Esempio di Cloud Service Mesh: deployment canary

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In questo tutorial viene illustrato un caso d'uso comune di implementazione di un deployment canary con Cloud Service Mesh.

Che cos'è un deployment canary?

Un deployment canary indirizza una piccola percentuale di traffico a una nuova versione di un microservizio, quindi ti consente di eseguire il deployment graduale nell'intera base utenti, eliminando gradualmente la vecchia versione. In caso di problemi durante la procedura, è possibile ripristinare la versione precedente del traffico. Con Cloud Service Mesh puoi indirizzare il traffico per assicurarti che i nuovi servizi vengano introdotti in modo sicuro.

Costi

In questo documento utilizzi i seguenti componenti fatturabili di Google Cloud:

• GKE
• Cloud Service Mesh

Per generare una stima dei costi basata sull'utilizzo previsto, utilizza il Calcolatore prezzi. I nuovi utenti di Google Cloud potrebbero essere idonei per una prova gratuita.

Al termine del tutorial, puoi evitare i costi continui eliminando le risorse che hai creato. Per maggiori informazioni, vedi Pulizia.

Prima di iniziare

• Verifica che la fatturazione sia attivata per il tuo progetto Cloud. Scopri come verifica che la fatturazione sia abilitata per il tuo progetto.

• Installa Cloud Service Mesh gestito* su un cluster GKE.

  Nota: questo tutorial funziona anche per Cloud Service Mesh gestito tramite asmcli e Cloud Service Mesh all'interno del cluster.

• Esegui il deployment di un gateway Ingress.

• Clona il repository:

  git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/anthos-service-mesh-samples
  cd anthos-service-mesh-samples/docs/canary-service
  

Deployment di Boutique online

1. Imposta il contesto corrente per kubectl sul cluster in cui hai eseguito il deployment di Online Boutique:

   gcloud container clusters get-credentials CLUSTER_NAME  \
   --project=PROJECT_ID \
   --zone=CLUSTER_LOCATION 
   

2. Crea lo spazio dei nomi per l'applicazione di esempio e il gateway di ingresso:

   kubectl create namespace onlineboutique
   

3. Etichetta lo spazio dei nomi onlineboutique per iniettare automaticamente i proxy Envoy. Segui la procedura descritta in Come attivare l'iniezione automatica di sidecar.

4. Esegui il deployment dell'app di esempio. Per questo tutorial, eseguirai il deployment di Online Boutique, un'app demo di microservizi.

   kubectl apply \
   -n onlineboutique \
   -f https://raw.githubusercontent.com/GoogleCloudPlatform/anthos-service-mesh-samples/main/docs/shared/online-boutique/kubernetes-manifests.yaml
   

5. Aggiungi l'etichetta version=v1 al deployment productcatalog eseguendo questo comando:

   kubectl patch deployments/productcatalogservice -p '{"spec":{"template":{"metadata":{"labels":{"version":"v1"}}}}}' \
   -n onlineboutique
   

   Visualizza i servizi di cui hai eseguito il deployment:

   kubectl get pods -n onlineboutique
   

   Output previsto:

   NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   adservice-85598d856b-m84m6               2/2     Running   0          2m7s
   cartservice-c77f6b866-m67vd              2/2     Running   0          2m8s
   checkoutservice-654c47f4b6-hqtqr         2/2     Running   0          2m10s
   currencyservice-59bc889674-jhk8z         2/2     Running   0          2m8s
   emailservice-5b9fff7cb8-8nqwz            2/2     Running   0          2m10s
   frontend-77b88cc7cb-mr4rp                2/2     Running   0          2m9s
   loadgenerator-6958f5bc8b-55q7w           2/2     Running   0          2m8s
   paymentservice-68dd9755bb-2jmb7          2/2     Running   0          2m9s
   productcatalogservice-84f95c95ff-c5kl6   2/2     Running   0          114s
   recommendationservice-64dc9dfbc8-xfs2t   2/2     Running   0          2m9s
   redis-cart-5b569cd47-cc2qd               2/2     Running   0          2m7s
   shippingservice-5488d5b6cb-lfhtt         2/2     Running   0          2m7s
   

   Tutti i pod dell'applicazione devono essere attivi e in esecuzione, con un valore 2/2 nella colonna READY. Ciò indica che nei pod è stato inserito correttamente un proxy sidecar Envoy.

6. Esegui il deployment di VirtualService e DestinationRule per la versione 1 di productcatalog:

   kubectl apply -f destination-vs-v1.yaml -n onlineboutique
   

   apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
   kind: DestinationRule
   metadata:
     name: productcatalogservice
   spec:
     host: productcatalogservice
     subsets:
     - labels:
         version: v1
       name: v1
   ---
   apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
   kind: VirtualService
   metadata:
     name: productcatalogservice
   spec:
     hosts:
     - productcatalogservice
     http:
     - route:
       - destination:
           host: productcatalogservice
           subset: v1

   Tieni presente che nelle risorse è presente solo v1.

