Migrer d'Istio 1.11 ou d'une version ultérieure vers Cloud Service Mesh

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Ce tutoriel explique comment migrer une application depuis un cluster Google Kubernetes Engine (GKE) utilisant Istio vers un nouveau cluster utilisant Cloud Service Mesh géré, le maillage de services entièrement géré et conforme à Istio de Google.

Dans ce tutoriel, vous allez :

1. Créer un cluster Google Kubernetes Engine et installer Istio et la passerelle d'entrée Istio sur le cluster Ce cluster agira en tant que cluster existant à partir duquel vous souhaitez migrer.
2. Déployez l'exemple d'application Online Boutique (Boutique en ligne) sur le cluster à l'aide d'Istio.
3. Créer un autre cluster Google Kubernetes Engine dans le même projet Google Cloud
4. Activez le service géré Cloud Service Mesh sur le deuxième cluster et déployez la passerelle d'entrée Cloud Service Mesh.
5. Déployez Online Boutique sur le cluster avec Cloud Service Mesh pour répliquer le déploiement à partir du cluster avec Istio.
6. Transférer 50% du trafic utilisateur du cluster avec Istio vers le cluster avec Cloud Service Mesh, en utilisant les fonctionnalités de répartition du trafic d'Istio sur le cluster avec Istio.
7. Terminez la migration d'Istio vers Cloud Service Mesh en pointant l'entrée du système de noms de domaine (DNS) du cluster avec Istio vers le cluster avec Cloud Service Mesh.

Déploiement Canary

Le "déploiement Canary" est une technique utilisée dans le développement de logiciels pour tester une nouvelle version d'un logiciel avant de la proposer à tous les utilisateurs. Elle implique d'augmenter de manière incrémentielle le pourcentage de trafic envoyé à la nouvelle version. Dans ce tutoriel, vous allez configurer un nouveau cluster avec Cloud Service Mesh géré et y transférer progressivement le trafic utilisateur. Vous commencerez par diriger 0% du trafic utilisateur vers le nouveau cluster, puis 50 % et, enfin, 100%. En production, vous devez utiliser des incréments plus petits et plus importants. Si, à un moment donné, vous remarquez que le nouveau cluster est incapable de gérer un pourcentage de trafic, vous pouvez effectuer un rollback en réduisant ce pourcentage à 0%.

Plan de contrôle Canary par rapport à un cluster Canary

Il existe deux stratégies couramment utilisées pour les migrations d'Istio vers le service Cloud Service Mesh géré:

• Migration du plan de contrôle Canary: dans cette stratégie, vous provisionnez le maillage de services Cloud Service Mesh géré sur le cluster dans lequel Istio est installé.
• Migration de cluster Canary: dans cette stratégie, vous créez un cluster, puis vous provisionnez le service Cloud Service Mesh géré sur celui-ci.

Dans ce tutoriel, vous allez découvrir la stratégie de migration des clusters Canary.

Coûts

Ce tutoriel utilise les composants facturables suivants de Google Cloud :

• Google Kubernetes Engine
• Cloud Service Mesh

Une fois que vous aurez terminé ce tutoriel, évitez de payer des frais en supprimant les ressources que vous avez créées. Pour en savoir plus, consultez la section Effectuer un nettoyage.

Avant de commencer

1. Connectez-vous à votre compte Google Cloud. Si vous débutez sur Google Cloud, créez un compte pour évaluer les performances de nos produits en conditions réelles. Les nouveaux clients bénéficient également de 300 $ de crédits gratuits pour exécuter, tester et déployer des charges de travail.

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. Vérifiez que la facturation est activée pour votre projet Google Cloud.

4. Activez les API requises.

   Activer les API

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. Vérifiez que la facturation est activée pour votre projet Google Cloud.

7. Activez les API requises.

   Activer les API

Lancer Cloud Shell

Dans ce tutoriel, vous allez utiliser Cloud Shell, un environnement de shell hébergé sur Google Cloud qui vous permet de gérer vos ressources Google Cloud.

Cloud Shell est préinstallé avec les outils de ligne de commande Google Cloud CLI, kubectl et istioctl. La gcloud CLI fournit la CLI principale pour Google Cloud.

Ouvrez une session Cloud Shell en haut à droite de cette page, cliquez sur , puis sur Confirmer. Une session Cloud Shell s'ouvre dans un cadre en bas de la page. Exécutez les commandes suivantes dans cette session Cloud Shell.

Télécharger l'exemple de code

Clonez les dépôts Git contenant les ressources Kubernetes et Istio que vous allez utiliser:

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

Configurer le cluster avec Istio

Créer le cluster et installer Istio

Dans cette section, vous allez créer un cluster qui utilise Istio. Dans la pratique, il s'agit du ou des clusters que vous utilisez déjà.

