Installazione e upgrade dei gateway

Anthos Service Mesh ti offre la possibilità di eseguire il deployment e gestire i gateway come parte del tuo mesh di servizi. Un gateway descrive un bilanciatore del carico che opera sul perimetro del mesh che riceve connessioni HTTP/TCP in entrata o in uscita. I gateway sono proxy Envoy che forniscono un controllo granulare sul traffico che entra e esce dal mesh. I gateway vengono utilizzati principalmente per gestire il traffico in entrata, ma puoi anche configurarli per gestire altri tipi di traffico. Ad esempio:

• Gateway in uscita: un gateway in uscita consente di configurare un nodo di uscita dedicato per il traffico che esce dal mesh, in modo da limitare i servizi che possono o devono accedere alle reti esterne, o di abilitare il controllo sicuro del traffico in uscita per aumentare la sicurezza del mesh, ad esempio.

• Gateway est-ovest: un proxy per il traffico east-west per consentire ai carichi di lavoro dei servizi di comunicare attraverso i confini del cluster in un mesh multi-primario su reti diverse. Per impostazione predefinita, questo gateway sarà pubblico su internet.

In questa pagina vengono descritte le best practice per il deployment e l'upgrade dei proxy gateway, nonché esempi di configurazione dei proxy gateway istio-ingressgateway e istio-egressgateway personalizzati. Alcune operazioni come la suddivisione del traffico, i reindirizzamenti e la logica di ripetizione sono possibili applicando una configurazione del gateway ai proxy gateway. Quindi, invece di aggiungere il routing del traffico a livello di applicazione (L7) alla stessa risorsa API, puoi associare un servizio virtuale al gateway. In questo modo puoi gestire il traffico del gateway come qualsiasi altro traffico del piano dati nel mesh di servizi.

Puoi eseguire il deployment dei gateway in diversi modi e scegliere di utilizzare più di una topologia all'interno dello stesso cluster. Per saperne di più su queste topologie, consulta Topologie di deployment del gateway nella documentazione di Istio.

Best practice per il deployment dei gateway

Le best practice per il deployment dei gateway variano a seconda che tu stia utilizzando il piano dati gestito o il piano dati non gestito.

Best practice per il piano dati gestito

1. Abilitare il piano dati gestito.
2. Aggiungi un'etichetta di revisione gestita a uno spazio dei nomi.
3. Esegui il deployment e gestisci il piano di controllo e i gateway separatamente.
4. Come best practice per la sicurezza, ti consigliamo di eseguire il deployment dei gateway in uno spazio dei nomi diverso dal piano di controllo.
5. Utilizza l'inserimento automatico del file collaterale (inserimento automatico) per inserire la configurazione proxy per i gateway in modo simile a come inseriresti i proxy sidecar per i tuoi servizi.

Queste best practice:

• Assicurati che i gateway gestiti vengano automaticamente aggiornati con i miglioramenti e gli aggiornamenti della sicurezza più recenti.
• Riduce la gestione e la manutenzione delle istanze gateway al piano dati gestito di Anthos Service Mesh.

Best practice per il piano dati non gestito

1. Esegui il deployment e gestisci il piano di controllo e i gateway separatamente.
2. Come best practice per la sicurezza, ti consigliamo di eseguire il deployment dei gateway in uno spazio dei nomi diverso dal piano di controllo.
3. Utilizza l'inserimento automatico del file collaterale (inserimento automatico) per inserire la configurazione proxy per i gateway in modo simile a come inseriresti i proxy sidecar per i tuoi servizi.

Queste best practice:

• Consenti agli amministratori dello spazio dei nomi di gestire i gateway senza dover concedere privilegi elevati per l'intero cluster.
• Consenti agli amministratori di utilizzare gli stessi strumenti o meccanismi di deployment che utilizzano per gestire le applicazioni Kubernetes al fine di eseguire il deployment e gestire i gateway.
• Offri agli amministratori il controllo completo sul deployment del gateway e semplifica le operazioni. Quando è disponibile un nuovo upgrade o la configurazione viene modificata, gli amministratori aggiornano i pod del gateway. In questo modo, l'esperienza di utilizzo di un deployment gateway corrisponde a quella dei proxy sidecar operativi per i tuoi servizi.

