Memigrasikan dalam cluster ke control plane terkelola di cluster baru

Tutorial ini menunjukkan cara memigrasikan aplikasi dari cluster Google Kubernetes Engine (GKE) menggunakan Cloud Service Mesh dalam cluster ke cluster baru menggunakan Cloud Service Mesh terkelola — mesh layanan yang dikelola sepenuhnya dan sesuai dengan Istio dari Google.

Dalam tutorial ini, Anda telah:

1. Buat cluster Google Kubernetes Engine baru, lalu instal Cloud Service Mesh dalam cluster dan gateway ingress Cloud Service Mesh di cluster. Cluster ini akan bertindak sebagai cluster yang ada yang ingin Anda migrasikan.
2. Deploy aplikasi contoh Online Boutique ke cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster.
3. Buat cluster Google Kubernetes Engine lain, di project Google Cloud yang sama.
4. Sediakan Cloud Service Mesh terkelola di cluster kedua dan deploy gateway ingress Cloud Service Mesh.
5. Deploy Online Boutique ke cluster dengan Cloud Service Mesh terkelola untuk mereplikasi deployment dari cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster.
6. Alihkan 50% traffic pengguna dari cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster ke cluster dengan Cloud Service Mesh terkelola, dengan menggunakan kemampuan pemisahan traffic Istio di cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster.
7. Selesaikan migrasi dari Cloud Service Mesh dalam cluster ke Cloud Service Mesh terkelola dengan menyalakan entri sistem nama domain (DNS) cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster ke cluster dengan Cloud Service Mesh terkelola.

Deployment canary

"Deployment Canary" adalah teknik yang digunakan dalam pengembangan software untuk menguji versi baru beberapa software sebelum merilis versi baru tersebut kepada semua pengguna. Hal ini mencakup peningkatan persentase traffic yang dikirim ke versi baru secara inkremental. Dalam tutorial ini, Anda akan menyiapkan cluster baru dengan Cloud Service Mesh terkelola dan secara bertahap mengalihkan traffic pengguna ke cluster tersebut. Anda akan memulai dengan mengarahkan 0% traffic pengguna ke cluster baru, lalu 50%, dan terakhir, 100%. Dalam produksi, Anda harus menggunakan inkremen yang lebih kecil dan lebih banyak. Jika pada suatu saat Anda melihat bahwa cluster baru tidak dapat menangani persentase traffic, Anda dapat melakukan rollback dengan mengurangi persentase menjadi 0%.

Bidang kontrol Canary versus cluster Canary

Ada dua strategi yang biasa digunakan untuk migrasi dari Cloud Service Mesh dalam cluster ke Cloud Service Mesh terkelola:

• Migrasi bidang kontrol Canary: Dalam strategi ini, Anda menyediakan Cloud Service Mesh terkelola di cluster yang sama dengan tempat Cloud Service Mesh dalam cluster diinstal.
• Migrasi cluster Canary: Dalam strategi ini, Anda membuat cluster baru, lalu menyediakan Cloud Service Mesh terkelola di dalamnya.

Dalam tutorial ini, Anda akan mempelajari strategi migrasi cluster canary.

Biaya

Tutorial ini menggunakan komponen Google Cloud yang dapat ditagih berikut:

• Google Kubernetes Engine
• Cloud Service Mesh

Setelah menyelesaikan tutorial ini, Anda dapat menghindari biaya berkelanjutan dengan menghapus resource yang Anda buat. Untuk informasi selengkapnya, lihat Pembersihan.

Sebelum memulai

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.

   Note: If you don't plan to keep the resources that you create in this procedure, create a project instead of selecting an existing project. After you finish these steps, you can delete the project, removing all resources associated with the 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.

   Note: If you don't plan to keep the resources that you create in this procedure, create a project instead of selecting an existing project. After you finish these steps, you can delete the project, removing all resources associated with the 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

Meluncurkan Cloud Shell

Dalam tutorial ini, Anda akan menggunakan Cloud Shell, yang merupakan lingkungan shell yang dihosting di Google Cloud yang memungkinkan Anda mengelola resource Google Cloud.

Cloud Shell telah diinstal dengan alat command line Google Cloud CLI, kubectl, dan istioctl. Gcloud CLI menyediakan CLI utama untuk Google Cloud.

