Istio学习笔记-体验istio

参考Istio 入门(三)：体验 Istio、微服务部署、可观测性 - 痴者工良 - 博客园 (cnblogs.com)

在本章中，我们将会学习到如何部署一套微服务、如何使用 Istio 暴露服务到集群外，并且如何使用可观测性组件监测流量和系统指标。

本章教程示例使用的是 Istio 官方的一套微服务，这套微服务是一个在线书店，打开页面之后会看到一个分类、书的信息以及书的评论，页面的内容由不同的子服务提供。

书店微服务分为四个单独的微服务，在上图中已经使用红色方框画出来了。这四个微服务分别是：

• productpage： 汇集所有服务的数据，生成浏览页面。
• details：存储了书籍的信息，如描述、作者、出版社等。
• reviews：存储了书籍相关的评论，但是不包含评分打星。
• ratings：存储评论中的评分打星。

Productpage 服务对外提供 Web 访问页面，而且其它的三个服务只能在集群内部访问。四个服务分别采用了不同的语言开发，Productpage 聚合其它三个服务的信息生成一个页面。

预先准备

给这些示例服务创建一个命名空间。

kubectl create namespace bookinfo

给命名空间添加 Istio 的标签，指示 Istio 在部署应用（只对 Pod 起效）的时候，自动注入 Envoy Sidecar Proxy 容器：

kubectl label namespace bookinfo istio-injection=enabled

进入 Istio 安装目录。

使用 kubectl 部署应用到bookinfo ：

kubectl -n bookinfo apply -f samples/bookinfo/platform/kube/bookinfo.yaml

上面的命令会启动全部的四个服务，其中也包括了 reviews 服务的三个版本（v1、v2 以及 v3）。

检查

执行命令完成后，查看 bookinfo 命名空间下的 Pod。

kubectl get pods -n bookinfo

可以看到，每个 Pod 的 READY 属性都是 2/2 ，这表示该 Pod 中有两个容器，并且当前有两个容器已经就绪。

如果我们查看其中一个 Pod 的组成结构，会发现有 Pod 被塞进了一个 istio-proxy 容器。

kubectl -n bookinfo describe pod productpage-v1-564d4686f-cn5bb

接着使用 kubectl -n bookinfo get svc 查看 Service，四个微服务都已经被注册了 Service。

curl 10.105.180.245:9080

默认 Istio 不会开启零信任双向认证模式，因此在集群内可以自己访问应用。如果开启了 mTLS 双向认证模式，则只能在 Pod 中访问应用。

创建 productpage_tmpsvc.yaml 文件

touch productpage_tmpsvc.yaml

vim productpage_tmpsvc.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: productpagetmp
  labels:
    app: productpage
    service: productpage
spec:
  ports:
  - port: 9080
    name: http
  selector:
    app: productpage
  type: NodePort

kubectl -n bookinfo apply -f  productpage_tmpsvc.yaml

kubectl -n bookinfo get svc

然后在页面中访问 31527 端口（大家的端口不一样，按自己的来）。

http://192.168.1.247:31527/productpage?u=normal  多次刷新

部署入口网关

什么是 Gateway

到体验 Istio 的时刻了，在本小节中，我们将会为 productpage 创建 Istio Gateway，对外提供网页访问。

我们已经部署了 istio-ingressgateway，这个组件起到了类似 nginx、apisix 的效果，对外提供端口访问，然后将流量转发到内部服务中。详见 istio学习笔记-安装-CSDN博客

但是 istio-ingressgateway 并不能直接转发流量到 Pod，它还需要进行一些配置。我们要为 productpage 创建一个站点，绑定对应的域名，这样外部访问 istio-ingressgateway 的端口时，istio-ingressgateway 才知道该将流量转发给谁。在 Istio 中，定义这种绑定关系的资源叫 Gateway。

