Version 1.8

Anthos Service Mesh auf angehängten Clustern installieren

In dieser Anleitung wird die saubere Installation der Anthos Service Mesh-Version 1.7.3-asm.6 auf mit Anthos angehängten Clustern beschrieben. Verwenden Sie diese Anleitung, um Anthos Service Mesh in den folgenden Umgebungen zu installieren:

  • Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon EKS) in der Kubernetes-Version 1.16
  • Microsoft Azure Kubernetes Service (Microsoft AKS) in der Kubernetes-Version 1.16

Durch die Installation werden die unterstützten Funktionen auf Ihrem Cluster für das Konfigurationsprofil asm-multicloud aktiviert.

Hinweis

Anforderungen

  • Der Nutzercluster, auf dem Sie Anthos Service Mesh installieren, hat mindestens 4 vCPUs, 15 GB Arbeitsspeicher und 4 Replikate.

  • Auf dem Cluster ist weder Anthos Service Mesh noch das Open-Source-Framework Istio installiert.

  • Für die Aufnahme in das Service Mesh müssen Dienstports benannt werden und der Name muss das Protokoll des Ports in der folgenden Syntax enthalten: name: protocol[-suffix], wobei die eckigen Klammern ein optionales Suffix angeben, das mit einem Bindestrich beginnen muss. Weitere Informationen finden Sie unter Dienstports benennen.

Beschränkungen

Mit einem Google Cloud-Projekt kann nur ein Mesh-Netzwerk verknüpft sein.

Umgebung einrichten

Sie benötigen die folgenden Tools auf dem Computer, von dem Sie Anthos Service Mesh installieren möchten. Sie können Anthos Service Mesh nur auf einem Nutzercluster und nicht auf einem Administratorcluster installieren.

  • curl-Befehlszeilentool
  • Das Cloud SDK (das gcloud-Befehlszeilentool)

Nach der Installation des Cloud SDK:

  1. Authentifizieren Sie sich beim Cloud SDK:

    gcloud auth login
    
  2. Aktualisieren Sie die Komponenten:

    gcloud components update
    
  3. Installieren Sie kubectl:

    gcloud components install kubectl
    
  4. Wenn Sie Ihre Installation mit der Online Boutique-Beispielanwendung bereitstellen und testen möchten, installieren Sie kpt:

    gcloud components install kpt
    
  5. Wechseln Sie den Kontext zu Ihrem Nutzercluster:

    kubectl config use-context CLUSTER_NAME
  6. Gewähren Sie dem Nutzerkonto Administratorberechtigungen (Ihre E-Mail-Adresse für die Anmeldung in Google Cloud). Sie benötigen diese Berechtigungen, um die erforderlichen Regeln für die rollenbasierte Zugriffssteuerung (Role Based Access Control, RBAC) für Anthos Service Mesh zu erstellen:

    kubectl create clusterrolebinding cluster-admin-binding \
      --clusterrole=cluster-admin \
      --user=USER_ACCOUNT

Installation von Anthos Service Mesh vorbereiten

    Linux

  1. Laden Sie die Anthos Service Mesh-Installationsdatei in Ihr aktuelles Arbeitsverzeichnis herunter:
    curl -LO https://storage.googleapis.com/gke-release/asm/istio-1.7.3-asm.6-linux-amd64.tar.gz
  2. Laden Sie die Signaturdatei herunter und bestätigen Sie die Signatur mit openssl:
    curl -LO https://storage.googleapis.com/gke-release/asm/istio-1.7.3-asm.6-linux-amd64.tar.gz.1.sig
    openssl dgst -verify /dev/stdin -signature istio-1.7.3-asm.6-linux-amd64.tar.gz.1.sig istio-1.7.3-asm.6-linux-amd64.tar.gz <<'EOF'
    -----BEGIN PUBLIC KEY-----
    MFkwEwYHKoZIzj0CAQYIKoZIzj0DAQcDQgAEWZrGCUaJJr1H8a36sG4UUoXvlXvZ
    wQfk16sxprI2gOJ2vFFggdq3ixF2h4qNBt0kI7ciDhgpwS8t+/960IsIgw==
    -----END PUBLIC KEY-----
    EOF

    Die erwartete Ausgabe ist Verified OK.

  3. Entpacken Sie die Inhalte der Datei in einem Verzeichnis Ihres Dateisystems. So extrahieren Sie beispielsweise den Inhalt in das aktuelle Arbeitsverzeichnis:
    tar xzf istio-1.7.3-asm.6-linux-amd64.tar.gz

    Mit diesem Befehl wird in Ihrem aktuellen Arbeitsverzeichnis istio-1.7.3-asm.6 ein Installationsverzeichnis erstellt, das Folgendes enthält:

    • Beispielanwendungen im Verzeichnis samples.
    • Das istioctl-Befehlszeilentool, mit dem Sie Anthos Service Mesh installieren, befindet sich im Verzeichnis bin.
    • Die Anthos Service Mesh-Konfigurationsprofile befinden sich im Verzeichnis manifests/profiles.

