Installazione ed 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 ti forniscono un controllo granulare sul traffico in entrata e in uscita 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, consentendoti di limitare i servizi che possono o dover accedere alle reti esterne o di abilitare il controllo sicuro del traffico in uscita per aggiungere, ad esempio, sicurezza al tuo mesh.

  • Gateway est-ovest: un proxy per il traffico est-ovest per consentire ai carichi di lavoro dei servizi di comunicare oltre i confini dei 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 del gateway, nonché gli esempi di configurazione dei proxy dei gateway istio-ingressgateway e istio-egressgateway. Funzionalità come la suddivisione del traffico, i reindirizzamenti e la logica dei nuovi tentativi sono possibili applicando una configurazione di gateway ai proxy del gateway. Quindi, invece di aggiungere il routing del traffico a livello di applicazione (L7) alla stessa risorsa API, associa un servizio virtuale al gateway. Ciò consente di 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 una topologia all'interno dello stesso cluster. Per saperne di più su queste topologie, consulta Topologie di deployment dei 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 la gestione del piano di controllo e dei gateway separatamente.
  4. Come best practice per la sicurezza, consigliamo di eseguire il deployment dei gateway in uno spazio dei nomi diverso da quello del piano di controllo.
  5. Utilizza l'inserimento automatico dei componenti collaterali (inserimento automatico) per inserire la configurazione proxy per i gateway in modo simile a come inseriresti i proxy collaterali per i servizi.

Queste best practice:

  • Assicurati che i tuoi gateway gestiti siano aggiornati automaticamente con i miglioramenti e gli aggiornamenti della sicurezza più recenti.
  • Trasferisce la gestione e la manutenzione delle istanze del gateway al piano dati gestito da Anthos Service Mesh.

Best practice per un piano dati non gestito

  1. Esegui il deployment e la gestione del piano di controllo e dei gateway separatamente.
  2. Come best practice per la sicurezza, consigliamo di eseguire il deployment dei gateway in uno spazio dei nomi diverso da quello del piano di controllo.
  3. Utilizza l'inserimento automatico dei componenti collaterali (inserimento automatico) per inserire la configurazione proxy per i gateway in modo simile a come inseriresti i proxy collaterali per i servizi.

Queste best practice:

  • Consenti agli amministratori dello spazio dei nomi di gestire i gateway senza dover disporre di 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 per il deployment e la gestione dei gateway.
  • Offri agli amministratori il controllo completo sul deployment del gateway e semplifica le operazioni. Se è disponibile un nuovo upgrade o se la configurazione viene modificata, gli amministratori aggiornano i pod del gateway semplicemente riavviandoli. In questo modo, l'utilizzo di un deployment gateway equivale a gestire i proxy collaterali per i servizi.

Esegui il deployment dei gateway

Per supportare gli utenti con strumenti di deployment esistenti, Anthos Service Mesh supporta gli stessi modi per eseguire il deployment di un gateway come Istio: IstioOperator, Helm e YAML di Kubernetes. Ogni metodo produce lo stesso risultato. Anche se puoi scegliere il metodo che conosci meglio, ti consigliamo di usare il metodo YAML di Kubernetes, perché è più facile da modificare e puoi archiviare manifest idrati 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 iniezione predefinite, se è configurato il tag predefinito, o con l'etichetta di revisione nello spazio dei nomi. L'etichetta che aggiungi dipende anche dal fatto che tu abbia eseguito il deployment di Anthos Service Mesh gestito o installato il piano di controllo nel cluster. L'etichetta viene utilizzata dal webhook iniettore collaterale per associare i file collaterali inseriti a una determinata revisione del piano di controllo.

    Seleziona la scheda riportata di seguito in base al tipo di installazione (gestita o in cluster).

    Gestito

    Utilizza 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 di Anthos Service Mesh.

    Nel cluster

    Per i piani di controllo nel cluster, il servizio e il deployment istiod in genere hanno un'etichetta di revisione simile a istio.io/rev=asm-1204-0, in cui asm-1204-0 identifica la versione di Anthos Service Mesh. La revisione diventa parte del nome del servizio istiod, ad esempio: istiod-asm-1204-0.istio-system

    Usa il comando seguente per individuare l'etichetta della 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.

    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.

    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 samples/gateways/istio-ingressgateway
    

    In uscita

    kubectl apply -n GATEWAY_NAMESPACE -f samples/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

Selettori gateway

Applica una configurazione del gateway ai proxy istio-ingressgateway e istio-egressgateway per gestire il traffico in entrata e in uscita per la tua rete mesh, in modo da specificare il traffico in entrata o in uscita dal mesh. Le etichette sui pod del deployment di un gateway vengono utilizzate dalle risorse di configurazione del gateway, perciò 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 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 gateway e servizio virtuale, consulta frontend.yaml nell'applicazione di esempio Boutique Online.

Esegui l'upgrade dei gateway

Upgrade in loco

Per la maggior parte dei casi d'uso, devi eseguire l'upgrade dei gateway seguendo il pattern di upgrade in vigore. Poiché i gateway utilizzano l'inserimento dei pod, i nuovi pod dei 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, il che attiverà anche un riavvio in sequenza.

Piano di controllo gestito

Poiché Google gestisce gli upgrade del piano di controllo per il piano di controllo gestito, puoi semplicemente riavviare il deployment del gateway e i nuovi pod verranno inseriti automaticamente con 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 cambiare la revisione del piano di controllo utilizzata dal gateway. Imposta l'etichetta istio.io/rev sul deployment del gateway che attiverà un riavvio in sequenza. I passaggi richiesti variano a seconda che sia necessario 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 del gateway, imposta l'etichetta istio.io/rev sul deployment sul nuovo valore di 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
    

Upgrade canary (avanzati)

Se utilizzi il piano di controllo in-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

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

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

kubectl delete deploy/istio-ingressgateway -n GATEWAY_NAMESPACE

Se si è verificato 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, consulta ServerTLSSettings.

Risolvere 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 del proxy Anthos Service Mesh. Se la chiamata al webhook mutante non va a buon fine, il segnaposto auto rimane e il contenitore non verrà trovato. In genere questo è causato da un'etichetta dello spazio dei nomi non corretta. Assicurati di aver configurato lo spazio dei nomi corretto, quindi esegui di nuovo il deployment o l'upgrade del gateway.