1. Remplacez PROJECT_ID par l'ID de votre projet et créez un cluster:

   gcloud container clusters create cluster-with-istio \
     --project=PROJECT_ID \
     --zone=us-central1-a \
     --machine-type=e2-standard-2 --num-nodes=3
   

   Remarque :Cette opération peut prendre quelques minutes.

2. Renommez le contexte du cluster pour qu'il soit plus facile à utiliser:

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

3. Vérifiez que le contexte du cluster a été renommé:

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

4. Installez Istio sur le cluster. Pour plus de simplicité, vous allez installer le profil par défaut d'Istio et la version qui correspond à votre installation istioctl.

   istioctl install
   

   Vous serez invité à saisir "y", puis à appuyer sur Entrée.

   Le résultat est semblable à :

   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.
   

Déployer Online Boutique

1. Vous allez déployer Online Boutique dans un espace de noms distinct appelé onlineboutique. Créez l'espace de noms:

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

2. Déployez les 12 services de Online Boutique, qui incluent un générateur de charge qui imite le trafic utilisateur:

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

3. L'étape précédente a également déployé un service appelé frontend-external (de type LoadBalancer), auquel une adresse IP externe est attribuée. Toutefois, vous souhaitez uniquement autoriser l'entrée publique via le déploiement de la passerelle d'entrée Istio. Supprimez la ressource de service frontend-external:

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

4. Déployez une ressource Istio Gateway et une ressource Istio VirtualService pour que le trafic public puisse accéder à la boutique en ligne:

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

5. Obtenez l'adresse IP externe de la passerelle d'entrée Istio:

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

6. Copiez l'adresse IP externe du service istio-ingressgateway, puis accédez-y via votre navigateur Web. L'application exemple Online Boutique s'affiche.

Configurer le nouveau cluster avec le service géré Cloud Service Mesh

Créer le cluster et provisionner le service géré Cloud Service Mesh

Dans cette section, vous allez créer le cluster vers lequel vous allez migrer. Vous allez provisionner le service Cloud Service Mesh géré et déployer Online Boutique afin de répliquer les déploiements à partir du cluster qui utilise Istio.

1. Créez un 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
   

   Remarque :Cette opération peut prendre quelques minutes.

2. Renommez le contexte du cluster pour qu'il soit plus facile à utiliser:

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

3. Vérifiez que le contexte du cluster a été renommé:

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

4. Activez Cloud Service Mesh dans le parc de votre projet. Un parc est un regroupement logique de clusters Kubernetes et d'autres ressources qui peuvent être gérés ensemble.

   gcloud container fleet mesh enable --project PROJECT_ID
   

   Le résultat est semblable à :

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

5. Enregistrez le cluster dans le parc du projet:

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

   Le résultat est semblable à :

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

6. Activez le service géré Cloud Service Mesh sur le cluster:

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

   Le résultat est semblable à :

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

   Remarque :Cloud Service Mesh géré se charge d'une grande partie de la maintenance manuelle associée à la mise à niveau, au scaling et à la sécurisation de votre maillage de services. Apprenez-en plus sur le maillage de services cloud géré.

7. Vérifiez que le service géré Cloud Service Mesh a été provisionné pour le cluster et qu'il est prêt à être utilisé:

   gcloud container fleet mesh describe --project PROJECT_ID
   

   Il peut s'écouler environ 10 minutes avant que Cloud Service Mesh soit provisionné et prêt à être utilisé sur le cluster. Si controlPlaneManagement.state: DISABLED ou controlPlaneManagement.state: PROVISIONING s'affiche, vous devez relancer la commande précédente toutes les deux ou trois minutes jusqu'à ce que controlPlaneManagement.state: ACTIVE s'affiche.

   Le résultat est semblable à :

   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'
   

Déployer la passerelle d'entrée de Cloud Service Mesh

1. Vous allez déployer la passerelle d'entrée de Cloud Service Mesh dans un espace de noms distinct appelé asm-ingress. Créez l'espace de noms:

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

2. Utilisez le libellé istio.io/rev=asm-managed pour ajouter l'espace de noms asm-ingress au maillage de services et activer l'injection automatique du proxy side-car.

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

3. Déployez la passerelle d'entrée 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
   

   Le résultat est semblable à :

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

   Remarque :Vous pouvez parcourir les ressources dans le dépôt GitHub officiel d'exemples Cloud Service Mesh.

Déployer Online Boutique

1. Vous allez déployer Online Boutique dans un espace de noms distinct appelé onlineboutique. Créez l'espace de noms:

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

2. Utilisez le libellé istio.io/rev=asm-managed pour ajouter l'espace de noms onlineboutique au maillage de services et activer l'injection automatique du proxy side-car.