  4. macOS

  5. Laden Sie die Anthos Service Mesh-Installationsdatei in Ihr aktuelles Arbeitsverzeichnis herunter:
    curl -LO https://storage.googleapis.com/gke-release/asm/istio-1.7.3-asm.6-osx.tar.gz
  6. Laden Sie die Signaturdatei herunter und bestätigen Sie die Signatur mit openssl:
    curl -LO https://storage.googleapis.com/gke-release/asm/istio-1.7.3-asm.6-osx.tar.gz.1.sig
    openssl dgst -sha256 -verify /dev/stdin -signature istio-1.7.3-asm.6-osx.tar.gz.1.sig istio-1.7.3-asm.6-osx.tar.gz <<'EOF'
    -----BEGIN PUBLIC KEY-----
    MFkwEwYHKoZIzj0CAQYIKoZIzj0DAQcDQgAEWZrGCUaJJr1H8a36sG4UUoXvlXvZ
    wQfk16sxprI2gOJ2vFFggdq3ixF2h4qNBt0kI7ciDhgpwS8t+/960IsIgw==
    -----END PUBLIC KEY-----
    EOF

    Die erwartete Ausgabe ist Verified OK.

  7. Entpacken Sie die Inhalte der Datei in einem Verzeichnis Ihres Dateisystems. So extrahieren Sie beispielsweise den Inhalt in das aktuelle Arbeitsverzeichnis:
    tar xzf istio-1.7.3-asm.6-osx.tar.gz

    Mit diesem Befehl wird in Ihrem aktuellen Arbeitsverzeichnis istio-1.7.3-asm.6 ein Installationsverzeichnis erstellt, das Folgendes enthält:

    • Beispielanwendungen im Verzeichnis samples.
    • Das istioctl-Befehlszeilentool, mit dem Sie Anthos Service Mesh installieren, befindet sich im Verzeichnis bin.
    • Die Anthos Service Mesh-Konfigurationsprofile befinden sich im Verzeichnis manifests/profiles.

  8. Windows

  9. Laden Sie die Anthos Service Mesh-Installationsdatei in Ihr aktuelles Arbeitsverzeichnis herunter:
    curl -LO https://storage.googleapis.com/gke-release/asm/istio-1.7.3-asm.6-win.zip
  10. Laden Sie die Signaturdatei herunter und bestätigen Sie die Signatur mit openssl:
    curl -LO https://storage.googleapis.com/gke-release/asm/istio-1.7.3-asm.6-win.zip.1.sig
    openssl dgst -verify - -signature istio-1.7.3-asm.6-win.zip.1.sig istio-1.7.3-asm.6-win.zip <<'EOF'
    -----BEGIN PUBLIC KEY-----
    MFkwEwYHKoZIzj0CAQYIKoZIzj0DAQcDQgAEWZrGCUaJJr1H8a36sG4UUoXvlXvZ
    wQfk16sxprI2gOJ2vFFggdq3ixF2h4qNBt0kI7ciDhgpwS8t+/960IsIgw==
    -----END PUBLIC KEY-----
    EOF

    Die erwartete Ausgabe ist Verified OK.

  11. Entpacken Sie die Inhalte der Datei in einem Verzeichnis Ihres Dateisystems. So extrahieren Sie beispielsweise den Inhalt in das aktuelle Arbeitsverzeichnis:
    tar xzf istio-1.7.3-asm.6-win.zip

    Mit diesem Befehl wird in Ihrem aktuellen Arbeitsverzeichnis istio-1.7.3-asm.6 ein Installationsverzeichnis erstellt, das Folgendes enthält:

    • Beispielanwendungen im Verzeichnis samples.
    • Das istioctl-Befehlszeilentool, mit dem Sie Anthos Service Mesh installieren, befindet sich im Verzeichnis bin.
    • Die Anthos Service Mesh-Konfigurationsprofile befinden sich im Verzeichnis manifests/profiles.

  12. Prüfen Sie, ob Sie sich im Stammverzeichnis der Anthos Service Mesh-Installation befinden.
    cd istio-1.7.3-asm.6
  13. Fügen Sie die Tools der Einfachheit halber im Verzeichnis /bin Ihrem PATH hinzu.
    export PATH=$PWD/bin:$PATH

Namespace istio-system erstellen

Erstellen Sie einen Namespace namens "istio-system" für die Komponenten der Steuerungsebene:

kubectl create namespace istio-system

Validierten Webhook konfigurieren

Wenn Sie Anthos Service Mesh installieren, legen Sie ein Überarbeitungslabel für istiod fest. Sie müssen für den Validierten Webhook dieselbe Überarbeitung festlegen.