7. Visita l'applicazione nel browser utilizzando l'indirizzo IP esterno dell'ingress:

   kubectl get services -n GATEWAY_NAMESPACE
   

La prossima sezione farà un tour della UI di Cloud Service Mesh e mostrerà come visualizzare le metriche.

Esegui il deployment e visualizza i tuoi servizi nella console Google Cloud

1. Nella console Google Cloud, vai alla pagina Servizi GKE Enterprise.

   Vai a GKE Enterprise Services

2. Per impostazione predefinita, i servizi vengono visualizzati nella visualizzazione Tabella.

   La panoramica della tabella ti consente di osservare tutti i servizi e le metriche importanti a colpo d'occhio.

   

3. In alto a destra, fai clic su Topologia. Qui puoi visualizzare i tuoi servizi e la loro interazione tra loro.

   Puoi espandere i servizi e visualizzare le richieste al secondo per ciascuno dei tuoi servizi passandoci sopra con il cursore.

   

4. Torna alla visualizzazione tabella.

5. Nella tabella Servizi, seleziona productcatalogservice. Verrà visualizzata una panoramica del servizio.

6. Nella parte sinistra dello schermo, fai clic su Traffico.

7. Assicurati che il 100% del traffico in entrata verso productcatalogservice vada al servizio dei carichi di lavoro.

   

Nella prossima sezione esamineremo la creazione della versione 2 del servizio productcatalog.

Esegui il deployment della versione 2 di un servizio

1. Per questo tutorial, productcatalogservice-v2 introdurrà una latenza di 3 secondi nelle richieste con il campo EXTRA_LATENCY.

   apiVersion: apps/v1
   kind: Deployment
   metadata:
     name: productcatalogservice-v2
   spec:
     selector:
       matchLabels:
         app: productcatalogservice
     template:
       metadata:
         labels:
           app: productcatalogservice
           version: v2
       spec:
         containers:
         - env:
           - name: PORT
             value: '3550'
           - name: EXTRA_LATENCY
             value: 3s
           name: server
           image: gcr.io/google-samples/microservices-demo/productcatalogservice:v0.3.6
           livenessProbe:
             exec:
               command: ["/bin/grpc_health_probe", "-addr=:3550"]
           ports:
           - containerPort: 3550
           readinessProbe:
             exec:
               command: ["/bin/grpc_health_probe", "-addr=:3550"]
           resources:
             limits:
               cpu: 200m
               memory: 128Mi
             requests:
               cpu: 100m
               memory: 64Mi
         terminationGracePeriodSeconds: 5

   Applica questa risorsa allo onlineboutiquespazio dei nomi.

   kubectl apply -f productcatalog-v2.yaml -n onlineboutique
   

2. Controlla i pod delle applicazioni.

   kubectl get pods -n onlineboutique
   

   Output previsto:

   NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
   adservice-85598d856b-8wqfd                  2/2     Running   0          25h
   cartservice-c77f6b866-7jwcr                 2/2     Running   0          25h
   checkoutservice-654c47f4b6-n8c6x            2/2     Running   0          25h
   currencyservice-59bc889674-l5xw2            2/2     Running   0          25h
   emailservice-5b9fff7cb8-jjr89               2/2     Running   0          25h
   frontend-77b88cc7cb-bwtk4                   2/2     Running   0          25h
   loadgenerator-6958f5bc8b-lqmnw              2/2     Running   0          25h
   paymentservice-68dd9755bb-dckrj             2/2     Running   0          25h
   productcatalogservice-84f95c95ff-ddhjv      2/2     Running   0          25h
   productcatalogservice-v2-6df4cf5475-9lwjb   2/2     Running   0          8s
   recommendationservice-64dc9dfbc8-7s7cx      2/2     Running   0          25h
   redis-cart-5b569cd47-vw7lw                  2/2     Running   0          25h
   shippingservice-5488d5b6cb-dj5gd            2/2     Running   0          25h
   

   Tieni presente che ora sono elencati due productcatalogservices.

3. DestinationRule consente di specificare i sottoinsiemi di un servizio. In questo scenario, esiste un sottoinsieme per la versione 1 e la versione 2 di productcatalogservice.

   apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
   kind: DestinationRule
   metadata:
     name: productcatalogservice
   spec:
     host: productcatalogservice
     subsets:
     - labels:
         version: v1
       name: v1
     - labels:
         version: v2
       name: v2

   Prendi nota del campo labels. Le versioni di productcatalogservice vengono distinte dopo che il traffico è instradato da VirtualService.

