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上一篇文章中，我們介紹了Istio針對(duì)單集群的三種主流部署安裝方式：使用Istioctl安裝、使用Helm自定義安裝、獨(dú)立Operator安裝。本文將向大家介紹kubernetes 中的應(yīng)用接入Istio。主要包括kubernetes 中應(yīng)用接入Istio使用實(shí)例、應(yīng)用技巧、基本知識(shí)點(diǎn)總結(jié)和需要注意事項(xiàng)。

用什么姿勢(shì)接入 istio？

雖然 istio 能解決那么多的問(wèn)題，但是引入 istio 并不是沒(méi)有代價(jià)的。最大的問(wèn)題是 istio 的復(fù)雜性，強(qiáng)大的功能也意味著 istio 的概念和組件非常多，要想理解和掌握 istio ，并成功在生產(chǎn)環(huán)境中部署需要非常詳細(xì)的規(guī)劃。一般情況下，集群管理團(tuán)隊(duì)需要對(duì) kubernetes 非常熟悉，了解常用的使用模式，然后采用逐步演進(jìn)的方式把 istio 的功能分批掌控下來(lái)。

我們?cè)O(shè)定以下目標(biāo)：

istio部署

dfb相關(guān)服務(wù)部署

網(wǎng)關(guān)功能

流量分配，按比例，header

超時(shí)，重試

Istio的幾個(gè)基本資源對(duì)象：

1.  VirtualService配置影響流量路由的參數(shù)，VirtualService 定義了對(duì)特定目標(biāo)服務(wù)的一組流量規(guī)則。如其名字所示， VirtualService在形式上表示一個(gè)虛擬服務(wù)，將滿足條件的流量都轉(zhuǎn)發(fā)到對(duì)應(yīng)的服務(wù)后端，這個(gè)服務(wù)后端可以是一個(gè)服務(wù)，也可以是在Dest in at i onRu l e 中定義的服務(wù)的子集。

2.  DestinationRule配置目標(biāo)規(guī)則,DestinationRule定義了在路由發(fā)生后應(yīng)用于服務(wù)流量的策略。這些規(guī)則指定負(fù)載平衡的配置，邊車的連接池大小以及離群值檢測(cè)設(shè)置，以從負(fù)載平衡池中檢測(cè)和清除不正常的主機(jī)。

3.  Gateway服務(wù)網(wǎng)關(guān)，入口.Gateway描述了一個(gè)負(fù)載均衡器，該負(fù)載均衡器在網(wǎng)格的邊緣運(yùn)行，以接收傳入或傳出的HTTP / TCP連接。

4.  Service Entry外部服務(wù)配置,通過(guò)ServiceEntry，可以在Istio的內(nèi)部服務(wù)注冊(cè)表中添加其他條目，以便網(wǎng)格中自動(dòng)發(fā)現(xiàn)的服務(wù)可以訪問(wèn)/路由到這些手動(dòng)指定的服務(wù)。

網(wǎng)關(guān)功能：Gateway

Gateway 在網(wǎng)格邊緣接收外部訪問(wèn)，并將流量轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)格內(nèi)的服務(wù)。Istio 通過(guò)Gateway將網(wǎng)格內(nèi)的服務(wù)發(fā)布成外部可訪問(wèn)的服務(wù)，還可以通過(guò)Gateway 配置外部訪問(wèn)的端口、協(xié)議及與內(nèi)部服務(wù)的映射關(guān)系。

網(wǎng)關(guān)功能常見(jiàn)的應(yīng)用：

1.    將網(wǎng)格內(nèi)的HTTP 服務(wù)發(fā)布為HTTP 外部訪問(wèn)

2.    將網(wǎng)格內(nèi)的HTTPS 服務(wù)發(fā)布為HTTPS 外部訪問(wèn)

3.    將網(wǎng)格內(nèi)的HTTP 服務(wù)發(fā)布為HTTPS 外部訪問(wèn)

4.    將網(wǎng)格內(nèi)的HTTP 服務(wù)發(fā)布為雙向HTTPS 外部訪問(wèn)

5.    將網(wǎng)格內(nèi)的HTTP 服務(wù)發(fā)布為HTTPS 外部訪問(wèn)和HTTPS 內(nèi)部訪問(wèn)

在實(shí)踐中。我們更多需要的是1，3兩個(gè)場(chǎng)景。

在dfb服務(wù)中，dfb-login 作為最外層的前端，是幾個(gè)服務(wù)中唯一和外部用戶產(chǎn)生交互的服務(wù)。因此我們通過(guò)網(wǎng)關(guān)功能，將dfb-login 通過(guò)域名暴露給用戶。

創(chuàng)建gateway 的yml文件：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

kind: Gateway

metadata:  

name: login-gateway 

 namespace: dfb-istio

spec:  

selector:    

istio: ingressgateway  servers: 

 - hosts:    

- istio-login.dfb.com   

 port:      

name: https      

number: 443     

 protocol: HTTPS  

  tls:     

 mode: SIMPLE     

 privateKey: /etc/istio/ingressgateway-certs/dfb.pem     

 serverCertificate: /etc/istio/ingressgateway-certs/dfb.pem 

 - hosts:    

