"
10.     ports:
11.       - port: 3306
12.         name: port

复制代码

这里有一个比较坑的地方，port 必须是字符串，否则会导致 APISIX 启动报错 invalid discovery kubernetes configuration: object matches none of the required

问题与解决

• k8s token错误
  

1. 2024/05/17 03:01:07 [error] 54#54: *114 [lua] informer_factory.lua:295: list failed, kind: Endpoints, reason: Unauthorized, message : {"kind":"Status","apiVersion":"v1","metadata":{},"status":"Failure","message":"Unauthorized","reason":"Unauthorized","code":401}

复制代码

检查token值

• k8s serviceaccount账号无权限
  

1. 2024/05/17 03:01:07 [error] 54#54: *114 [lua] informer_factory.lua:295: list failed, kind: Endpoints, reason: Forbidden, message : {"kind":"Status","apiVersion":"v1","metadata":{},"status":"Failure","message":"Unauthorized","reason":"Forbidden","code":403}

复制代码

检查serviceaccount绑定的clusterrole是否有endpoint权限

• 上游服务未找到
  

1. 2024/05/17 03:05:22 [error] 52#52: *623 [lua] init.lua:400: nodes(): get unexpected upstream service_name:　cms.default.svc.cluster.local, client: 192.168.60.136, server: _, request: "GET /k8s/products HTTP/1.1", host: "test-apisix.pkulaw.com"
3. 2024/05/17 03:05:22 [error] 52#52: *623 [lua] init.lua:545: handle_upstream(): failed to set upstream: no valid upstream node: nil, client: 192.168.60.136, server: _, request: "GET /k8s/products HTTP/1.1", host: "test-apisix.pkulaw.com"

复制代码

因为apisix中获取到的是k8s服务的endpoints地址【由service指向的pod的真实地址】，这个地址对k8s集群外是不公开的，如图

大功告成！
参考：https://www.aneasystone.com/archives/2023/03/apisix-service-discovery.html

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