   Applica il DestinationRule:

   kubectl apply -f destination-v1-v2.yaml -n onlineboutique
   

Suddividi il traffico tra la versione 1 e la versione 2

1. Un VirtualService ti consente di introdurre una piccola percentuale del traffico da indirizzare alla versione 2 di productcatalogservice.

   apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
   kind: VirtualService
   metadata:
     name: productcatalogservice
   spec:
     hosts:
     - productcatalogservice
     http:
     - route:
       - destination:
           host: productcatalogservice
           subset: v1
         weight: 75
       - destination:
           host: productcatalogservice
           subset: v2
         weight: 25

   Il campo sottoinsieme indica la versione e il campo ponderazione indica la suddivisione percentuale del traffico. Il 75% del traffico va alla versione 1 del catalogo prodotti e il 25% alla versione 2.

   Applica il VirtualService:

   kubectl apply -f vs-split-traffic.yaml -n onlineboutique
   

Se visiti EXTERNAL_IP del traffico in entrata del cluster, noterai che periodicamente il caricamento del frontend è più lento.

Nella sezione successiva, esplorerai la suddivisione del traffico nella console Google Cloud di GKE Enterprise.

Osserva la suddivisione del traffico nella console Google Cloud

1. Torna alla console Google Cloud e vai alla pagina GKE Enterprise Services Vai a GKE Enterprise Services

2. In alto a destra, fai clic su Topologia.

   Espandi il carico di lavoro productcatalogservice. Vedrai productcatalogservice e productcatalogservice-v2 deployment.

   

3. Torna alla Visualizzazione tabella. Fai clic su productcatalogservice nella tabella Servizi. Torna a Traffico nella barra di navigazione a sinistra.

4. Tieni presente che il traffico in entrata viene suddiviso tra v1 e v2 in base alla percentuale specificata nel file VirtualService e che esistono due carichi di lavoro del servizio productcatalog.

   Sul lato destro dello schermo vedrai le metriche Richieste, Percentuale di errori e Latenza. Con Cloud Service Mesh, ogni servizio avrà queste metriche delineate per fornirti l'osservabilità.

   

   Nota: occorrerà un po' di tempo prima che venga visualizzata la suddivisione effettiva 75-25, poiché il traffico verrà indirizzato al servizio v2 nel tempo.

Implementazione o rollback a una versione

Dopo aver osservato le metriche durante un deployment canary, puoi eseguire l'implementazione nel nuovo servizio o eseguire il rollback al servizio precedente utilizzando la risorsa VirtualService.

Implementazione

Quando il comportamento di un servizio v2 ti soddisfa, aumenta in modo incrementale il comportamento del traffico verso il servizio v2. Alla fine, il traffico può essere indirizzato al 100% al nuovo servizio.

apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: VirtualService
metadata:
  name: productcatalogservice
spec:
  hosts:
  - productcatalogservice
  http:
  - route:
    - destination:
        host: productcatalogservice
        subset: v2

Per indirizzare tutto il traffico alla versione 2 di productcatalogservice:

kubectl apply -f vs-v2.yaml -n onlineboutique

Esegui il rollback

Se devi eseguire il rollback al servizio v1, applica semplicemente il destination-vs-v1.yaml precedente. In questo modo il traffico verrà indirizzato solo alla versione 1 di productcatalogservice.

apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: VirtualService
metadata:
  name: productcatalogservice
spec:
  hosts:
  - productcatalogservice
  http:
  - route:
    - destination:
        host: productcatalogservice
        subset: v1

Per indirizzare tutto il traffico alla versione 1 di productcatalogservice:

kubectl apply -f vs-v1.yaml -n onlineboutique

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.

Per evitare che al tuo account Google Cloud vengano addebitati costi continui per le risorse usate in questo tutorial, puoi eliminare il progetto le singole risorse.

Elimina il 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 questo tutorial, quando lo elimini, elimini anche qualsiasi altro lavoro 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. In Cloud Shell, elimina il progetto:

   gcloud projects delete PROJECT_ID
   

Elimina le risorse

• Se vuoi evitare addebiti aggiuntivi, elimina il cluster:

  gcloud container clusters delete  CLUSTER_NAME  \
  --project=PROJECT_ID \
  --zone=CLUSTER_LOCATION 
  

• Se vuoi conservare il cluster e rimuovere l'esempio Online Boutique:

  1. Elimina gli spazi dei nomi dell'applicazione:

     kubectl delete -f namespace onlineboutique
     

     Output previsto:

     namespace "onlineboutique" deleted
     

  2. Elimina le voci di servizio:

     kubectl delete -f https://raw.githubusercontent.com/GoogleCloudPlatform/microservices-demo/main/istio-manifests/frontend.yaml -n onlineboutique
     kubectl delete -f https://raw.githubusercontent.com/GoogleCloudPlatform/microservices-demo/main/istio-manifests/frontend-gateway.yaml -n onlineboutique
     

     Output previsto:

     serviceentry.networking.istio.io "allow-egress-googleapis" deleted
     serviceentry.networking.istio.io "allow-egress-google-metadata" deleted
     

Passaggi successivi

• Per una guida generale sulla configurazione dei criteri PeerAuthentication, consulta Configurare la sicurezza del trasporto.