Esegui la migrazione da Istio 1.11 o versioni successive ad Anthos Service Mesh

Questo tutorial mostra come eseguire la migrazione di un'applicazione da un cluster Google Kubernetes Engine (GKE) utilizzando Istio a un nuovo cluster utilizzando Anthos Service Mesh gestito, il mesh di servizi completamente gestito e conforme a Istio di Google.

In questo tutorial:

1. Crea un nuovo cluster Google Kubernetes Engine e installa Istio e il gateway in entrata Istio nel 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. Creare un altro cluster Google Kubernetes Engine, nello stesso progetto Google Cloud.
4. Abilita Anthos Service Mesh gestito sul secondo cluster ed esegui il deployment del gateway in entrata Anthos Service Mesh.
5. Esegui il deployment di Online Boutique sul cluster con Anthos Service Mesh per replicare il deployment dal cluster con Istio.
6. Shift il 50% del traffico degli utenti dal cluster con Istio al cluster con Anthos Service Mesh, utilizzando le capacità di suddivisione del traffico di Istio sul cluster con Istio.
7. Completa la migrazione da Istio ad Anthos Service Mesh puntando la voce DNS (Domain Name System) del cluster con Istio al cluster con Anthos Service Mesh.

Deployment canary

Il "deployment canary" è una tecnica utilizzata nello sviluppo del software per testare una nuova versione di un software prima di rilasciarla per tutti gli utenti. Prevede l'aumento incrementale della percentuale di traffico inviato alla nuova versione. In questo tutorial configurerai un nuovo cluster con Anthos Service Mesh gestito e sposterai su di esso in modo incrementale il traffico degli utenti. Inizierai indirizzando lo 0% del traffico degli utenti al nuovo cluster, poi il 50% e, infine, il 100%. In produzione, ti consigliamo di utilizzare incrementi più piccoli e più numerosi. Se in qualsiasi 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 ad Anthos Service Mesh gestito:

• Migrazione del piano di controllo canary: in questa strategia devi eseguire il provisioning di Anthos Service Mesh gestito sullo stesso cluster in cui è attualmente installato Istio.
• Migrazione del cluster canary: in questa strategia devi creare un nuovo cluster e quindi eseguire il provisioning di Anthos Service Mesh gestito.

In questo tutorial, analizzerai la strategia di migrazione dei cluster canary.

Costi

Questo tutorial utilizza i seguenti componenti fatturabili di Google Cloud:

• Google Kubernetes Engine
• Anthos Service Mesh

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

Prima di iniziare

1. Accedi al tuo account Google Cloud. Se non conosci Google Cloud, crea un account per valutare le prestazioni dei nostri prodotti in scenari reali. I nuovi clienti ricevono anche 300 $di crediti gratuiti per l'esecuzione, il test e il deployment dei carichi di lavoro.

2. Nella pagina del selettore di progetti della console Google Cloud, seleziona o crea un progetto Google Cloud.

   Nota: se non prevedi di conservare le risorse create in questa procedura, crea un progetto anziché selezionarne uno esistente. Dopo aver completato questi passaggi, puoi eliminare il progetto, rimuovendo tutte le risorse associate.

   Vai al selettore progetti

3. Assicurati che la fatturazione sia attivata per il tuo progetto Google Cloud.

4. Abilita le API richieste.

   Abilita le API

5. Nella pagina del selettore di progetti della console Google Cloud, seleziona o crea un progetto Google Cloud.

   Nota: se non prevedi di conservare le risorse create in questa procedura, crea un progetto anziché selezionarne uno esistente. Dopo aver completato questi passaggi, puoi eliminare il progetto, rimuovendo tutte le risorse associate.

   Vai al selettore progetti

6. Assicurati che la fatturazione sia attivata per il tuo progetto Google Cloud.

7. Abilita le API richieste.

   Abilita le API

Avvia Cloud Shell

In questo tutorial utilizzerai Cloud Shell, un ambiente shell ospitato su Google Cloud che consente di gestire le risorse Google Cloud.

In Cloud Shell sono preinstallati gli strumenti a riga di comando Google Cloud CLI, kubectl e istioctl. gcloud CLI fornisce l'interfaccia a riga di comando principale per Google Cloud.

Apri una sessione di Cloud Shell nell'angolo in alto a destra di questa pagina, fai clic su , quindi su Conferma. Si apre una sessione di Cloud Shell all'interno di un frame più in basso nella pagina. Completa i comandi seguenti nella sessione di Cloud Shell.

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

Nella sezione creerai il cluster che utilizza Istio. In pratica, si tratta dei cluster che stai già utilizzando.

1. Sostituisci PROJECT_ID con l'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
   

   Nota: il completamento di questa operazione può richiedere alcuni minuti.