Esegui il deployment dei gateway

Per supportare gli utenti con strumenti di deployment esistenti, Anthos Service Mesh supporta gli stessi modi di eseguire il deployment di un gateway di Istio: IstioOperator, Helm e Kubernetes YAML. Ciascun metodo produce lo stesso risultato. Anche se puoi scegliere il metodo con cui hai più familiarità, ti consigliamo di utilizzare il metodo YAML Kubernetes perché è più facile da modificare e puoi archiviare i manifest idratati nel controllo del codice sorgente.

1. Crea uno spazio dei nomi per il gateway, se non ne hai già uno. Sostituisci GATEWAY_NAMESPACE con il nome del tuo spazio dei nomi.

   kubectl create namespace GATEWAY_NAMESPACE
   

2. Per abilitare l'inserimento automatico, etichetta gli spazi dei nomi con le etichette di inserimento predefinite, se è configurato il tag predefinito, oppure con l'etichetta di revisione allo spazio dei nomi. L'etichetta che aggiungi dipende anche dall'esecuzione del deployment di Anthos Service Mesh gestito o dell'installazione del piano di controllo nel cluster. L'etichetta viene utilizzata dal webhook di iniettore collaterale per associare i file collaterali inseriti a una determinata revisione del piano di controllo.

   Seleziona la scheda seguente in base al tipo di installazione (gestita o in-cluster).

   Gestito

   Usa il seguente comando per individuare i canali di rilascio disponibili:

   kubectl -n istio-system get controlplanerevision
   

   L'output è simile al seguente:

   NAME                AGE
   asm-managed         6d7h
   asm-managed-rapid   6d7h
   

   Nell'output, il valore nella colonna NAME è l'etichetta di revisione che corrisponde al canale di rilascio disponibile per la versione Anthos Service Mesh.

   Nel cluster

   Per i piani di controllo in-cluster, il servizio e il deployment istiod in genere hanno un'etichetta di revisione simile a istio.io/rev=asm-1214-5, dove asm-1214-5 identifica la versione di Anthos Service Mesh. La revisione diventa parte del nome del servizio istiod, ad esempio: istiod-asm-1214-5.istio-system

   Utilizza il comando seguente per individuare l'etichetta di revisione su istiod per il piano di controllo nel cluster:

   kubectl get deploy -n istio-system -l app=istiod \
     -o=jsonpath='{.items[*].metadata.labels.istio\.io\/rev}''{"\n"}'
   

3. Abilita lo spazio dei nomi per l'inserimento. Sostituisci e REVISION con il valore dell'etichetta di revisione.

   Nota: puoi sostituire istio.io/rev con l'etichetta istio-injection=enabled se è configurato il tag predefinito. Verifica che il tag predefinito esista eseguendo istioctl tag list con istioctl da OUTPUT_DIR.

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

4. Se hai installato Anthos Service Mesh utilizzando asmcli, passa alla directory specificata in --output_dir, quindi cd alla directory samples.

   Importante: per assicurarti di essere nella directory samples corretta, esegui il comando ls per elencare i contenuti della directory e verificare che siano presenti una directory gateways (a cui accederai nel passaggio successivo) e una directory online-boutique.

   Se non hai eseguito l'installazione utilizzando asmcli, copia i file di configurazione per i gateway dal repository anthos-service-mesh.

5. Puoi eseguire il deployment della configurazione del gateway di esempio situata nella directory samples/gateways/ così com'è o modificarla in base alle tue esigenze.

