Installer et mettre à niveau des passerelles avec les API Istio

Pour en savoir plus, consultez la présentation de Cloud Service Mesh.

Cloud Service Mesh vous permet de déployer et de gérer des passerelles dans votre maillage de services. Une passerelle décrit un équilibreur de charge qui fonctionne à la périphérie du réseau maillé et reçoit des connexions HTTP/TCP entrantes ou sortantes. Les passerelles sont principalement utilisées pour gérer le trafic entrant, mais vous pouvez également les configurer pour gérer d'autres types de trafic.

• Passerelles de sortie: une passerelle de sortie vous permet de configurer un nœud de sortie dédié au trafic quittant le maillage, ce qui vous permet de limiter les services qui peuvent ou doivent accéder aux réseaux externes ou d'activer le contrôle sécurisé du trafic de sortie à ajouter la sécurité de votre réseau maillé, par exemple.

• Passerelles d'Ingress: une passerelle d'entrée vous permet de configurer un nœud d'entrée dédié pour recevoir les connexions HTTP/TCP entrantes.

• Passerelles est-ouest: proxy pour le trafic est-ouest permettant aux charges de travail de service de communiquer au-delà des limites des clusters dans un réseau maillé principal sur différents réseaux. Par défaut, cette passerelle est publique sur Internet.

Cette page décrit les bonnes pratiques pour déployer et mettre à niveau les proxys de passerelle, ainsi que des exemples de configuration de vos propres proxys de passerelle istio-ingressgateway et istio-egressgateway.

Vous pouvez déployer les passerelles de différentes manières. Vous pouvez également choisir d'utiliser plusieurs topologies au sein du même cluster. Pour en savoir plus sur ces topologies, consultez la section Topologies de déploiement de passerelle dans la documentation d'Istio.

Bonnes pratiques pour le déploiement de passerelles

Les bonnes pratiques de déploiement des passerelles varient selon que vous utilisez le plan de données géré ou le plan de données non géré.

Bonnes pratiques pour le plan de données géré

1. Activez le plan de données géré.
2. Ajoutez un libellé de révision géré à un espace de noms.
3. Déployer et gérer le plan de contrôle et les passerelles séparément.
4. Pour respecter nos bonnes pratiques de sécurité, nous vous recommandons de déployer les passerelles dans un espace de noms différent du plan de contrôle.
5. Injectez de la configuration proxy pour les passerelles à l'aide de l'injection side-car automatique (injection automatique) comme vous l'utilisez pour injecter les proxys side-car pour vos services.

Ces bonnes pratiques :

• assurent que vos passerelles gérées sont automatiquement à jour avec les dernières améliorations et les dernières mises à jour de sécurité ;
• Décharge la gestion et la maintenance des instances de passerelle vers le plan de données géré par Cloud Service Mesh.

Bonnes pratiques pour le plan de données non géré

1. Déployer et gérer le plan de contrôle et les passerelles séparément.
2. Pour respecter nos bonnes pratiques de sécurité, nous vous recommandons de déployer les passerelles dans un espace de noms différent du plan de contrôle.
3. Injectez de la configuration proxy pour les passerelles à l'aide de l'injection side-car automatique (injection automatique) comme vous l'utilisez pour injecter les proxys side-car pour vos services.

Ces bonnes pratiques :

• Laissez les administrateurs de vos espaces de noms gérer les passerelles sans avoir à élever les privilèges pour l'ensemble du cluster.
• Laissez vos administrateurs utiliser les mêmes outils ou mécanismes de déploiement que ceux utilisés pour gérer les applications Kubernetes afin de déployer et de gérer des passerelles.
• donnent aux administrateurs un contrôle total sur le déploiement de la passerelle et simplifiez les opérations. Lorsqu'une nouvelle mise à niveau est disponible ou qu'une configuration est modifiée, les administrateurs mettent à jour les pods de passerelle simplement en les redémarrant. Ainsi, l'opération de déploiement de passerelle est semblable à l'utilisation de proxys side-car pour vos services.

Déployer un exemple de passerelle

Pour prendre en charge les utilisateurs avec des outils de déploiement existants, Cloud Service Mesh accepte les mêmes méthodes pour déployer une passerelle que Istio : IstioOperator, Helm et Kubernetes YAML. Chaque méthode produit le même résultat. Bien que vous puissiez choisir la méthode que vous connaissez le mieux, nous vous recommandons d'utiliser la méthode YAML de Kubernetes, car elle est plus facile à modifier et vous pouvez stocker des fichiers manifestes hydratés dans un contrôle de source.

Les étapes suivantes montrent comment déployer un exemple de passerelle.

1. Créez un espace de noms pour la passerelle si vous n'en possédez pas déjà un. Remplacez GATEWAY_NAMESPACE par le nom de votre espace de noms.

   kubectl create namespace GATEWAY_NAMESPACE
   

2. Activez l'espace de noms pour l'injection : La procédure dépend de votre implémentation du plan de contrôle.

   Géré (TD)

   1. Appliquez le libellé d'injection par défaut à l'espace de noms:

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

   Géré (Istiod)

   Recommandation:Exécutez la commande suivante pour appliquer le libellé d'injection par défaut à l'espace de noms:

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

   Si vous êtes déjà un utilisateur du plan de contrôle Istio géré:nous vous recommandons d'utiliser l'injection par défaut, mais l'injection basée sur les révisions est prise en charge. Suivez les instructions suivantes:

   1. Exécutez la commande suivante pour localiser les versions disponibles:

      kubectl -n istio-system get controlplanerevision
      

      Le résultat ressemble à ce qui suit :

      NAME                AGE
      asm-managed-rapid   6d7h
      

      REMARQUE: Si deux révisions du plan de contrôle apparaissent dans la liste ci-dessus, supprimez-en une. Il n'est pas possible d'avoir plusieurs canaux de plan de contrôle dans le cluster.

