Instala y actualiza puertas de enlace

Cloud Service Mesh te brinda la opción de implementar y administrar puertas de enlace como parte de tu malla de servicios. Una puerta de enlace describe un balanceador de cargas que opera en el perímetro de la malla que recibe conexiones HTTP/TCP entrantes o salientes. Las puertas de enlace son proxies de Envoy que te brindan un control detallado sobre el tráfico que entra y sale de la malla. Las puertas de enlace se usan principalmente para administrar el tráfico de entrada, pero también puedes configurar puertas de enlace que administren otros tipos de tráfico. Por ejemplo:

• Puertas de enlace de salida: una puerta de enlace de salida te permite configurar un nodo de salida dedicado para el tráfico que sale de la malla, lo que te permite limitar qué servicios pueden o deben acceder a las redes externas o habilitar el control seguro del tráfico de salida para agregar seguridad a tu malla, por ejemplo.

• Puertas de enlace este-oeste: un proxy para el tráfico este-oeste a fin de permitir que las cargas de trabajo del servicio se comuniquen a través de los límites del clúster en una malla multiprincipal en redes diferentes. De forma predeterminada, esta puerta de enlace será pública en Internet.

En esta página, se describen las prácticas recomendadas para implementar y actualizar los proxies de puerta de enlace, así como los ejemplos de configuración de tus propios proxies de puerta de enlace istio-ingressgateway y istio-egressgateway. Algunos aspectos como la división del tráfico, los redireccionamientos y la lógica de reintento son posibles si se aplica una configuración de la puerta de enlace a los proxies de puerta de enlace. Luego, en lugar de agregar el enrutamiento de tráfico de la capa de aplicación (L7) al mismo recurso de API, vincula un servicio virtual a la puerta de enlace. Esto te permite administrar el tráfico de puerta de enlace como cualquier otro tráfico del plano de datos en la malla de servicios.

Puedes implementar puertas de enlace de diferentes maneras y puedes usar más de una topología dentro del mismo clúster. Consulta Topologías de implementación de puerta de enlace en la documentación de Istio para obtener más información sobre estas topologías.

Prácticas recomendadas para implementar puertas de enlace

Las prácticas recomendadas para implementar puertas de enlace dependen de si usas el plano de datos administrado o el plano de datos no administrado.

Prácticas recomendadas para el plano de datos administrado

1. Habilita el plano de datos administrado.
2. Agrega una etiqueta de revisión administrada a un espacio de nombres.
3. Implementa y administra el plano de control y las puertas de enlace por separado.
4. Como práctica recomendada de seguridad, te recomendamos que implementes puertas de enlace en un espacio de nombres diferente del plano de control.
5. Usa la inserción automática del sidecar (inserción automática) para incorporar la configuración del proxy en las puertas de enlace de manera similar a como insertarías los proxies de sidecar para tus servicios.

Estas prácticas recomendadas son las siguientes:

• Asegúrate de que las puertas de enlace administradas se mantengan actualizadas de forma automática con las mejoras y las actualizaciones de seguridad más recientes.
• Descarga la administración y el mantenimiento de las instancias de puerta de enlace al plano de datos administrado de Cloud Service Mesh.

Prácticas recomendadas para el plano de datos no administrado

1. Implementa y administra el plano de control y las puertas de enlace por separado.
2. Como práctica recomendada de seguridad, te recomendamos que implementes puertas de enlace en un espacio de nombres diferente del plano de control.
3. Usa la inserción automática del sidecar (inserción automática) para incorporar la configuración del proxy en las puertas de enlace de manera similar a como insertarías los proxies de sidecar para tus servicios.

Estas prácticas recomendadas son las siguientes:

• Permite que los administradores de espacios de nombres administren las puertas de enlace sin necesidad de privilegios elevados para todo el clúster.
• Permite que los administradores usen las mismas herramientas o los mismos mecanismos de implementación que usan para administrar las aplicaciones de Kubernetes a fin de implementar y administrar puertas de enlace.
• Brinda a los administradores control total sobre la implementación de la puerta de enlace y también simplifica las operaciones. Cuando una actualización nueva está disponible o se modifica una configuración, los administradores actualizan los Pods de la puerta de enlace mediante su reinicio. Esto hace que la experiencia de operar un Deployment de la puerta de enlace sea la misma que operar los proxies de sidecar operativos de tus servicios.

Implementa puertas de enlace

Para admitir usuarios con herramientas de implementación existentes, Cloud Service Mesh admite las mismas formas de implementar una puerta de enlace que Istio: IstioOperator, Helm y YAML de Kubernetes. Cada método produce el mismo resultado. Aunque puedes elegir el método con el que más estés familiarizado, te recomendamos que uses el método YAML de Kubernetes porque es más fácil de modificar y puedes almacenar manifiestos hidratados en el control de origen.