   In entrata

   kubectl apply -n GATEWAY_NAMESPACE -f gateways/istio-ingressgateway
   

   In uscita

   kubectl apply -n GATEWAY_NAMESPACE -f gateways/istio-egressgateway
   

6. Dopo aver creato il deployment, verifica che i nuovi servizi funzionino correttamente:

   kubectl get pod,service -n GATEWAY_NAMESPACE
   

   Verifica che l'output sia simile al seguente:

   NAME                                      READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   pod/istio-ingressgateway-856b7c77-bdb77   1/1     Running   0          3s
   
   NAME                           TYPE           CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP      PORT(S)        AGE
   service/istio-ingressgateway   LoadBalancer   10.24.5.129    34.82.157.6      80:31904/TCP   3s

Importante: le risorse gateway devono essere gestite come qualsiasi altra applicazione Kubernetes. Gli esempi nel repository anthos-service-mesh-packages offrono indicazioni e una guida rapida e devono essere personalizzati in base alle tue esigenze.

Selettori dei gateway

Applichi una configurazione del gateway ai proxy istio-ingressgateway e istio-egressgateway per gestire il traffico in entrata e in uscita per il mesh, in modo da specificare il traffico in cui entrare o uscire dal mesh. Le etichette sui pod di un deployment del gateway vengono utilizzate dalle risorse di configurazione del gateway, quindi è importante che il selettore del gateway corrisponda a queste etichette.

Ad esempio, nei deployment precedenti, l'etichetta istio=ingressgateway è impostata sui pod del gateway. Per applicare una configurazione del gateway a questi deployment, devi selezionare la stessa etichetta:

apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: Gateway
metadata:
  name: gateway
spec:
  selector:
    istio: ingressgateway
...

Per un esempio di configurazione del gateway e di un servizio virtuale, vedi frontend.yaml nell'applicazione di esempio Online Boutique.

Esegui l'upgrade dei gateway

Upgrade in loco

Nella maggior parte dei casi d'uso, devi eseguire l'upgrade dei gateway seguendo il pattern di upgrade in loco. Poiché i gateway utilizzano l'inserimento di pod, i nuovi pod gateway creati verranno inseriti automaticamente con la configurazione più recente, che include la versione.

Se vuoi modificare la revisione del piano di controllo in uso dal gateway, puoi impostare l'etichetta istio.io/rev sul deployment del gateway, che attiverà anche un riavvio in sequenza.

Piano di controllo gestito

Poiché Google gestisce gli upgrade del piano di controllo gestito, puoi semplicemente riavviare il deployment del gateway e ai nuovi pod verranno inseriti automaticamente la configurazione e la versione più recenti.

kubectl rollout restart deployment istio-ingressgateway \
  -n GATEWAY_NAMESPACE

Piano di controllo in-cluster

Per applicare lo stesso pattern ai gateway quando hai il piano di controllo nel cluster, devi modificare la revisione del piano di controllo in uso dal gateway. Imposta l'etichetta istio.io/rev sul deployment del gateway che attiverà un riavvio in sequenza. I passaggi richiesti dipendono dalla necessità di aggiornare l'etichetta di revisione nello spazio dei nomi e/o nel pod del gateway.

• Se hai etichettato lo spazio dei nomi per l'inserimento, imposta l'etichetta istio.io/rev nello spazio dei nomi sul nuovo valore di revisione:

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

• Se hai abilitato l'inserimento solo per il pod gateway, imposta l'etichetta istio.io/rev sul deployment sul valore della nuova revisione, come il seguente file YAML Kubernetes:

  cat <<EOF > gateway-deployment.yaml
  apiVersion: apps/v1
  kind: Deployment
  metadata:
    name: istio-ingressgateway
    namespace: GATEWAY_NAMESPACE
  spec:
    selector:
      matchLabels:
        istio: ingressgateway
    template:
      metadata:
        annotations:
          # This is required to tell Anthos Service Mesh to inject the gateway with the
          # required configuration.
          inject.istio.io/templates: gateway
        labels:
          istio: ingressgateway
          istio.io/rev: REVISION
      spec:
        containers:
        - name: istio-proxy
          image: auto # The image will automatically update each time the pod starts.
  EOF
  
  kubectl apply -f gateway-deployment.yaml
  

  Nota: se image non si aggiorna automaticamente con l'immagine proxy effettiva di Anthos Service Mesh, il container non sarà trovato e si verificherà un errore. Per i passaggi successivi, consulta Risolvere i problemi relativi ai gateway.

