Esegui la migrazione da Istio 1.11 o versioni successive a Cloud Service Mesh

Questo tutorial mostra come eseguire la migrazione di un'applicazione da una Cluster Google Kubernetes Engine (GKE) che utilizza Istio in un nuovo cluster utilizzando Cloud Service Mesh: il mesh di servizi Google completamente gestito e conforme a Istio.

In questo tutorial:

  1. Crea un nuovo cluster Google Kubernetes Engine e installa Istio e il gateway di ingresso Istio sul cluster. Questo cluster fungerà da cluster esistente da cui vuoi eseguire la migrazione.
  2. Esegui il deployment dell'applicazione di esempio Online Boutique nel cluster con Istio.
  3. Crea un altro cluster Google Kubernetes Engine nello stesso progetto Google Cloud.
  4. Abilita Cloud Service Mesh gestito sul secondo cluster ed esegui il deployment Gateway in entrata di Cloud Service Mesh.
  5. Esegui il deployment di Online Boutique nel cluster con Cloud Service Mesh per replicare il deployment dal cluster con Istio.
  6. Sposta il 50% del traffico utente dal cluster con Istio al cluster con Cloud Service Mesh utilizzando le funzionalità di suddivisione del traffico di Istio sul cluster con Istio.
  7. Completa la migrazione da Istio a Cloud Service Mesh puntando il dominio la voce DNS (Name System) del cluster con Istio al cluster con Cloud Service Mesh.

Il traffico utente viene suddiviso per 50-50 tra un cluster con Istio e un cluster con
Cloud Service Mesh. Ogni cluster contiene il proprio deployment
Boutique.

Deployment canary

Il "deployment Canary" è una tecnica utilizzata nello sviluppo software per testare una nuova versione di un software prima di rilasciarla a tutti gli utenti. Consiste nell'aumentare in modo incrementale la percentuale di traffico inviata alla nuova versione. In questo tutorial configurerai un nuovo cluster con di Cloud Service Mesh e di trasferire in modo incrementale il traffico degli utenti al suo interno. Inizierai con indirizzare lo 0% del traffico di utenti al nuovo cluster, quindi il 50% e, infine, il 100%. In produzione, dovresti usare incrementi sempre più piccoli. Se in un determinato momento noti che il nuovo cluster non è in grado di gestire una percentuale di traffico, puoi eseguire il rollback riducendo la percentuale allo 0%.

Piano di controllo canary e cluster canary

Esistono due strategie di uso comune per le migrazioni da Istio a Cloud Service Mesh gestito:

  • Migrazione del piano di controllo canary: in questa strategia, esegui il provisioning Cloud Service Mesh gestito sullo stesso cluster in cui Istio è installato.
  • Migrazione del cluster canary: in questa strategia, crei un nuovo cluster e poi esegui il provisioning di Cloud Service Mesh gestito al suo interno.

In questo tutorial viene illustrata la strategia di migrazione del cluster canary.

Costi

Questo tutorial utilizza i seguenti componenti fatturabili di Google Cloud:

Al termine di questo tutorial, puoi evitare costi ricorrenti eliminando le risorse che hai creato. Per ulteriori informazioni, vedi Pulizia.

Prima di iniziare

  1. Sign in to your Google Cloud account. If you're new to Google Cloud, create an account to evaluate how our products perform in real-world scenarios. New customers also get $300 in free credits to run, test, and deploy workloads.
  2. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

    Go to project selector

  3. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

  4. Enable the required APIs.

    Enable the APIs

  5. In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

    Go to project selector

  6. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

  7. Enable the required APIs.

    Enable the APIs

Avvia Cloud Shell

In questo tutorial utilizzerai Cloud Shell, una shell ospitato su Google Cloud che ti consente di gestire dell'accesso a specifiche risorse Google Cloud.

Cloud Shell è preinstallato Google Cloud CLI kubectl e istioctl a riga di comando. L'interfaccia a riga di comando gcloud fornisce l'interfaccia a riga di comando principale per Google Cloud.

Apri una sessione di Cloud Shell dall'angolo in alto a destra di questa pagina, fai clic su e poi su Acknowledge. Si apre una sessione di Cloud Shell all'interno di un frame più in basso sulla pagina. Completa i seguenti comandi in Cloud Shell durante la sessione.

Scarica il codice campione.