1. Crea un espacio de nombres para la puerta de enlace si aún no tienes uno. Reemplaza GATEWAY_NAMESPACE por el nombre de tu espacio de nombres.

   kubectl create namespace GATEWAY_NAMESPACE
   

2. Para habilitar la inserción automática, etiqueta tus espacios de nombres con las etiquetas de inyección predeterminadas si la etiqueta predeterminada está configurada o con la etiqueta de revisión en tu espacio de nombres. La etiqueta que también agregues depende de si implementaste Cloud Service Mesh administrado o instalaste el plano de control en el clúster. El webhook de inyector de sidecar usa la etiqueta para asociar los sidecars insertados con una revisión de plano de control en particular.

   A continuación, selecciona la pestaña según tu tipo de instalación (ya sea administrada o en el clúster).

   Administrado

   Usa el siguiente comando para ubicar los canales de versiones disponibles:

   kubectl -n istio-system get controlplanerevision
   

   El resultado es similar a este:

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

   En el resultado, el valor en la columna NAME es la etiqueta de revisión que corresponde al canal de versiones disponible para la versión de Cloud Service Mesh.

   En el clúster

   En los planos de control en el clúster, el servicio y Deployment de istiod suelen tener una etiqueta de revisión similar a istio.io/rev=asm-11910-9, en la que asm-11910-9 identifica la versión de Cloud Service Mesh. La revisión pasa a formar parte del nombre del servicio istiod, por ejemplo: istiod-asm-11910-9.istio-system.

   Usa el siguiente comando a fin de encontrar la etiqueta de revisión en istiod para el plano de control en el clúster:

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

3. Habilita el espacio de nombres para la inserción. Reemplaza REVISION por el valor de la etiqueta de revisión.

   Nota: Puedes sustituir istio.io/rev por la etiqueta istio-injection=enabled si la etiqueta predeterminada está configurada. Ejecuta istioctl tag list con el istioctl de OUTPUT_DIR para verificar que la etiqueta predeterminada exista.

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

4. Si instalaste Cloud Service Mesh con asmcli, cambia al directorio que especificaste en --output_dir y, luego, cd al directorio samples.

   Importante: A fin de asegurarte de que estás en el directorio samples correcto, ejecuta el comando ls para enumerar el contenido del directorio y confirmar que haya un gateways (al que accederás en el siguiente paso) y un directorio online-boutique.

   Si no lo instalaste mediante asmcli, copia los archivos de configuración de las puertas de enlace del repositorio anthos-service-mesh.

5. Puedes implementar la configuración de la puerta de enlace de ejemplo ubicada en el directorio samples/gateways/ tal como está o modificarla según sea necesario.

   Ingress

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

   Salida

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

6. Después de crear la implementación, verifica que los servicios nuevos funcionen de forma correcta:

   kubectl get pod,service -n GATEWAY_NAMESPACE
   

   El resultado es similar a este:

   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: Los recursos de la puerta de enlace deben administrarse como cualquier otra aplicación de Kubernetes. Las muestras del repositorio anthos-service-mesh-packages se proporcionan como orientación y guía de inicio rápido, y debes personalizarlas según tus necesidades.

Selectores de puertas de enlace

Debes aplicar una configuración de Puerta de enlace a los proxies istio-ingressgateway y istio-egressgateway para administrar el tráfico entrante y saliente de la malla, lo que te permite especificar qué tráfico deseas que ingrese o salga de la malla. Los recursos de configuración de puerta de enlace usan las etiquetas en los Pods de la implementación de una puerta de enlace, por lo que es importante que tu selector de puerta de enlace coincida con estas etiquetas.

Por ejemplo, en las implementaciones anteriores, la etiqueta istio=ingressgateway se configura en los Pods de la puerta de enlace. Para aplicar una configuración de puerta de enlace a estas implementaciones, debes seleccionar la misma etiqueta:

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

Para ver un ejemplo de una configuración de puerta de enlace y un servicio virtual, consulta frontend.yaml en la aplicación de ejemplo de Online Boutique.

Actualiza puertas de enlace

Actualizaciones in situ

Para la mayoría de los casos de uso, debes actualizar las puertas de enlace según el patrón de actualización in situ. Debido a que las puertas de enlace usan la inserción de Pods, los Pods nuevos de puerta de enlace que se crean se inyectarán de forma automática con la última configuración, que incluye la versión.

