Привет, ребята, меня зовут Луга. Сегодня мы поговорим о технологиях, связанных с облачной экосистемой — облачным шлюзом Traefik.

Согласно позиционированию Traefik в облачной экосистеме команды Traefik Labs: облачные решения обратного прокси-сервера, балансировщика нагрузки и шлюза.

— 01 —

С точки зрения экологии: перспективы развития Traefik

С точки зрения облачной экосистемы, Traefik стал популярным и широко распространенным обратным прокси-сервером и балансировщиком нагрузки в Kubernetes и облачных экосистемах, предоставляя услуги по развертыванию приложений, управлению маршрутизацией, обнаружению сервисов и мощным функциям автоматической настройки.

В то же время, поскольку Traefik разработан на основе языка Go, он использует богатые инструменты, библиотеки и платформы, предоставляемые большим и активным сообществом открытого исходного кода, что позволяет ему в полной мере использовать преимущества экосистемы. Разработчики могут легко интегрировать и использовать различные библиотеки и инструменты языка Go, чтобы ускорить разработку, улучшить качество и удобство сопровождения кода. Кроме того, основываясь на основных функциях Go, таких как высокая производительность, безопасность памяти, кроссплатформенная поддержка, богатая экосистема, а также надежность и безопасность, Traefik может предоставлять эффективные, стабильные и безопасные услуги обратного прокси-сервера и балансировки нагрузки для удовлетворения потребностей производительности и требования к надежности в облачных средах.

Стек экологических технологий на основе языка разработки Go

Примечание. На приведенной выше схематической диаграмме перечислены только часто используемые стеки технологий, и она предназначена только для справки. На основе Go разработано множество облачных пакетов, поэтому я не буду здесь вдаваться в подробности. Если вам интересно, вы можете перейти на официальный сайт, чтобы получить соответствующую информацию.

Таким образом, с комплексной точки зрения перспективы развития экосистемы Traefik являются позитивными и значительными. Конкретные причины можно проанализировать с точки зрения следующих основных точек зрения:

1. Рожденный для облачных технологий

От первоначальной концепции дизайна до реализации сценария Traefik в качестве обратного прокси-сервера и балансировщика нагрузки, разработанного специально для облачных сред, обеспечивает автоматическое обнаружение и настройку сервисов, динамическую маршрутизацию и балансировку нагрузки, упрощенное развертывание и управление, а также мощную безопасность и надежность, предоставляя упрощенное и гибкое решение для развертывания и управления Kubernetes и контейнерными приложениями. Являясь важной частью облачной экосистемы, Traefik предоставляет пользователям удобную доставку приложений и надежную рабочую среду.

2. Богатая серверная поддержка

Гибкость Traefik отражается в его способности поддерживать несколько серверных служб. Поддержка нескольких серверных сервисов Traefik придает ему универсальность и адаптируемость к различным сценариям развертывания и стекам технологий. Будь то в таких средах, как Kubernetes, Docker, Mesos или Consul, Traefik может предоставить унифицированный обратный прокси-сервер и решение для балансировки нагрузки, предоставляя пользователям больше выбора и удовлетворяя различные потребности в развертывании и управлении приложениями.

3. Активная экологическая цепочка

Будучи проектом с открытым исходным кодом, Traefik имеет активное сообщество, которое постоянно способствует развитию и совершенствованию Traefik. Активность сообщества гарантирует, что Traefik может идти в ногу с новейшими технологическими тенденциями и потребностями пользователей, а также быстро реагировать и решать проблемы.

В дополнение к активному сообществу, Traefik также имеет большую экосистему, включающую различные плагины и расширения, такие как Prometheus, Jaeger, сертификаты Let's Encrypt, Consul, Kubernetes и возможность наблюдения за полными ссылками OpenTelemetry (интеграция версий v3.0). и многое другое, предоставляя пользователям множество функций и возможностей интеграции. Эти плагины и расширения делают Traefik еще более мощным и всеобъемлющим в экосистеме.

— 02 —

С точки зрения архитектурного дизайна: где появляется Traefik

С точки зрения архитектурного проектирования основными функциями Traefik являются «обратный прокси» и «балансировщик нагрузки». В распределенных системах количество приложений и сервисов часто велико и динамически меняется, и Traefik может разумно распределять запросы к серверным сервисам с помощью таких механизмов, как динамическая маршрутизация, балансировка нагрузки и обнаружение сервисов. Эта возможность делает Traefik важным компонентом для обработки крупномасштабного трафика и достижения высокой доступности.