Clona i repository Git contenenti le risorse Kubernetes e Istio che utilizzerai:

  git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/anthos-service-mesh-samples.git
  git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/microservices-demo.git

Configura il cluster con Istio

Crea il cluster e installa Istio

In questa sezione crei il cluster che utilizza Istio. In pratica, questo i cluster che stai già utilizzando.

  1. Sostituisci PROJECT_ID con il tuo ID progetto e crea un nuovo cluster:

    gcloud container clusters create cluster-with-istio \
      --project=PROJECT_ID \
      --zone=us-central1-a \
      --machine-type=e2-standard-2 --num-nodes=3
    
  2. Rinomina il contesto del cluster in modo da semplificarne l'utilizzo:

    kubectl config rename-context \
      gke_PROJECT_ID_us-central1-a_cluster-with-istio \
      cluster-with-istio
    
  3. Verifica che il contesto del cluster sia stato rinominato:

    kubectl config get-contexts --output="name"
    
  4. Installa Istio sul cluster. Per semplicità, installerai il token predefinito profilo di Istio e la versione che corrisponde all'installazione di istioctl.

    istioctl install
    

    Ti verrà chiesto di digitare "y" e di premere Invio.

    L'output è simile al seguente:

    This will install the Istio X.Y.Z default profile with ["Istio core" "Istiod" "Ingress gateways"] components into the cluster. Proceed? (y/N)
    ✔ Istio core installed
    ✔ Istiod installed
    ✔ Ingress gateways installed
    ✔ Installation complete
    Making this installation the default for injection and validation.
    

Deployment di Boutique online

  1. Distribuirai Online Boutique in uno spazio dei nomi separato onlineboutique. Crea lo spazio dei nomi:

    kubectl \
      --context cluster-with-istio \
      create namespace onlineboutique
    
  2. Esegui il deployment dei 12 servizi di Online Boutique, che include un generatore di carico che che imitano il traffico degli utenti:

    kubectl \
      --namespace=onlineboutique \
      --context=cluster-with-istio \
      apply -f microservices-demo/release/kubernetes-manifests.yaml
    
  3. Il passaggio precedente ha eseguito anche il deployment di un servizio chiamato frontend-external (di tipo LoadBalancer) a cui viene assegnato un indirizzo IP esterno. Tuttavia, vuoi consentire l'ingresso pubblico solo tramite il deployment del gateway di ingresso Istio. Elimina la risorsa di servizio frontend-external:

    kubectl \
      --namespace=onlineboutique \
      --context=cluster-with-istio \
      delete service frontend-external
    
  4. Esegui il deployment di una risorsa Istio Gateway e di una risorsa Istio VirtualService per consentire al traffico pubblico di accedere a Online Boutique:

    kubectl \
      --namespace=onlineboutique \
      --context=cluster-with-istio \
      apply -f microservices-demo/istio-manifests/frontend-gateway.yaml
    
  5. Ottieni l'indirizzo IP esterno del gateway in entrata Istio:

    kubectl \
      --namespace istio-system \
      --context=cluster-with-istio \
      get service --output jsonpath='{.items[0].status.loadBalancer.ingress[0].ip}'
    
  6. Copia l'indirizzo IP esterno del servizio istio-ingressgateway, quindi accedi tramite il browser web. Vedrai l'esempio di Boutique online dell'app.

Configura il nuovo cluster con Cloud Service Mesh gestito

Crea il cluster ed esegui il provisioning di Cloud Service Mesh gestito

In questa sezione creerai il cluster in cui eseguirai la migrazione. Potrai eseguire il provisioning di Cloud Service Mesh gestito ed eseguire il deployment di Online Boutique per di replicare i deployment dal cluster che utilizza Istio.

  1. Crea un nuovo cluster:

    gcloud container clusters create cluster-with-csm \
      --project=PROJECT_ID --zone=us-central1-a \
      --machine-type=e2-standard-4 --num-nodes=2 \
      --workload-pool PROJECT_ID.svc.id.goog
    
  2. Rinomina il contesto del cluster in modo che sia più facile da utilizzare:

    kubectl config rename-context \
      gke_PROJECT_ID_us-central1-a_cluster-with-csm \
      cluster-with-csm
    
  3. Verifica che il contesto del cluster sia stato rinominato:

    kubectl config get-contexts --output="name"
    
  4. Abilita Cloud Service Mesh nel parco risorse del tuo progetto. R fleet è un'entità logica di cluster Kubernetes e altre risorse che possono essere gestite in sinergia.

    gcloud container fleet mesh enable --project PROJECT_ID
    

    L'output è simile al seguente:

    Waiting for Feature Service Mesh to be created...done.
    
