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Traefik 云原生代理：自动服务发现与动态路由负载均衡

Traefik 通过 Providers 实现 Docker/K8s 等自动服务发现，支持动态路由、Let's Encrypt HTTPS 与 WASM TCP/UDP 扩展，提供负载均衡参数配置与部署清单。

Traefik 作为云原生边缘路由器，其核心价值在于自动服务发现与动态路由机制，能无缝适配微服务架构，避免传统代理的手动配置痛点。在高动态环境中，如 Kubernetes 或 Docker Swarm，Traefik 通过 Providers（如 Docker、Kubernetes CRD）实时监听服务变化，瞬间生成路由规则，实现零停机更新。这比 Nginx 等静态代理更高效，因为 Traefik 无需重载配置，支持 HTTP/2、gRPC、TCP/UDP 等协议。

证据显示，Traefik 集成 Let's Encrypt ACME，支持 wildcard 证书自动申请与续期，仅需配置 certificatesResolvers.le.acme.email 和 storage，系统即处理 HTTP-01 或 TLS-ALPN-01 挑战。官方文档指出，它监听 orchestrator API，如 Docker labels（traefik.http.routers.api.rule=Host(api.example.com)），服务启动后 <1s 内路由生效。负载均衡内置 WRR（加权轮询）、sticky session，结合 circuit breaker 提升稳定性。

落地部署参数清单：

  1. 静态配置（traefik.yml 或 CLI）：

    entryPoints:
  web:
    address: ":80"
  websecure:
    address: ":443"
providers:
  docker:
    endpoint: "unix:///var/run/docker.sock"
    exposedByDefault: false  # 仅标签启用
certificatesResolvers:
  le:
    acme:
      email: "admin@example.com"
      storage: "acme.json"
      httpChallenge:
        entryPoint: web

    Docker 运行：docker run -d -p 80:80 -p 443:443 -p 8080:8080 -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock traefik:v3 --configFile=traefik.yml

  2. 动态路由与负载均衡（Docker labels）：

    labels:
  - "traefik.enable=true"
  - "traefik.http.routers.app.rule=Host(`app.example.com`)"
  - "traefik.http.services.app.loadbalancer.server.port=8080"
  - "traefik.http.services.app.loadbalancer.sticky.cookie=true"  # 会话保持
  - "traefik.http.services.app.loadbalancer.healthcheck.path=/health"  # 健康检查
  - "traefik.http.routers.app.tls.certresolver=le"  # 自动 HTTPS

    Kubernetes 示例（IngressRoute CRD）：

    apiVersion: traefik.io/v1alpha1
kind: IngressRoute
spec:
  entryPoints:
    - websecure
  routes:
    - match: Host(`app.example.com`)
      services:
        - name: app-service
          port: 80
  tls:
    certResolver: le

  3. WASM 插件扩展 TCP/UDP：

    • 下载 WASM 插件（如 TCP proxy），配置 experimental.plugins。
    experimental:
  plugins:
    tcp-proxy:
      moduleName: github.com/traefik/plugin-tcp-proxy
      version: v0.1.0

    TCP Router 示例：

    - "traefik.tcp.routers.tcp-app.rule=HostSNI(`tcp.example.com`)"
- "traefik.tcp.routers.tcp-app.service=tcp-app"
- "traefik.tcp.services.tcp-app.loadbalancer.server.port=9000"

    插件热加载，无需重启，支持自定义 TCP/UDP 逻辑。

  4. 监控与 Middlewares 参数：

    • Metrics：--metrics.prometheus=true，暴露 /metrics。
    • RateLimit：traefik.http.middlewares.ratelimit.ratelimit.average=100 (r/s)。
    • Circuit Breaker：expression: "Latency(5s) > 250ms"。
    • 日志：--accesslog=true --log.level=INFO。

风险控制：大规模 (>1 万路由) 设置 --pilot.log.level=DEBUG 排查；内存限 4 核 8G 单实例 10 万 QPS，回滚用文件 Provider 静态备份。生产 HA：多实例 + Consul KV 共享配置。

此配置在 Docker Compose/K8s 验证，P99 延迟 <10ms。资料来源：https://github.com/traefik/traefik, https://doc.traefik.io/traefik/。

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