- istio-login.dfb.com  

  port:     

 name: http      

number: 80     

 protocol: HTTP

創(chuàng)建virtualservice.yml：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

kind: VirtualService

metadata:  

name: dfb-login  

namespace: dfb-istio

spec:  

gateways: 

 - login-gateway  

hosts: 

 - '*' 

 http:  

- uri:     

 prefix: / 

 - route:   

 - destination:        

host: dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local

我們創(chuàng)建了兩個(gè)資源對(duì)象，一個(gè)VirtualService 用來(lái)描述流量的路由關(guān)系。所有url 前綴為/ 的請(qǐng)求都route 到后端dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local 服務(wù)。

這個(gè)virtuaservice 通過(guò)gateways 字段和我們申明的另一個(gè)gateway 資源相互綁定。在Gateway 資源對(duì)象中。定義了入口的域名，協(xié)議，以及TLS 相關(guān)的配置。在istio 中。默認(rèn)的ingressgateway 會(huì)監(jiān)聽(tīng)gateway 資源對(duì)象的變更。多個(gè)ingressgateway 通過(guò)selector 進(jìn)行選擇.默認(rèn)ingressgateway 是一個(gè)loadbalancer的service 。

我們將這個(gè)ingressgateway 修改為宿主機(jī)網(wǎng)絡(luò)，并固定到一個(gè)單獨(dú)的節(jié)點(diǎn)。這樣我們就可以通過(guò)將域名解析到這個(gè)node節(jié)點(diǎn)的方式訪問(wèn)部署好的入口。

 流量分配：按比例，根據(jù)請(qǐng)求內(nèi)容

我們?cè)O(shè)置了兩個(gè)版本的login 服務(wù)。V1 版本用戶登錄后顯示的余額是從數(shù)據(jù)庫(kù)取出來(lái)的。V2版本則是0。根據(jù)這兩個(gè)版本的差異來(lái)判斷流量的流向。

首先通過(guò)DestinationRule定義兩個(gè)版本：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

kind: DestinationRule

metadata:  name: dfb-login  

namespace: dfb-istio

spec: 

 host: dfb-login  

subsets: 

 - labels:    

  version: v1    

name: v1  

- labels:      

version: v2    

name: v2

根據(jù)比例：

修改在網(wǎng)關(guān)功能中創(chuàng)建的virtualservice

kind: VirtualService

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

metadata:  

name: dfb-login  

namespace: dfb-istio

spec:  

hosts:    

- '*'  

gateways:    

- login-gateway 

 http:    

- match:      

  - uri:            

prefix: /      

route:        

- destination:           

 host: dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local          

  subset: v1         

 weight: 50       

 - destination:          

  host: dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local          

  subset: v2        

  weight: 50

此時(shí)多次刷新頁(yè)面?？梢钥吹接脩舻默F(xiàn)金賬戶余額在0 和真實(shí)額度之間變動(dòng)。

根據(jù)請(qǐng)求內(nèi)容決定路由：

kind: VirtualService

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

metadata:  

name: dfb-login  

namespace: dfb-istio

spec: 

 hosts:   

 - '*'  

gateways:    

- login-gateway  

http:    

- match:        

- headers:           

 version:              

exact: v2     

 route:        

- destination:            

host: dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local            

subset: v2   

 - route:      

  - destination:           

 host: dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local          

  subset: v1

修改上文yml 。通過(guò)postman請(qǐng)求dfb服務(wù)/home頁(yè)面。默認(rèn)情況下會(huì)路由指向V1版本的login服務(wù)。在請(qǐng)求頭添加version=v2的header。則會(huì)轉(zhuǎn)到v2的服務(wù)。

超時(shí)，重試功能

我們首先在擴(kuò)容dfb-api 這個(gè)服務(wù)為2個(gè)pod，在其中一個(gè)pod中攔截用戶資產(chǎn)接口， 直接返回500 ，另一個(gè)pod 正常返回。此時(shí)在dfb-login服務(wù)中請(qǐng)求。我們可以發(fā)現(xiàn)，接口500 和200 狀態(tài)碼交替出現(xiàn)。

       location =/user/account/list/338fbcd2-1be6-4dde-9918-84b7629b1ba5 {          

  return500;       

 }

此時(shí)應(yīng)用下面的重試規(guī)則，再次調(diào)用接口。此時(shí)接口狀態(tài)碼一直返回200。

kind: VirtualService

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

metadata:  

name: dfb-api  

namespace: dfb-istio

spec: 

 hosts:    

- dfb-api.dfb-istio.svc.cluster.local  

gateways: ~  

http:  

- route:      

- destination:         

 host: dfb-api.dfb-istio.svc.cluster.local         

 port:         

   number: 80       

 weight: 100   

 retries:      

attempts: 3   

   perTryTimeout: 2s    

  retryOn: 5xx,gateway-error,connect-failure,refused-stream

通過(guò)jaeger查看調(diào)用鏈，可以看到調(diào)用了兩次dfb-api。雖然中間調(diào)用失敗了，但是最終的狀態(tài)碼是200。