Si deseas cambiar la revisión del plano de control que usa la puerta de enlace, puedes configurar la etiqueta istio.io/rev en el objeto Deployment de la puerta de enlace, que también activará un reinicio progresivo.

Plano de control administrado

Dado que Google administra las actualizaciones del plano de control para el plano de control administrado, puedes reiniciar el objeto Deployment de la puerta de enlace y los pods nuevos se inyectarán de forma automática con la configuración y versión más recientes.

kubectl rollout restart deployment istio-ingressgateway \
  -n GATEWAY_NAMESPACE

Plano de control en el clúster

Para aplicar el mismo patrón a las puertas de enlace cuando tienes el plano de control en el clúster, deberás cambiar la revisión del plano de control que usa la puerta de enlace. Configura la etiqueta istio.io/rev en el Deployment de la puerta de enlace que activará un reinicio progresivo. Los pasos necesarios dependen de si necesitas actualizar la etiqueta de revisión en el espacio de nombres o en el pod de la puerta de enlace.

• Si etiquetaste el espacio de nombres para la inserción, establece la etiqueta istio.io/rev en el espacio de nombres con el nuevo valor de revisión:

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

• Si habilitaste la inserción solo para el Pod de la puerta de enlace, establece la etiqueta istio.io/rev en el objeto Deployment con el nuevo valor de revisión, como en el siguiente archivo YAML de 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: Si image no se actualiza automáticamente con la imagen del proxy de Cloud Service Mesh real, no se encontrará el contenedor y se producirá un error. Consulta Cómo solucionar problemas de las puertas de enlace para conocer los próximos pasos.

Actualizaciones de Canary (avanzado)

Si usas el plano de control en el clúster y deseas controlar con mayor lentitud el lanzamiento de una revisión nueva del plano de control, puedes seguir el patrón de actualización canary. Puedes ejecutar varias versiones de un Deployment de la puerta de enlace y asegurarte de que todo funcione como se espera con un subconjunto de tu tráfico. Por ejemplo, si deseas lanzar una revisión nueva, realiza una actualización canary, crea una copia del Deployment de la puerta de enlace con la etiqueta istio.io/rev=REVISION configurada en la revisión nueva y un nombre nuevo, por ejemplo, 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: Si image no se actualiza automáticamente con la imagen de proxy de Cloud Service Mesh, no se encontrará el contenedor y se producirá un error. Consulta Cómo solucionar problemas de las puertas de enlace para conocer los próximos pasos.

Cuando se cree este objeto Deployment, tendrás dos versiones de la puerta de enlace, ambas seleccionadas por el mismo servicio:

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

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

Nota: A diferencia de los servicios de aplicación implementados dentro de la malla, no puedes usar el cambio de tráfico de Istio para distribuir el tráfico entre las versiones de la puerta de enlace porque su tráfico proviene directamente de los clientes externos que Istio no controla. En su lugar, puedes controlar la distribución de tráfico por la cantidad de réplicas de cada Deployment. Si usas otro balanceador de cargas frente a Istio, también puedes usarlo para controlar la distribución del tráfico.

Si estás seguro de que tus aplicaciones funcionan como esperabas, ejecuta este comando para realizar la transición a la nueva versión mediante la eliminación del Deployment con el conjunto de etiquetas istio.io/rev anterior:

kubectl delete deploy/istio-ingressgateway -n GATEWAY_NAMESPACE

Si encontraste un problema cuando probaste tu aplicación con la versión nueva de la puerta de enlace, ejecuta este comando para volver a la versión anterior; para ello, borra el Deployment con el nuevo conjunto de etiquetas istio.io/rev:

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

Configuración avanzada

Configura la versión mínima de TLS de la puerta de enlace

En Cloud Service Mesh versión 1.14 y versiones posteriores, la versión mínima predeterminada de TLS para los servidores de puerta de enlace es 1.2. Puedes configurar la versión mínima de TLS con el campo minProtocolVersion. Para obtener más información, consulta ServerTLSSettings.

Soluciona problemas con las puertas de enlace

No se pudo actualizar la imagen de la puerta de enlace desde auto

Cuando implementas o actualizas una puerta de enlace, Cloud Service Mesh inserta auto como marcador de posición en el campo image. Después de la llamada al webhook de mutación, Cloud Service Mesh reemplaza automáticamente este marcador de posición por la imagen de proxy real de Cloud Service Mesh. Si la llamada al webhook de mutación falla, el marcador de posición auto permanecerá y no se encontrará el contenedor. Por lo general, esto se debe a una etiqueta de espacio de nombres incorrecta. Asegúrate de haber configurado el espacio de nombres correcto y, luego, vuelve a implementar o actualizar la puerta de enlace.