Kopieren Sie die folgende YAML-Datei in eine Datei mit dem Namen istiod-service.yaml:

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: istiod
  namespace: istio-system
  labels:
    istio.io/rev: asm-173-6
    app: istiod
    istio: pilot
    release: istio
spec:
  ports:
    - port: 15010
      name: grpc-xds # plaintext
      protocol: TCP
    - port: 15012
      name: https-dns # mTLS with k8s-signed cert
      protocol: TCP
    - port: 443
      name: https-webhook # validation and injection
      targetPort: 15017
      protocol: TCP
    - port: 15014
      name: http-monitoring # prometheus stats
      protocol: TCP
  selector:
    app: istiod
    istio.io/rev: asm-173-6

Anthos Service Mesh installieren

  1. Führen Sie den folgenden Befehl aus, um Anthos Service Mesh mit dem Profil asm-multicloud zu installieren. Wenn Sie ein unterstütztes optionales Feature aktivieren möchten, fügen Sie in der folgenden Befehlszeile -f und den YAML-Dateinamen hinzu. Weitere Informationen finden Sie unter Optionale Features aktivieren.

    istioctl install \
      --set profile=asm-multicloud \
      --set revision=asm-173-6
    

    Mit dem Argument --set revision wird istiod ein Überarbeitungslabel im Format istio.io/rev=asm-173-6 hinzugefügt. Das Überarbeitungslabel wird vom automatischen Sidecar-Injektor-Webhook verwendet, um eingefügte Sidecars mit einer bestimmten istiod-Überarbeitung zu verknüpfen. Wenn Sie die automatische Sidecar-Einfügung für einen Namespace aktivieren möchten, müssen Sie sie mit einer Überarbeitung kennzeichnen, die mit dem Label auf istiod übereinstimmt.

  2. Konfigurieren Sie den validierten Webhook so, dass er den Dienst istiod mit dem Überarbeitungslabel finden kann:

    kubectl apply -f istiod-service.yaml
    

    Dieser Befehl erstellt einen Diensteintrag, dank dem der Webhook automatisch Konfigurationen prüfen kann, bevor sie angewendet werden.

Automatisches gegenseitiges TLS (automTLS) ist standardmäßig aktiviert. Beim automatischen mTLS erkennt ein Client-Sidecar-Proxy automatisch, ob der Server eine Sidecar-Datei hat. Die Client-Sidecar-Datei sendet mTLS an Arbeitslasten mit Sidecar-Dateien und Nur-Text-Traffic an Arbeitslasten ohne Sidecar-Dateien.

Komponenten der Steuerungsebene prüfen

Prüfen Sie, ob die Pods der Steuerungsebene in istio-system aktiv sind:

kubectl get pod -n istio-system

Die erwartete Ausgabe sieht in etwa so aus:

NAME                                   READY   STATUS      RESTARTS   AGE
istio-ingressgateway-cff9f5c7d-qg4ls   1/1     Running   0          7m5s
istio-ingressgateway-cff9f5c7d-vlkzb   1/1     Running   0          7m20s
istiod-66b587859c-886gx                1/1     Running   0          7m33s
istiod-66b587859c-dfs2j                1/1     Running   0          7m33s

Wenn die Ausgabe des Befehls ergibt, dass eine oder mehrere Komponenten nicht den Status Running haben, finden Sie unter Fehlerbehebung für Anthos auf angehängten Clustern ein Skript, mit dem Sie Details zu den Komponenten abrufen können.

Sidecar-Proxys einfügen

Anthos Service Mesh verwendet Sidecar-Proxys, um die Sicherheit, Zuverlässigkeit und Beobachtbarkeit von Netzwerken zu verbessern. Mit Anthos Service Mesh werden diese Funktionen vom primären Container der Anwendung abstrahiert und in einem gemeinsamen Out-of-Process-Proxy implementiert, der als separater Container im selben Pod bereitgestellt wird. Zum Einfügen des Sidecar-Proxys in Ihre Pods konfigurieren Sie die automatische Sidecar-Proxy-Einfügung (automatisches Einfügen), indem Sie Ihre Namespaces mit demselben Überarbeitungslabel versehen, das Sie bei der Installation von Anthos Service Mesh für istiod festgelegt haben.

  • Sie müssen die automatische Einfügung in allen Namespaces mit Arbeitslasten aktivieren, die vor der Installation von Anthos Service Mesh auf Ihrem Cluster ausgeführt wurden.

  • Bevor Sie neue Arbeitslasten bereitstellen, muss die automatische Einfügung konfiguriert werden, um den Traffic mit Anthos Service Mesh überwachen und schützen zu können.