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 profilo predefinito di Istio e la versione corrispondente alla tua installazione di istioctl.

   istioctl install
   

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

   L'output è simile a questo:

   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.
   

Implementa Boutique online

1. Eseguirai il deployment di Boutique Online in uno spazio dei nomi separato chiamato onlineboutique. Crea lo spazio dei nomi:

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

2. Esegui il deployment dei 12 servizi di Boutique Online, che include un generatore di carico che imita il traffico degli utenti:

   kubectl \
     --namespace=onlineboutique \
     --context=cluster-with-istio \
     apply -f microservices-demo/release/kubernetes-manifests.yaml
   

3. Nel passaggio precedente è stato anche eseguito il deployment di un servizio chiamato frontend-external (di tipo LoadBalancer) a cui viene assegnato un indirizzo IP pubblico. Tuttavia, vuoi consentire il traffico pubblico in entrata solo tramite il deployment del gateway in entrata Istio. Elimina la risorsa del servizio frontend-external:

   kubectl \
     --namespace=onlineboutique \
     --context=cluster-with-istio \
     delete service frontend-external
   

4. Esegui il deployment di una risorsa Gateway Istio e una risorsa VirtualService Istio per il traffico pubblico al fine di accedere a Online Boutique:

   kubectl \
     --namespace=onlineboutique \
     --context=cluster-with-istio \
     apply -f microservices-demo/istio-manifests/frontend-gateway.yaml
   

5. Recupera l'indirizzo IP pubblico 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 pubblico del servizio istio-ingressgateway, quindi accedi allo stesso tramite il tuo browser web. Vedrai l'app di esempio Boutique online.

Configura il nuovo cluster con Anthos Service Mesh gestito

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

In questa sezione creerai il cluster in cui eseguirai la migrazione. Eseguirai il provisioning di Anthos Service Mesh gestito e il deployment di Online Boutique per replicare i deployment dal cluster che utilizza Istio.

1. Memorizza il numero del progetto in una variabile di ambiente:

   export PROJECT_NUMBER=$(gcloud projects \
     describe PROJECT_ID --format='get(projectNumber)')
   

   Nota: l'utilizzo di un singolo progetto Google Cloud per entrambi i cluster non è un requisito della strategia di migrazione dei cluster canary. In pratica, puoi creare il nuovo cluster in un progetto Google Cloud separato.

2. Crea un nuovo cluster:

   gcloud container clusters create cluster-with-managed-asm \
     --project=PROJECT_ID --zone=us-central1-a \
     --machine-type=e2-standard-4 --num-nodes=2 \
     --workload-pool PROJECT_ID.svc.id.goog \
     --labels mesh_id=proj-${PROJECT_NUMBER}
   

   Nota: il completamento di questa operazione può richiedere alcuni minuti.

3. Rinomina il contesto del cluster in modo da semplificarne l'utilizzo:

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

4. Verifica che il contesto del cluster sia stato rinominato:

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

5. Abilita Anthos Service Mesh sul parco risorse del tuo progetto. Un parco risorse è un raggruppamento logico di cluster Kubernetes e altre risorse che possono essere gestiti insieme.

   gcloud container fleet mesh enable --project PROJECT_ID
   

   L'output è simile a questo:

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

6. Registra il cluster nel parco risorse del progetto:

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

   L'output è simile a questo:

   Waiting for membership to be created...done.
   Created a new membership [projects/your-project-id/locations/global/memberships/cluster-with-gke-membership] for the cluster [cluster-with-gke-membership]
   Generating the Connect Agent manifest...
   Deploying the Connect Agent on cluster [cluster-with-gke-membership] in namespace [gke-connect]...
   Deployed the Connect Agent on cluster [cluster-with-gke-membership] in namespace [gke-connect].
   Finished registering the cluster [cluster-with-gke-membership] with the Fleet.
   

7. Abilita Anthos Service Mesh gestito sul cluster:

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

   L'output è simile a questo:

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

   Nota: Anthos Service Mesh gestito si occupa di gran parte della manutenzione manuale associata all'upgrade, alla scalabilità e alla protezione del mesh di servizi. Scopri di più su Anthos Service Mesh gestito.

8. Verifica che sia stato eseguito il provisioning di Anthos Service Mesh gestito per il cluster e che sia pronto per l'uso:

   gcloud container fleet mesh describe --project PROJECT_ID
   

   Il provisioning di Anthos Service Mesh e l'utilizzo nel cluster possono richiedere circa 10 minuti. Se visualizzi controlPlaneManagement.state: DISABLED o controlPlaneManagement.state: PROVISIONING, dovrai eseguire di nuovo il comando precedente a intervalli di pochi minuti finché non viene visualizzato controlPlaneManagement.state: ACTIVE.