Upgrade canary (avanzati)

Se utilizzi il piano di controllo nel cluster e vuoi controllare più lentamente l'implementazione di una nuova revisione del piano di controllo, puoi seguire il pattern di upgrade canary. Puoi eseguire più versioni di un deployment del gateway e assicurarti che tutto funzioni come previsto con un sottoinsieme del tuo traffico. Ad esempio, se vuoi implementare una nuova revisione, canary, crea una copia del deployment del gateway con l'etichetta istio.io/rev=REVISION impostata sulla nuova revisione e un nuovo nome, ad esempio istio-ingressgateway-canary:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: istio-ingressgateway-canary
  namespace: GATEWAY_NAMESPACE
spec:
  selector:
    matchLabels:
      istio: ingressgateway
  template:
    metadata:
      annotations:
        inject.istio.io/templates: gateway
      labels:
        istio: ingressgateway
        istio.io/rev: REVISION # Set to the control plane revision you want to deploy
    spec:
      containers:
      - name: istio-proxy
        image: auto

Nota: se image non si aggiorna automaticamente con l'immagine proxy effettiva di Anthos Service Mesh, il container non sarà trovato e si verificherà un errore. Per i passaggi successivi, consulta Risolvere i problemi relativi ai gateway.

Una volta creato questo deployment, avrai due versioni del gateway, entrambe selezionate dallo stesso servizio:

kubectl get endpoints \
-o "custom-columns=NAME:.metadata.name,PODS:.subsets[*].addresses[*].targetRef.name" \
-n GATEWAY_NAMESPACE

L'output è simile al seguente:

NAME                   PODS
istio-ingressgateway   istio-ingressgateway-788854c955-8gv96,istio-ingressgateway-canary-b78944cbd-mq2qf

Nota: a differenza dei servizi delle applicazioni di cui è stato eseguito il deployment all'interno del mesh, non puoi utilizzare lo spostamento del traffico di Istio per distribuire il traffico tra le versioni del gateway perché il traffico proviene direttamente da client esterni che Istio non controlla. Puoi invece controllare la distribuzione del traffico in base al numero di repliche di ciascun deployment. Se utilizzi un altro bilanciatore del carico prima di Istio, puoi usarlo anche per controllare la distribuzione del traffico.

Se ritieni che le applicazioni funzionino come previsto, esegui questo comando per passare alla nuova versione eliminando il deployment con il vecchio set di etichette Istio.io/rev:

kubectl delete deploy/istio-ingressgateway -n GATEWAY_NAMESPACE

Se hai riscontrato un problema durante il test dell'applicazione con la nuova versione del gateway, esegui questo comando per tornare alla versione precedente eliminando il deployment con il nuovo set di etichette istio.io/rev:

kubectl delete deploy/istio-ingressgateway-canary -n GATEWAY_NAMESPACE

Configurazione avanzata

Configura la versione TLS minima del gateway

Per Anthos Service Mesh 1.14 e versioni successive, la versione TLS minima predefinita per i server gateway è 1.2. Puoi configurare la versione TLS minima utilizzando il campo minProtocolVersion. Per ulteriori informazioni, vedi ServerTLSSettings.

Risolvi i problemi relativi ai gateway

Impossibile aggiornare l'immagine del gateway da auto

Quando esegui il deployment o l'upgrade di un gateway, Anthos Service Mesh inserisce auto come segnaposto nel campo image. Dopo la chiamata al webhook mutante, Anthos Service Mesh sostituisce automaticamente questo segnaposto con l'immagine proxy effettiva di Anthos Service Mesh. Se la chiamata al webhook mutante non va a buon fine, il segnaposto auto rimane e il container non verrà trovato. Questo è in genere causato da un'etichetta dello spazio dei nomi errata. Assicurati di aver configurato lo spazio dei nomi corretto, quindi esegui il deployment o l'upgrade del gateway.