  5. Registra il cluster nel parco risorse del progetto:

    gcloud container fleet memberships register cluster-with-csm-membership \
      --gke-cluster=us-central1-a/cluster-with-csm \
      --enable-workload-identity \
      --project PROJECT_ID
    

    L'output è simile a questo:

    Waiting for membership to be created...done.
    Finished registering to the Fleet.
    
  6. Abilita Cloud Service Mesh gestito sul cluster:

    gcloud container fleet mesh update \
      --management automatic \
      --memberships cluster-with-csm-membership \
      --project PROJECT_ID
    

    L'output è simile a questo:

    Waiting for Feature Service Mesh to be updated...done.
    
  7. Verifica che sia stato eseguito il provisioning di Cloud Service Mesh gestito per il cluster e pronto per l'uso:

    gcloud container fleet mesh describe --project PROJECT_ID
    

    Il provisioning di Cloud Service Mesh e la relativa disponibilità per l'utilizzo sul cluster possono richiedere circa 10 minuti. Se vedi controlPlaneManagement.state: DISABLED o controlPlaneManagement.state: PROVISIONING, dovrai eseguire nuovamente il comando precedente a intervalli di alcuni minuti controlPlaneManagement.state: ACTIVE.

    L'output è simile a questo:

    createTime: '2022-07-06T01:05:39.110120474Z'
    membershipSpecs:
      projects/123456789123/locations/global/memberships/cluster-with-csm-membership:
        mesh:
          management: MANAGEMENT_AUTOMATIC
    membershipStates:
      projects/123456789123/locations/global/memberships/cluster-with-csm-membership:
        servicemesh:
          controlPlaneManagement:
            details:
            - code: REVISION_READY
              details: 'Ready: asm-managed'
            state: ACTIVE
          dataPlaneManagement:
            details:
            - code: OK
              details: Service is running.
            state: ACTIVE
        state:
          code: OK
          description: 'Revision(s) ready for use: asm-managed.'
          updateTime: '2022-07-06T01:19:24.243993678Z'
    name: projects/your-project-id/locations/global/features/servicemesh
    resourceState:
      state: ACTIVE
    spec: {}
    state:
      state: {}
    updateTime: '2022-07-06T01:19:27.475885687Z'
    

Esegui il deployment del gateway in entrata di Cloud Service Mesh

  1. Eseguirai il deployment del gateway in entrata di Cloud Service Mesh in una denominato asm-ingress. Crea lo spazio dei nomi:

    kubectl \
      --context cluster-with-csm \
      create namespace asm-ingress
    
  2. Utilizza l'etichetta istio.io/rev=asm-managed per aggiungere lo spazio dei nomi asm-ingress al mesh di servizi e abilitare l'inserimento automatico del proxy sidecar.

    kubectl \
      --context cluster-with-csm \
      label namespace asm-ingress 'istio.io/rev=asm-managed'
    
  3. Esegui il deployment di Cloud Service Mesh Gateway in entrata:

    kubectl \
      --context cluster-with-csm \
      --namespace=asm-ingress \
      apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/asm-ingress-gateway/asm-gateway-deployment-svc.yaml
    kubectl \
      --context cluster-with-csm \
      --namespace=asm-ingress \
      apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/asm-ingress-gateway/gateway.yaml
    

    L'output è simile a questo:

    namespace/asm-ingress configured
    serviceaccount/asm-ingressgateway configured
    service/asm-ingressgateway configured
    deployment.apps/asm-ingressgateway configured
    gateway.networking.istio.io/asm-ingressgateway configured
    

Esegui il deployment di Online Boutique

  1. Distribuirai Online Boutique in uno spazio dei nomi separato onlineboutique. Crea lo spazio dei nomi:

    kubectl \
      --context cluster-with-csm \
      create namespace onlineboutique
    
  2. Utilizza l'etichetta istio.io/rev=asm-managed per aggiungere onlineboutique al mesh di servizi e abilitare l'inserimento automatico del proxy sidecar.

    kubectl \
      --context cluster-with-csm \
      label namespace onlineboutique 'istio.io/rev=asm-managed'
    
  3. Esegui il deployment dei 12 servizi di Online Boutique, incluso il generatore di carico che imita il traffico degli utenti:

    kubectl \
      --context cluster-with-csm \
      --namespace=onlineboutique \
      apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/online-boutique/kubernetes-manifests.yaml
    kubectl \
      --context cluster-with-csm \
      --namespace=onlineboutique \
      apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/online-boutique/virtual-service.yaml
    
