如何通过计算巢在ACK集群上使用Istio服务网格

简介: 本文主要介绍怎么通过计算巢部署Isito服务网格,并介绍了使用示例。

1. Istio简介

1.1. 概念

Istio 是一个由 Google、IBM 和 Lyft 共同开发的开源服务网格(Service Mesh)项目,旨在简化微服务架构中的服务通信、安全性、可观察性和管理。通过部署 Istio,您可以更好地控制和监视服务之间的流量,并提供强大的安全功能。

Istio提供了以下的关键功能:

  • HTTP/1.1,HTTP/2,gRPC和TCP流量的自动区域感知负载平衡和故障切换。
  • 通过丰富的路由规则,容错和故障注入,对流行为的细粒度控制。
  • 支持访问控制,速率限制和配额的可插拔策略层和配置API。
  • 集群内所有流量的自动量度,日志和跟踪,包括集群入口和出口。
  • 安全的服务到服务身份验证,在集群中的服务之间具有强大的身份标识。

1.2. 架构

Istio服务网格逻辑上分为数据面板和控制面板:

  • 数据面板由一组智能代理(Envoy)组成,代理部署为边车,调解和控制微服务之间所有的网络通信。
  • 控制面板负责管理和配置代理来路由流量,以及在运行时执行策略。

下图为istio的架构详细分解图:

image.png

这是宏观视图,可以更形象的展示istio两个面板的功能和合作:

image.png

2. Istio安装

istio安装可以通过计算巢一方服务进行一键部署安装,安装时会安装观测面板kiali,方便进行微服务间流量观测。

安装地址见链接,安装完成后会出现kiali仪表板的链接。

image.png

image.png

3. 应用实践

官网提供了Bookinfo的应用用来做Istio的使用示例,这个应用模仿在线书店的一个分类,显示一本书的信息。 页面上会显示一本书的描述,书籍的细节(ISBN、页数等),以及关于这本书的一些评论。

image.png

image.png

3.1. 部署应用

  1. 为应用要安装的命名空间打上标签istio-injection=enabled,这个命名空间内部署的pod会自动注入SideCar
kubectl label namespace default istio-injection=enabled
  1. 执行应用部署对应的yaml文件
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/istio/istio/release-1.20/samples/bookinfo/platform/kube/bookinfo.yaml
  1. 确认服务和pod都已经正常启动,这里面需要注意的是,pod里面应该展示有两个容器

image.png

image.png

  1. 确认Bookinfo应用是否正在运行,这里在ratings对应的pod中执行curl命令,可以看到这里访问是使用的serviceName:port,因为在同一个命名空间下,可以简写。
kubectl exec "$(kubectl get pod -l app=ratings -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}')" -c ratings -- curl -sS productpage:9080/productpage | grep -o "<title>.*</title>"

3.2. 访问应用

上面部署应用时验证应用是否正常运行时有使用内部pod去访问应用,现在看下怎么从集群外部进行访问。

  1. 首先要在ack中安装gateway组件,这里提供helm安装的方式
kubectl create namespace istio-ingress
helm install istio-ingress istio/gateway -n istio-ingress --wait
  1. 创建Istio网关,进行流量分发
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: Gateway
metadata:
  name: bookinfo-gateway
spec:
  selector:
    istio: ingress # use istio default controller
  servers:
  - port:
      number: 80
      name: http
      protocol: HTTP
    hosts:
    - "*"
---
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:
  name: bookinfo
spec:
  hosts:
  - "*"
  gateways:
  - bookinfo-gateway
  http:
  - match:
    - uri:
        exact: /productpage
    - uri:
        prefix: /static
    - uri:
        exact: /login
    - uri:
        exact: /logout
    - uri:
        prefix: /api/v1/products
    route:
    - destination:
        host: productpage
        port:
          number: 9080
  1. 确定外部访问的ip和端口,这里是通过安装gateway时生成的service istio-ingress来获取。
export INGRESS_HOST=$(kubectl -n istio-ingress get service istio-ingress -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[0].ip}')
export INGRESS_PORT=$(kubectl -n istio-ingress get service istio-ingress -o jsonpath='{.spec.ports[?(@.name=="http2")].port}')
  1. 通过http://$INGRESS_HOST:$INGRESS_PORT/productpage访问应用

image.png

  1. 通过计算巢服务实例页面的Kiali链接,可以观察微服务间的调用关系,可以看到和官网介绍的一致,reviews的v1版本不会调用ratings应用。

image.png

3.3. 请求路由验证

接下来验证下自定义路由的功能,主要针对reviews应用,这个应用有多个版本,可以很容易看出区别。

  1. 设置目标规则,按版本号进行划分
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: DestinationRule
metadata:
  name: reviews
spec:
  host: reviews
  subsets:
  - name: v1
    labels:
      version: v1
  - name: v2
    labels:
      version: v2
  - name: v3
    labels:
      version: v3
  1. 设置服务路由规则,headers里面end-user是jason就路由到v2, 否则路由到v1
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:
  name: reviews
spec:
  hosts:
    - reviews
  http:
  - match:
    - headers:
        end-user:
          exact: jason
    route:
    - destination:
        host: reviews
        subset: v2
  - route:
    - destination:
        host: reviews
        subset: v1
  1. 进行验证,jason登录的情况下为黑色星星评分,无登录情况下无评分。

image.png

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