   L'output è simile a questo:

   createTime: '2022-07-06T01:05:39.110120474Z'
   membershipSpecs:
     projects/123456789123/locations/global/memberships/cluster-with-managed-asm-membership:
       mesh:
         management: MANAGEMENT_AUTOMATIC
   membershipStates:
     projects/123456789123/locations/global/memberships/cluster-with-managed-asm-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 Anthos Service Mesh

1. Eseguirai il deployment del gateway in entrata di Anthos Service Mesh in uno spazio dei nomi separato chiamato asm-ingress. Crea lo spazio dei nomi:

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

3. Esegui il deployment del gateway in entrata di Anthos Service Mesh:

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

   Nota: puoi sfogliare le risorse nel repository GitHub ufficiale di esempi di Anthos Service Mesh.

Implementa Boutique online

1. Eseguirai il deployment di Boutique Online in uno spazio dei nomi separato chiamato onlineboutique. Crea lo spazio dei nomi:

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

2. Utilizza l'etichetta istio.io/rev=asm-managed per aggiungere lo spazio dei nomi onlineboutique al mesh di servizi e attivare l'inserimento automatico del proxy sidecar.

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

3. Esegui il deployment dei 12 servizi di Boutique Online, incluso il generatore di carico che imita il traffico degli utenti:

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

4. Ottieni l'indirizzo IP pubblico del gateway in entrata di Anthos Service Mesh:

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

5. Copia l'indirizzo IP pubblico del servizio asm-ingressgateway e accedi tramite il tuo browser web. Vedrai l'app di esempio Online Boutique. Utilizzerai l'indirizzo IP pubblico nella sezione successiva, quindi copialo in una variabile di ambiente:

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

Testa il cluster con Anthos Service Mesh utilizzando un deployment canary

In questa sezione configurerai il cluster con Istio in modo che il 50% del traffico degli utenti verso Online Boutique venga spostato sull'istanza di Boutique online sul cluster con Anthos Service Mesh gestito. Per ottenere questo risultato, esegui il deployment di due risorse Istio nel cluster con Istio:

• una ServiceEntry per indicare a Istio l'endpoint Boutique online del cluster Anthos Service Mesh
• un VirtualService per indicare al gateway in entrata Istio di suddividere il traffico 50-50.

Nota: in produzione, questa suddivisione del traffico verso il cluster con Anthos Service Mesh gestito deve essere effettuata in piccoli incrementi, anziché il 50% immediato, e essere aumentata gradualmente al 100%.

1. Imposta l'indirizzo IP del gateway in entrata del cluster Anthos 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
   

   Aggiornare più volte la home page di Boutique online e controllare il piè di pagina della pagina ogni volta. Nota che il 50% delle richieste è gestito da un pod nel cluster con Anthos Service Mesh gestito.

Esegui la migrazione al cluster con Anthos Service Mesh gestito

Questa sezione presuppone che tu possieda un nome di dominio e abbia accesso alle relative impostazioni DNS (server dei nomi di dominio).

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

   Nota: il completamento di questa operazione può richiedere alcuni minuti.

2. Accedi a Online Boutique visitando il nome di dominio nel tuo browser web.

3. Riduci al minimo la durata (TTL) dei record DNS per assicurarti di poter ripristinare rapidamente la voce DNS se devi eseguire il rollback.

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

5. Al termine della migrazione, 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

Attenzione: l'eliminazione di un progetto ha i seguenti effetti:
• L'intero contenuto del progetto viene eliminato. Se hai utilizzato un progetto esistente per le attività in questo documento, quando lo elimini elimini anche qualsiasi altro lavoro svolto nel progetto.
• Gli ID progetto personalizzati non sono più disponibili. Quando hai creato questo progetto, potresti aver creato un ID progetto personalizzato che vuoi utilizzare in futuro. Per conservare gli URL che utilizzano l'ID progetto, ad esempio un URL appspot.com, elimina le risorse selezionate all'interno del progetto anziché eliminare l'intero progetto.
1. Nella console Google Cloud, vai alla pagina Gestisci risorse.

   Vai a Gestisci risorse

2. Nell'elenco dei progetti, seleziona il progetto che vuoi eliminare, quindi fai clic su Elimina.
3. Nella finestra di dialogo, digita l'ID del progetto e fai clic su Chiudi per eliminare il progetto.

Elimina le risorse

Elimina il cluster con Anthos Service Mesh gestito:

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

Passaggi successivi

• Scopri di più su Anthos Service Mesh gestito.
• Scopri di più sulle best practice per la sicurezza di Anthos Service Mesh.