Buka sesi Cloud Shell dari pojok kanan atas halaman ini, klik , lalu klik Acknowledge. Sesi Cloud Shell akan terbuka di dalam frame yang lebih rendah di halaman. Selesaikan perintah berikut dalam sesi Cloud Shell tersebut.

Mendownload kode contoh

Clone repositori git yang berisi resource Kubernetes dan Istio yang akan Anda gunakan:

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

Menyiapkan cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster

Membuat cluster dan menginstal Cloud Service Mesh dalam cluster

Di bagian ini, Anda akan membuat cluster yang menggunakan Cloud Service Mesh dalam cluster. Dalam prakteknya, ini akan menjadi cluster yang sudah Anda gunakan.

1. Ganti PROJECT_ID dengan project ID Anda dan buat cluster baru:

   gcloud container clusters create cluster-with-in-cluster-asm \
     --project=PROJECT_ID \
     --zone=us-central1-a \
     --machine-type=e2-standard-4 --num-nodes=2 \
     --workload-pool=PROJECT_ID.svc.id.goog
   

   Catatan: Operasi ini dapat memerlukan waktu beberapa menit untuk selesai.

2. Ganti nama konteks cluster agar cluster lebih mudah digunakan:

   kubectl config rename-context \
     gke_PROJECT_ID_us-central1-a_cluster-with-in-cluster-asm \
     cluster-with-in-cluster-asm
   

3. Pastikan konteks cluster telah diganti namanya:

   kubectl config get-contexts --output="name"
   

4. Download versi yang menginstal Cloud Service Mesh 1.23.3 ke direktori kerja saat ini:

   curl https://storage.googleapis.com/csm-artifacts/asm/asmcli_1.23 > asmcli
   

   Anda akan diminta untuk mengetik "y", lalu menekan Enter.

   Outputnya mirip dengan:

   % Total    % Received % Xferd  Average Speed   Time    Time     Time  Current
                                 Dload  Upload   Total   Spent    Left  Speed
   100  167k  100  167k    0     0   701k      0 --:--:-- --:--:-- --:--:--  701k
   

5. Buat agar skrip asmcli dapat dieksekusi:

   chmod +x asmcli
   

6. Instal Cloud Service Mesh dalam cluster menggunakan asmcli:

   ./asmcli install \
     --project_id PROJECT_ID \
     --cluster_name cluster-with-in-cluster-asm \
     --cluster_location us-central1-a \
     --output_dir . \
     --enable_all \
     --ca mesh_ca
   

   Mungkin perlu waktu beberapa menit hingga alat asmcli selesai. Alat ini menghasilkan pesan informasi sehingga Anda dapat melacak progresnya.

   Setelah berhasil, output-nya akan mirip dengan:

   ...
   asmcli: Successfully installed ASM.
   

Men-deploy gateway traffic masuk Cloud Service Mesh

1. Anda akan men-deploy gateway ingress Cloud Service Mesh ke namespace terpisah yang disebut asm-ingress. Buat namespace:

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     create namespace asm-ingress
   

2. Gunakan label istio.io/rev=asm-1233-2 untuk menambahkan namespace asm-ingress ke service mesh dan mengaktifkan injeksi proxy sidecar otomatis.

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     label --overwrite namespace asm-ingress istio.io/rev=asm-1233-2
   

   Outputnya mirip dengan:

   namespace/asm-ingress labeled
   

   Catatan: Anda mungkin perlu mengubah label istio.io/rev=asm-1233-2 agar sesuai dengan versi Cloud Service Mesh dalam cluster. Anda dapat melihat akhiran versi dalam nama Layanan istiod-asm-* dengan menjalankan kubectl get service --context=cluster-with-in-cluster-asm --namespace=istio-system

3. Men-deploy gateway masuk Cloud Service Mesh:

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

   Outputnya mirip dengan:

   serviceaccount/asm-ingressgateway created
   service/asm-ingressgateway created
   deployment.apps/asm-ingressgateway created
   gateway.networking.istio.io/asm-ingressgateway created
   

   Catatan: Anda dapat menjelajahi resource di repositori GitHub contoh Cloud Service Mesh resmi.

Men-deploy Online Boutique

1. Anda akan men-deploy Online Boutique ke namespace terpisah yang disebut onlineboutique. Buat namespace:

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     create namespace onlineboutique
   

2. Gunakan label istio.io/rev=asm-1233-2 untuk menambahkan namespace onlineboutique ke service mesh dan mengaktifkan injeksi proxy sidecar otomatis.