  4. Recupera l'indirizzo IP esterno del gateway di ingresso Cloud Service Mesh:

    kubectl \
      --context cluster-with-csm \
      --namespace asm-ingress \
      get service --output jsonpath='{.items[0].status.loadBalancer.ingress[0].ip}'
    
  5. Copia l'indirizzo IP esterno del servizio asm-ingressgateway e accedi tramite il browser web. Vedrai l'app di esempio Online Boutique. Utilizzerai l'indirizzo IP esterno nella sezione successiva, quindi copialo in una variabile di ambiente:

    export INGRESS_IP_OF_CLUSTER_WITH_MANAGED_ASM=$( \
      kubectl \
        --context cluster-with-csm \
        --namespace asm-ingress \
        get service --output jsonpath='{.items[0].status.loadBalancer.ingress[0].ip}' \
      )
    

Testa il cluster con Cloud Service Mesh utilizzando un deployment canary

In questa sezione configurerai il cluster con Istio in modo che Il 50% del traffico di utenti verso Online Boutique viene spostato all'istanza del servizio Boutique sul cluster con Cloud Service Mesh gestito. A questo scopo, devi eseguire il deployment due risorse Istio al cluster con Istio:

  • un elemento ServiceEntry per indicare a Istio l'endpoint della boutique online del cluster Cloud Service Mesh gestito
  • un VirtualService per indicare al gateway di ingresso Istio di suddividere il traffico in parti uguali.
  1. Imposta l'indirizzo IP del gateway in entrata del cluster Cloud Service Mesh gestito all'interno della risorsa ServiceEntry:

    sed -i "s/1.2.3.4/${INGRESS_IP_OF_CLUSTER_WITH_MANAGED_ASM}/" anthos-service-mesh-samples/docs/migrate-to-managed-asm/service-entry.yaml
    
  2. Esegui il deployment di ServiceEntry nel cluster con Istio:

    kubectl \
      --context cluster-with-istio \
      --namespace onlineboutique \
      apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/migrate-to-managed-asm/service-entry.yaml
    
  3. Esegui il deployment di VirtualService nel cluster con Istio:

    kubectl \
      --context cluster-with-istio \
      --namespace onlineboutique \
      apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/migrate-to-managed-asm/virtual-service.yaml
    
  4. Visita l'indirizzo IP del gateway in entrata del cluster con Istio, nel tuo browser web:

    kubectl \
      --context cluster-with-istio \
      --namespace istio-system \
      get service
    

    Aggiorna la home page della Boutique online più volte e controlla ogni volta il piè di pagina della pagina. Come puoi notare, il 50% delle richieste viene gestito da un pod il cluster con Cloud Service Mesh gestito.

Esegui la migrazione al cluster con Cloud Service Mesh gestito

Questa sezione presuppone che tu possieda un nome di dominio e abbia accesso al relativo DNS (Domain Name Server).

  1. Aggiungi un record A alle impostazioni DNS per puntare il nome di dominio (ad esempio example.com) all'indirizzo IP del gateway in entrata in esecuzione sul cluster con Istio.

  2. Accedi alla boutique online visitando il nome di dominio nel tuo browser web.

  3. Riduci al minimo il valore TTL (Time To Live) del record DNS per assicurarti di poter ripristinare rapidamente la voce DNS in caso di rollback.

  4. Imposta il record A del tuo nome di dominio sull'indirizzo IP esterno del gateway in entrata del cluster con Cloud Service Mesh gestito.

  5. Se la migrazione è riuscita, elimina il cluster con Istio:

    gcloud container clusters delete cluster-with-istio \
      --zone=us-central1-a \
      --project=PROJECT_ID
    

Esegui la pulizia

Per evitare che al tuo account Google Cloud vengano addebitati costi relativi alle risorse utilizzate in questo tutorial, elimina il progetto che contiene le risorse oppure mantieni il progetto ed elimina le singole risorse.

Elimina progetto

  1. In the Google Cloud console, go to the Manage resources page.

    Go to Manage resources

  2. In the project list, select the project that you want to delete, and then click Delete.
  3. In the dialog, type the project ID, and then click Shut down to delete the project.

Elimina le risorse

Elimina il cluster con Cloud Service Mesh gestito:

  gcloud container clusters delete cluster-with-managed-asm \
    --zone=us-central1-a \
    --project=PROJECT_ID

Passaggi successivi