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

3. Déployez les 12 services de Online Boutique, y compris le générateur de charge qui imite le trafic utilisateur:

   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. Obtenez l'adresse IP externe de la passerelle d'entrée Cloud Service Mesh:

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

5. Copiez l'adresse IP externe du service asm-ingressgateway et accédez-y via votre navigateur Web. L'exemple d'application Online Boutique s'affiche. Vous allez utiliser l'adresse IP externe dans la section suivante. Copiez-la donc dans une variable d'environnement:

   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}' \
     )
   

Tester le cluster avec Cloud Service Mesh à l'aide d'un déploiement Canary

Dans cette section, vous allez configurer le cluster avec Istio de sorte que 50% du trafic utilisateur vers Online Boutique soit transféré vers l'instance de boutique en ligne sur le cluster avec le service géré Cloud Service Mesh. Pour ce faire, vous devez déployer deux ressources Istio sur le cluster à l'aide d'Istio:

• Une entrée ServiceEntry pour indiquer à Istio le point de terminaison de la boutique en ligne du cluster Cloud Service Mesh géré
• un service virtuel pour indiquer à la passerelle d'entrée Istio de répartir le trafic de 50 à 50.

Remarque :En production, cette répartition du trafic vers le cluster avec Cloud Service Mesh géré doit être effectuée par petits incréments (au lieu de 50 % dans l'immédiat) et être progressivement augmentées jusqu'à 100%.

1. Définissez l'adresse IP de la passerelle d'entrée du cluster Cloud Service Mesh géré dans la ressource 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. Déployez ServiceEntry sur le cluster avec Istio:

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

3. Déployez VirtualService sur le cluster avec Istio:

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

4. Accédez à l'adresse IP de la passerelle d'entrée du cluster avec Istio, dans votre navigateur Web:

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

   Actualisez plusieurs fois la page d'accueil de la boutique en ligne et vérifiez à chaque fois le pied de page. Notez que 50% des requêtes sont traitées par un pod du cluster avec le service géré Cloud Service Mesh.

Migrer vers le cluster avec le service géré Cloud Service Mesh

Dans cette section, nous partons du principe que vous possédez un nom de domaine et que vous avez accès à ses paramètres DNS (Domain Name Server).

1. Ajoutez un enregistrement A aux paramètres DNS pour faire pointer le nom de domaine (par exemple, example.com) vers l'adresse IP de la passerelle d'entrée exécutée sur le cluster avec Istio.

   Remarque :Cette opération peut prendre quelques minutes.

2. Accédez à Online Boutique en accédant au nom de domaine dans votre navigateur Web.

3. Réduisez la valeur TTL (Time To Live) de l'enregistrement DNS pour pouvoir rétablir rapidement l'entrée DNS si vous devez effectuer un rollback.

4. Définissez l'enregistrement A de votre nom de domaine sur l'adresse IP externe de la passerelle d'entrée du cluster avec le service Cloud Service Mesh géré.

5. Une fois la migration réussie, supprimez le cluster avec Istio:

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

Effectuer un nettoyage

Pour éviter que les ressources utilisées dans ce tutoriel soient facturées sur votre compte Google Cloud, supprimez le projet contenant les ressources, ou conservez le projet et supprimez les ressources individuelles.

Supprimer le projet

Attention : La suppression d'un projet aura les effets suivants :
• Tout le contenu du projet est supprimé. Si vous avez utilisé un projet existant pour les tâches de ce document, lorsque vous le supprimez, vous supprimez également tout autre travail effectué dans le projet.
• Les ID de projets personnalisés sont perdus. Lorsque vous avez créé ce projet, vous avez peut-être créé un ID de projet personnalisé que vous souhaitez utiliser à l'avenir. Pour conserver les URL qui utilisent l'ID de projet, telle qu'une URL appspot.com, supprimez les ressources sélectionnées dans le projet au lieu de supprimer l'ensemble du projet.
1. Dans la console Google Cloud, accédez à la page Gérer les ressources.

   Accéder à la page Gérer les ressources

2. Dans la liste des projets, sélectionnez le projet que vous souhaitez supprimer, puis cliquez sur Supprimer.
3. Dans la boîte de dialogue, saisissez l'ID du projet, puis cliquez sur Arrêter pour supprimer le projet.

Supprimer les ressources

Supprimez le cluster avec le service géré Cloud Service Mesh:

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

Étapes suivantes

• Apprenez-en plus sur Managed Cloud Service Mesh.
• Découvrez les bonnes pratiques de sécurité pour Cloud Service Mesh.