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     label --overwrite namespace onlineboutique istio.io/rev=asm-1233-2
   

   Outputnya mirip dengan:

   namespace/onlineboutique labeled
   

3. Deploy 12 layanan Online Boutique, termasuk generator beban yang meniru traffic pengguna:

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     --namespace=onlineboutique \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/online-boutique/kubernetes-manifests.yaml
   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     --namespace=onlineboutique \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/online-boutique/virtual-service.yaml
   

4. Dapatkan alamat IP eksternal gateway masuk Cloud Service Mesh:

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     --namespace asm-ingress \
     get service --output jsonpath='{.items[0].status.loadBalancer.ingress[0].ip}'
   

5. Salin alamat IP eksternal gateway masuk, lalu akses melalui browser web Anda. Anda akan melihat aplikasi contoh Butik Online.

Menyiapkan cluster baru dengan Cloud Service Mesh terkelola

Membuat cluster dan menyediakan Cloud Service Mesh terkelola

Di bagian ini, Anda akan membuat cluster yang akan dimigrasikan. Anda akan menyediakan Cloud Service Mesh terkelola, dan men-deploy Online Boutique untuk mereplikasi deployment dari cluster yang menggunakan Cloud Service Mesh dalam cluster.

1. Membuat cluster baru:

   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
   

   Catatan: Operasi ini dapat memerlukan waktu beberapa menit untuk selesai.

2. Ganti nama konteks cluster agar cluster lebih mudah digunakan:

   kubectl config rename-context \
     gke_PROJECT_ID_us-central1-a_cluster-with-csm \
     cluster-with-csm
   

3. Pastikan konteks cluster telah diganti namanya:

   kubectl config get-contexts --output="name"
   

4. Aktifkan Cloud Service Mesh di fleet project Anda. Fleet adalah pengelompokan logis cluster Kubernetes dan resource lain yang dapat dikelola bersama.

   gcloud container fleet mesh enable --project PROJECT_ID
   

   Outputnya mirip dengan:

   Waiting for Feature Service Mesh to be created...done.
   

5. Daftarkan cluster ke fleet project:

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

   Outputnya mirip dengan:

   Waiting for membership to be created...done.
   Finished registering to the Fleet.
   

6. Aktifkan Cloud Service Mesh terkelola di cluster:

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

   Outputnya mirip dengan:

   Waiting for Feature Service Mesh to be updated...done.
   

   Catatan: Cloud Service Mesh Terkelola menangani banyak pemeliharaan manual yang terkait dengan mengupgrade, menskalakan, dan mengamankan mesh layanan Anda. Pelajari lebih lanjut Cloud Service Mesh Terkelola.

7. Pastikan Cloud Service Mesh terkelola telah disediakan untuk cluster dan siap digunakan:

   gcloud container fleet mesh describe --project PROJECT_ID
   

   Mungkin perlu waktu sekitar 10 menit agar Cloud Service Mesh disediakan dan siap digunakan di cluster. Jika Anda melihat controlPlaneManagement.state: DISABLED atau controlPlaneManagement.state: PROVISIONING, Anda harus menjalankan kembali perintah sebelumnya setiap beberapa menit hingga Anda melihat controlPlaneManagement.state: ACTIVE.

   Outputnya mirip dengan:

   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'
   

Men-deploy gateway traffic masuk Cloud Service Mesh

1. Anda akan men-deploy gateway ingress Cloud Service Mesh ke namespace terpisah yang disebut asm-ingress. Buat namespace:

   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     create namespace asm-ingress
   

2. Gunakan label istio.io/rev=asm-managed untuk menambahkan namespace asm-ingress ke service mesh dan mengaktifkan injeksi proxy sidecar otomatis.

   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     label namespace asm-ingress 'istio.io/rev=asm-managed'
   

3. Men-deploy gateway masuk Cloud Service Mesh:

   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
   

   Outputnya mirip dengan:

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

   Catatan: Anda dapat menjelajahi resource di repositori GitHub contoh Cloud Service Mesh resmi.

Men-deploy Online Boutique

1. Anda akan men-deploy Online Boutique ke namespace terpisah yang disebut onlineboutique. Buat namespace:

   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     create namespace onlineboutique
   

2. Gunakan label istio.io/rev=asm-managed untuk menambahkan namespace onlineboutique ke service mesh dan mengaktifkan injeksi proxy sidecar otomatis.