So aktivieren Sie die automatische Einfügung:

  1. Verwenden Sie den folgenden Befehl, um das Überarbeitungslabel für istiod zu finden:

    kubectl -n istio-system get pods -l app=istiod --show-labels
    

    Die Ausgabe sieht dann ungefähr so aus:

    NAME                                READY   STATUS    RESTARTS   AGE   LABELS
    istiod-asm-173-6-5788d57586-bljj4   1/1     Running   0          23h   app=istiod,istio.io/rev=asm-173-6,istio=istiod,pod-template-hash=5788d57586
    istiod-asm-173-6-5788d57586-vsklm   1/1     Running   1          23h   app=istiod,istio.io/rev=asm-173-6,istio=istiod,pod-template-hash=5788d57586

    Notieren Sie sich den Wert des Überarbeitungslabels istiod aus der Ausgabe in der Spalte LABELS, das auf das Präfix istio.io/rev= folgt. In diesem Beispiel ist der Wert asm-173-6.

  2. Wenden Sie das Überarbeitungslabel an und entfernen Sie das Label istio-injection, falls vorhanden. Im folgenden Befehl ist NAMESPACE der Name des Namespace, in dem Sie die automatische Einfügung aktivieren möchten. REVISION ist das Überarbeitungslabel, das Sie im vorherigen Schritt notiert haben.

    kubectl label namespace NAMESPACE  istio-injection- istio.io/rev=REVISION --overwrite
    

    Sie können die Nachricht "istio-injection not found" in der Ausgabe ignorieren. Das bedeutet, dass der Namespace bisher nicht das Label istio-injection hatte, was bei Neuinstallationen von Anthos Service Mesh oder neuen Bereitstellungen zu erwarten wäre. Da die automatische Einfügung fehlschlägt, wenn ein Namespace sowohl das Label istio-injectionals auch das Überarbeitungslabel enthält, umfassen alle kubectl label-Befehle in der Anthos Service Mesh-Dokumentation das Entfernen des Labels istio-injection.

  3. Wenn vor der Installation von Anthos Service Mesh in Ihrem Cluster Arbeitslasten ausgeführt wurden, starten Sie die Pods neu, um eine erneute Injektion auszulösen.

    Wie Sie Pods neu starten, hängt von der Anwendung und der Umgebung ab, in der sich der Cluster befindet. Beispielsweise können Sie in Ihrer Staging-Umgebung einfach alle Pods löschen, wodurch sie neu gestartet werden. Aber in Ihrer Produktionsumgebung haben Sie vielleicht einen Prozess, der ein Blau/Grün-Deployment implementiert, sodass Pods sicher neu gestartet werden können, um Traffic-Unterbrechungen zu vermeiden.

    Sie können kubectl verwenden, um einen rollierenden Neustart durchzuführen:

    kubectl rollout restart deployment -n NAMESPACE
    
  4. Überprüfen Sie, ob Ihre Pods so konfiguriert sind, dass sie auf die neue Version von istiod verweisen.

    kubectl get pods -n NAMESPACE -l istio.io/rev=REVISION
    

Auf Ingress-Gateway zugreifen

Anthos Service Mesh bietet ein vorkonfiguriertes Ingress-Gateway, istio-ingressgateway, mit dem Sie eingehenden Traffic zu Anwendungen verwalten können, die in Ihrem Service Mesh ausgeführt werden. So machen Sie Anwendungen zugänglich, die außerhalb des Clusters liegen (z. B. über einen Browser):

  • Sie müssen die externe IP-Adresse von istio-ingressgateway abrufen.

  • Ihre Anwendung muss ein Gateway und eine VirtualService-Ressource definieren, ähnlich der Datei frontend-gateway.yaml der Beispielanwendung für die Online-Boutique.

So rufen Sie die externe IP-Adresse von istio-ingressgateway ab:

  1. Erstellen Sie die Umgebungsvariable für den Hostschlüssel:

    Microsoft AKS

      export HOST_KEY="ip"
    

    Amazon EKS

      export HOST_KEY="hostname"
    
  2. Erstellen Sie die Umgebungsvariable INGRESS_HOST:

    export INGRESS_HOST=$(kubectl -n istio-system get service istio-ingressgateway -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[0].'"$HOST_KEY"'}')
    
  3. Erstellen Sie die Umgebungsvariable INGRESS_PORT:

    export INGRESS_PORT=$(kubectl -n istio-system get service istio-ingressgateway -o jsonpath='{.spec.ports[?(@.name=="http2")].port}')
    
  4. Rufen Sie die Anwendung in Ihrem Browser auf. Ersetzen Sie in der folgenden URL EXTERNAL_IP durch $INGRESS_HOST:$INGRESS_PORT:

    http://EXTERNAL_IP/

Nächste Schritte