掌握Kubernetes流量管理新利器——Gateway API全面解析(一)

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gateway-api 是一个 Kubernetes 项目，旨在为 Kubernetes 提供一个灵活、可扩展的 API 来管理和配置 API 网关。它的目标是简化服务网格和 API 网关的管理，使开发者能够更加方便地定义路由、流量管理、安全控制等功能，而不必依赖于具体的 API 网关实现（比如 Istio、NGINX、Traefik 等）。

主要特点：

  1. 统一 API：它提供了一种标准的方式来配置 API 网关，使得不同的网关实现能够一致地支持配置管理。
  2. 集成 Kubernetes 原生资源：与 Kubernetes 集成紧密，可以通过原生的 Kubernetes 资源（如 Gateway, HTTPRoute, TCPRoute 等）来定义路由和流量控制规则。
  3. 灵活性：支持丰富的流量管理功能，如路由规则、重试、限流、负载均衡、跨服务的 API 聚合等。
  4. 跨云支持：不依赖于特定的云提供商，可以在任何支持 Kubernetes 的平台上运行，支持跨云和混合云环境。
  5. 支持多种协议：不仅支持 HTTP/HTTPS，还可以支持 TCP、gRPC 等协议的路由和流量管理。

核心组件：

  1. Gateway: 定义一个网关的入口，类似于传统的 API 网关，提供负载均衡和流量转发。
  2. HTTPRoute / TCPRoute: 定义了如何将请求路由到后台的服务。可以配置 HTTP 路由规则、流量限制、重定向等。
  3. GatewayClass: 定义了网关的类别，允许根据不同的实现选择不同的网关类型。例如，选择基于 NGINX 的网关，或者是基于 Istio 的网关。
  4. UDPRoute: 针对 UDP 流量的路由规则。

应用场景：

  • API 网关：在微服务架构中，gateway-api 可以充当 API 网关，负责流量的入口管理，并将请求转发到正确的微服务。
  • 服务网格集成：它能够与服务网格（如 Istio 或 Linkerd）集成，提供更多的路由、流量控制和安全策略。
  • 跨环境路由：在多云或混合云环境中，可以使用 gateway-api 来管理不同环境之间的流量路由。

与其他 API 网关的比较：

与传统的 API 网关（如 Kong、NGINX、Traefik）不同，gateway-api 的目标是通过标准化的 Kubernetes API 来实现流量控制和路由，而不是固定绑定到某个网关实现上。这种方式使得用户能够使用多种不同的网关技术，并且通过一致的配置方式进行管理。

Gateway API 是 Kubernetes 官方项目，专注于 Kubernetes 中的 L4 和 L7 路由。该项目代表了下一代 Kubernetes Ingress、负载均衡和服务网格 API。从一开始，它就被设计成通用、富有表现力且面向角色的。

整体资源模型侧重于 3 个不同的 角色以及他们需要管理的相应资源：

此 API 中的大部分配置都包含在路由层中。这些特定于协议的资源（HTTPRoute、 GRPCRoute等）为入口和网状网络都提供了高级路由功能。

网关 API 徽标有助于说明此 API 的双重用途，使南北向（入口）和东西向（网状）流量能够共享相同的配置。