   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     label namespace onlineboutique 'istio.io/rev=asm-managed'
   

3. Deploy 12 layanan Online Boutique, termasuk generator beban yang meniru traffic pengguna:

   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. Dapatkan alamat IP eksternal gateway masuk Cloud Service Mesh:

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

5. Salin alamat IP eksternal Layanan asm-ingressgateway, lalu akses melalui browser web Anda. Anda akan melihat aplikasi contoh Online Boutique. Anda akan menggunakan alamat IP eksternal di bagian berikutnya, jadi salin ke dalam variabel lingkungan:

   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}' \
     )
   

Menguji cluster dengan Cloud Service Mesh menggunakan deployment canary

Di bagian ini, Anda akan mengonfigurasi cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster sehingga 50% traffic pengguna ke Online Boutique dialihkan ke instance Online Boutique di cluster dengan Cloud Service Mesh terkelola. Untuk melakukannya, Anda men-deploy dua resource Istio ke cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster:

• ServiceEntry untuk memberi tahu Cloud Service Mesh dalam cluster tentang endpoint Online Boutique cluster Cloud Service Mesh terkelola
• VirtualService untuk memberi tahu gateway masuk Cloud Service Mesh dalam cluster untuk membagi traffic 50-50.

Catatan: Dalam produksi, pemisahan traffic ini ke cluster dengan Cloud Service Mesh terkelola harus dilakukan dalam penambahan kecil — bukan langsung 50% — dan secara bertahap ditingkatkan menjadi 100%.

1. Tetapkan alamat IP gateway masuk cluster Cloud Service Mesh terkelola di dalam resource 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. Deploy ServiceEntry ke cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster:

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     --namespace onlineboutique \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/migrate-to-managed-asm/service-entry.yaml
   

3. Deploy VirtualService ke cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster:

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     --namespace onlineboutique \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/migrate-to-managed-asm/virtual-service-in-cluster-asm.yaml
   

4. Buka alamat IP gateway masuk cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster, di browser web Anda:

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     --namespace asm-ingress \
     get service
   

   Muat ulang halaman beranda Butik Online beberapa kali, dan periksa footer halaman setiap kali. Perhatikan bahwa 50% permintaan ditangani oleh Pod di cluster dengan Cloud Service Mesh terkelola.

Bermigrasi ke cluster dengan Cloud Service Mesh terkelola

Bagian ini mengasumsikan bahwa Anda memiliki nama domain dan memiliki akses ke setelan DNS-nya (Domain Name Server).

1. Tambahkan data A ke setelan DNS untuk mengarahkan nama domain (seperti example.com) ke alamat IP gateway ingress yang berjalan di cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster.

   Catatan: Operasi ini dapat memerlukan waktu beberapa menit.

2. Akses Online Boutique dengan membuka nama domain di browser web Anda.

3. Minimalkan time to live (TTL) data DNS untuk memastikan Anda dapat dengan cepat mengembalikan entri DNS jika perlu melakukan rollback.

4. Tetapkan data A nama domain Anda ke alamat IP eksternal gateway masuk cluster dengan Cloud Service Mesh terkelola.

5. Jika migrasi berhasil, hapus cluster dengan Cloud Service Mesh dalam cluster:

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

Pembersihan

Agar tidak dikenai biaya pada akun Google Cloud Anda untuk resource yang digunakan dalam tutorial ini, hapus project yang berisi resource tersebut, atau simpan project dan hapus setiap resource.

Hapus project

Perhatian: Menghapus project memiliki efek berikut:
• Semua hal dalam project akan dihapus. Jika menggunakan project yang sudah ada untuk tugas dalam dokumen ini, saat Anda menghapusnya, pekerjaan lain yang telah Anda lakukan dalam project tersebut juga akan terhapus.
• Project ID kustom hilang. Saat membuat project ini, Anda mungkin telah membuat project ID kustom yang ingin digunakan di masa mendatang. Untuk mempertahankan URL yang menggunakan project ID, seperti URL appspot.com, hapus resource yang dipilih di dalam project, bukan menghapus seluruh project.
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.

Menghapus resource

Hapus cluster dengan Cloud Service Mesh terkelola:

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

Langkah selanjutnya

• Pelajari Cloud Service Mesh Terkelola.
• Pelajari praktik terbaik keamanan Cloud Service Mesh.