Оптимизация традиционной справочной схемы топологии многоуровневого канала на основе собственных облачных компонентов Traefik

1. Как нагрузка L4

Когда Traefik действует как балансировщик нагрузки L4, он в основном выполняет балансировку нагрузки и распределение трафика на транспортном уровне (L4). Это означает, что Traefik обрабатывает запросы на основе протоколов TCP и UDP и не требует синтаксического анализа и обработки протоколов прикладного уровня (таких как HTTP).

Как балансировщик нагрузки L4, Traefik имеет важное значение и значение для балансировки нагрузки, проверки работоспособности, обслуживания сеансов, сетевой безопасности и эластичного масштабирования. Он может обеспечить высокопроизводительную балансировку нагрузки, гарантировать доступность и стабильность системы, а также обеспечить безопасность и гибкое управление трафиком. .

Итак, что это значит?

Ответ очевиден.

2. Как нагрузка L7

Как балансировщик нагрузки L7, Traefik предлагает богатую функциональность во многих областях. Во-первых, Traefik может анализировать HTTP-запросы, идентифицировать и извлекать ключевую информацию в запросах, такую ​​​​как имена доменов, пути и т. д., чтобы Traefik мог принимать интеллектуальные решения о маршрутизации на основе этой информации и перенаправлять запросы соответствующим серверным службам. .

Во-вторых, Traefik, как обратный прокси-сервер, может скрывать детали серверных служб и предоставлять единую точку входа. Он может перенаправлять запросы к различным серверным службам в соответствии с правилами конфигурации и реализовывать балансировку нагрузки для обеспечения равномерного распределения запросов. на доступных экземплярах серверной части.

Traefik также обеспечивает завершение SSL/TLS, которое может расшифровывать входящий зашифрованный трафик и перенаправлять запрос на серверную службу, тем самым снижая нагрузку на внутреннюю службу, обеспечивая при этом безопасность и защиту шифрования.

Кроме того, Traefik поддерживает динамическую настройку и обнаружение сервисов и может быть интегрирован с различными механизмами обнаружения сервисов, такими как Kubernetes, Consul и т. д., для автоматического обнаружения вновь добавленных или удаленных серверных сервисов и выполнения обновлений конфигурации и соответствующих корректировок балансировки нагрузки.

Таким образом, с комплексной точки зрения, основываясь на конструкции шлюза Traefik, мы можем оптимизировать традиционную многоуровневую топологию сети на уровне канала, чтобы можно было использовать только компоненты Traefik для достижения балансировки нагрузки, возможностей обратного прокси-сервера и уровня бизнес-шлюза. Интегрирует возможности уровня балансировки нагрузки, обратного прокси-сервера и бизнес-шлюза в одном компоненте для снижения затрат, повышения эффективности и упрощения управления и обслуживания системы.

— 03 —

С точки зрения промышленного применения: внедрение Traefik

Прежде чем анализировать, давайте сначала посмотрим на базовую ситуацию с популярными проектами Ingress (вендорами), присутствующими в настоящее время на рынке. Подробную информацию можно найти на следующей диаграмме:

Срок составления вышеуказанных данных: по состоянию на 2023.08.

Основываясь на отзывах об использовании и внедрении от внутренних и внешних (клиентов) клиентов, с точки зрения отрасли, Traefik имеет обширную практику внедрения в реальных бизнес-приложениях. Ниже приводится краткий анализ практики внедрения Traefik, в основном включающий следующие сценарии с конкретными деталями:

1. Развертывание собственных облачных приложений

Traefik широко используется при развертывании собственных облачных приложений. В частности, глубокая интеграция с платформами оркестрации контейнеров, такими как Kubernetes, независимо от того, основаны ли они на публичных облаках, частных облаках, гибридных облаках и даже на собственных облачных реализациях, служит входящим контроллером для управления и маршрутизации трафика приложений. Возможности интеграции Traefik упрощают развертывание и настройку, а также автоматически обнаруживают вновь развернутые сервисы.

Являясь мощным входящим контроллером, Traefik способен осуществлять интеллектуальную балансировку нагрузки на основе гибких правил, чтобы обеспечить высокую доступность и отказоустойчивость вашего приложения. В то же время он может выполнять интеллектуальную маршрутизацию на основе характеристик запроса (таких как имя домена и путь) и динамически распределять трафик по соответствующим серверным службам. Эта возможность автоматической балансировки нагрузки позволяет приложениям лучше справляться с высоким трафиком и нагрузкой.

2. Микросервисная архитектура

Traefik играет важную роль в архитектуре микросервисов. Несколько сервисов в архитектуре микросервисов взаимодействуют через API, а Traefik может выступать в качестве пограничного маршрутизатора в сервисной сетке, отвечая за интеллектуальную маршрутизацию внешних запросов к соответствующим серверным службам.