Gateway 类似 Nginx 需要创建一个反向代理时需要绑定的域名配置。

kubectl -n bookinfo apply -f samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml

cat samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml

hosts 表示对外开放的访问路径，你可以绑定域名、IP 等。这里使用 * ，表示所有访问都可以进入此网关。

当我们创建 Istio Gateway 之后，istio-ingressgateway 会为我们监控流量，检测不同的域名或端口属于哪个 Istio Gateway 。

部署 VirtualService

什么是 VirtualService

虽然创建了 Istio Gateway，但是我们还不能直接通过网关访问到前面部署的微服务，我们还需要创建 Istio VirtualService 将 Istio Gateway 跟对应的 Kubernetes Service 绑定起来，然后流量才能正式流向 Pod。

请一定要注意这里，流量实际并不会经过 Service 中，但是 VirtualService 需要通过 Service 来发现 Pod。

这里类似 nginx 配置反向代理，配置监听之后，还需要指向将请求映射到哪个地址。

VirtualService 的主要目标是为服务提供稳定的入口地址，并通过配置一系列的路由规则来控制流量在网格内的行为。

就以最简单的路由区配来说，Kubernetes Service 是不支持路由规则的，而 Istio 可以通过指定路由后缀中；Service 不支持流量分析，负载均衡只有轮询。而 Istio 利用 Service 来发现 Pod，然后直接将流量转发到 Pod 中，可以实现各种功能。

VirtualService 可以用于实现以下功能：

请求路由：将请求路由到特定的服务或版本，例如将请求分发到不同版本的服务，以实现灰度发布或金丝雀发布。

请求重试：为失败的请求配置重试策略，以提高服务的可用性。

请求超时：设置请求的超时时间，以便在特定时间内没有得到响应时中断请求。

请求镜像：将请求的副本发送到另一个服务，用于测试新版本的服务，而不影响实际的生产流量。

流量分割：将流量按照特定的比例分发到不同的服务或版本，以实现流量控制。

执行

kubectl -n bookinfo apply -f samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml 时 已创建 VirtualService

这里的 YAML 分为两大部分，第一部分是 http.match，表示暴露了哪些 API 地址，外部访问时只能访问到这些地址。

可以通过 http.match 限制集群外部访问此地址时所能使用的 URL。

然后通过 http.route 绑定 Kubernetes Service ，通过 Service 中的服务发现，将流量转发到对应的 Pod 中。

host 这里，由于 VirtualService 跟 Service/Pod 在同一个命名空间中，所以只需要配置 Service 的名称即可，如果要跨命名空间访问，则需要加上完整的命名空间名称。

什么是 DestinationRule

DestinationRule是定义在路由发生后应用于服务的流量的策略。这些规则指定负载均衡的配置、sidecar的连接池大小以及离群值检测设置，以检测并从负载平衡池中清除不正常的主机。以上信息仅供参考，如有需要，建议您咨询专业技术人员。

Istio VistualService 中可以限制外部能够访问的路由地址，而 DestinationRule 则可以配置访问的 Pod 策略。可以为 Istio VistualService 绑定一个 Istio DestinationRule，通过 DestinationRule 我们还可以定义版本子集等，通过更加丰富的策略转发流量。

检查

添加环境变量 PATH

echo 'export ISTIO_HOME=/opt/istio-1.19.4' >> /etc/profile

echo 'export PATH=$PATH:$ISTIO_HOME/bin' >> /etc/profile

source /etc/profile

istioctl version

为了确保网关没问题，我们需要执行 Istio 命令查看日志：

istioctl analyze -n bookinfo

然后我们查看为 productpage 创建的网关。

kubectl get gw -A

然后查看 VistualService。

kubectl get vs -A

我们通过 Helm 部署了 istio-ingressgateway，其访问端口如下：

kubectl get svc -n istio-system

在本节部署 bookinfo-gateway 的时候，我们使用了端口 80，因此不需要另外配置 ，直接通过 istio-ingressgateway 的 32299 端口访问即可。

之前配置的是 8080 需要改为80

kubectl -n bookinfo delete -f samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml

vim samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml

kubectl -n bookinfo apply -f samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml

kubectl get svc -n istio-system