Будучи пограничным маршрутизатором, Traefik обладает мощными возможностями динамической маршрутизации и балансировки нагрузки. Эта возможность динамической маршрутизации делает конфигурацию сети микросервисной архитектуры простой и гибкой, устраняя необходимость вручную настраивать правила маршрутизации для каждой службы. В то же время Traefik может равномерно распределять трафик по серверным службам на основе алгоритмов балансировки нагрузки, гарантируя, что каждая служба может обрабатывать запросы сбалансированным образом. Эта возможность автоматической балансировки нагрузки позволяет микросервисным архитектурам лучше справляться с требованиями к высокому трафику и масштабируемости.

Помимо маршрутизации и балансировки нагрузки, Traefik предоставляет другие функции, упрощающие настройку сети и управление микросервисами. Например, он поддерживает обнаружение служб, которое может автоматически распознавать и адаптироваться к вновь развернутым службам без необходимости вручную настраивать сетевое соединение каждой службы. Кроме того, Traefik предоставляет возможности политики безопасности и контроля доступа, обеспечивающие расширенное управление сетью и безопасность с помощью промежуточного программного обеспечения и подключаемых модулей.

3. Стратегии безопасности и сети

Traefik играет важную роль в области безопасности и сетевой политики, не только поддерживая завершение SSL/TLS и управление сертификатами, обеспечивая безопасный канал связи, но также предоставляя ряд функций для усиления безопасности и обеспечения соблюдения сетевой политики.

Во-первых, Traefik обладает мощными возможностями завершения SSL/TLS и управления сертификатами. Возможность действовать как обратный прокси-сервер, отвечающий за получение зашифрованных запросов от клиентов, их расшифровку и последующую пересылку запросов на серверную службу. Эта возможность завершения SSL/TLS позволяет Traefik централизованно управлять сертификатами, упрощая процесс настройки и обновления сертификатов, обеспечивая при этом надежную криптографическую защиту связи.

Кроме того, Traefik поддерживает политики контроля доступа и безопасности на основе характеристик запроса. Расширенные сетевые политики и фильтрация могут быть реализованы с помощью промежуточного программного обеспечения и подключаемых модулей. Например, Traefik может ограничивать доступ на основе IP-адреса источника запроса, идентификатора пользователя или других пользовательских тегов, гарантируя, что только авторизованные запросы смогут получить доступ к определенной услуге или ресурсу. Эта возможность контроля доступа на основе сигнатур запросов помогает защитить приложения от потенциально злонамеренного доступа и атак.

Traefik также поддерживает другие улучшения безопасности, такие как фильтрация и перезапись HTTP-заголовков для предотвращения угроз безопасности, таких как атаки с использованием межсайтовых сценариев (XSS) и кликджекинг. Он также может интегрироваться с существующими системами аутентификации и авторизации, чтобы гарантировать доступ к защищенным ресурсам только прошедшим проверку пользователям.

4. Мультиоблачная среда

В качестве облачного балансировщика нагрузки Traefik подходит для различных поставщиков облачных услуг, включая AWS, Azure и Google Cloud. Он может обеспечить согласованную балансировку нагрузки и управление трафиком на различных облачных платформах, упрощая развертывание и настройку кросс-облачных сред.

В мультиоблачных средах использование Traefik может помочь достичь унифицированных стратегий балансировки нагрузки и управления трафиком. У разных поставщиков облачных услуг могут быть свои собственные решения по балансировке нагрузки, но Traefik предоставляет общий способ управления и маршрутизации трафика, упрощая миграцию и развертывание между различными облачными платформами.

Traefik можно интегрировать с механизмом обнаружения сервисов облачной платформы для автоматического обнаружения сервисов, развернутых в нескольких облачных экземплярах, и управления ими. Будь то облачные платформы, такие как AWS, Azure или Google Cloud, Traefik способен динамически распознавать и адаптироваться к вновь развернутым сервисам, гарантируя, что трафик правильно направляется к соответствующим серверным службам.

Кроме того, Traefik может автоматически корректировать стратегии балансировки нагрузки на основе возможностей автоматического расширения облачной платформы, чтобы приложения могли гибко расширяться и реагировать на изменяющиеся требования к нагрузке. Эта возможность автоматической балансировки нагрузки упрощает достижение высокой доступности и отказоустойчивости в мультиоблачных средах.

Выше приведен соответствующий анализ Traefik как предпочтительного шлюза для облачных вычислений. Для получения дополнительной информации вы можете подписаться на официальный аккаунт, спасибо!

Adiós !

··································