      Dans le résultat, la valeur de la colonne NAME est le libellé de révision qui correspond à la version disponible pour la version de Cloud Service Mesh.

   2. Appliquez le libellé de révision à l'espace de noms.

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

   Dans le cluster

   Recommandation:Exécutez la commande suivante pour appliquer le libellé d'injection par défaut à l'espace de noms:

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

   Nous vous recommandons d'utiliser l'injection par défaut, mais l'injection basée sur les révisions est prise en charge: Suivez les instructions suivantes:

   1. Exécutez la commande suivante pour localiser le libellé de révision sur istiod :

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

   2. Appliquez le libellé de révision à l'espace de noms. Dans la commande suivante, REVISION_LABEL correspond à la valeur du libellé de révision istiod que vous avez notée à l'étape précédente.

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

3. Copiez les fichiers de configuration des passerelles exemples à partir du dépôt anthos-service-mesh.

4. Accédez au répertoire samples. Pour vous assurer que vous êtes dans le bon répertoire, exécutez la commande ls pour lister le contenu du répertoire, puis vérifiez qu'il existe un répertoire gateways (auquel vous accéderez à l'étape suivante) et un répertoire online-boutique.

5. Déployez une passerelle d'entrée ou de sortie. Ils se trouvent dans le répertoire samples/gateways/ ou le modifient si nécessaire.

   Entrée

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

   Sortie

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

6. Après avoir créé le déploiement, vérifiez que les nouveaux services fonctionnent correctement :

   kubectl get pod,service -n GATEWAY_NAMESPACE
   

   Vérifiez que la sortie ressemble à ce qui suit :

   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

Gérez les ressources de passerelle comme n'importe quelle autre application Kubernetes. Les exemples du dépôt anthos-service-mesh-packages sont fournis à titre indicatif et contiennent un guide de démarrage rapide. Personnalisez-les en fonction de vos besoins.

Sélecteurs de passerelle

Vous appliquez une configuration Gateway aux proxys istio-ingressgateway et istio-egressgateway pour gérer le trafic entrant et sortant de votre maillage, ce qui vous permet de spécifier quel trafic peut entrer ou quitter le réseau maillé. Les libellés des pods d'un déploiement de passerelle sont utilisés par les ressources de configuration de passerelle. Il est donc important que le sélecteur de passerelle corresponde à ces libellés.

Par exemple, dans les déploiements précédents, le libellé istio=ingressgateway est défini sur les pods de la passerelle. Pour appliquer une configuration de passerelle à ces déploiements, vous devez sélectionner le même libellé :

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

Pour obtenir un exemple de configuration de passerelle et de service virtuel, consultez le fichier frontend.yaml dans l'exemple d'application Boutique en ligne.

Mettre à niveau les passerelles

Mises à niveau sur place

Dans la plupart des cas d'utilisation, vous devez mettre à niveau vos passerelles en suivant le modèle de mise à niveau sur place. Comme les passerelles utilisent l'injection de pods, les nouveaux pods de passerelle créés sont automatiquement injectés avec la dernière configuration, qui inclut la version.

Si vous souhaitez modifier la révision du plan de contrôle utilisée par la passerelle, vous pouvez définir le libellé istio.io/rev sur le déploiement de la passerelle, ce qui déclenchera également un redémarrage progressif.

Plan de contrôle géré

Étant donné que Google gère les mises à niveau du plan de contrôle pour le plan de contrôle géré, vous pouvez simplement redémarrer le déploiement de la passerelle pour que les nouveaux pods soient automatiquement injectés avec la dernière configuration et la dernière version.

kubectl rollout restart deployment istio-ingressgateway \
  -n GATEWAY_NAMESPACE

Plan de contrôle au sein du cluster

Pour appliquer le même schéma à vos passerelles lorsque vous disposez du plan de contrôle dans le cluster, vous devez modifier la révision du plan de contrôle utilisée par la passerelle. Définissez le libellé istio.io/rev sur le déploiement de passerelle afin de déclencher un redémarrage progressif. Les étapes requises varient selon que vous devez mettre à jour le libellé de révision sur l'espace de noms et/ou sur le pod de la passerelle.

• Si vous avez attribué un libellé à l'espace de noms pour l'injection, définissez le libellé istio.io/rev sur l'espace de noms sur la nouvelle valeur de révision:

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

• Si vous avez activé l'injection uniquement pour le pod de la passerelle, définissez le libellé istio.io/rev sur le déploiement sur la nouvelle valeur de révision, comme dans le fichier YAML Kubernetes suivant:

  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 Cloud 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
  

  Remarque :Si image ne se met pas automatiquement à jour avec l'image du proxy Cloud Service Mesh, le conteneur ne sera pas trouvé et une erreur se produira. Pour connaître la marche à suivre, consultez Dépanner les passerelles.

Mises à niveau Canary (avancé)

Si vous utilisez le plan de contrôle au sein du cluster et que vous souhaitez contrôler plus lentement le déploiement d'une nouvelle révision de plan de contrôle, vous pouvez suivre le modèle de mise à niveau Canary. Vous pouvez exécuter plusieurs versions d'un déploiement de passerelle et vous assurer que tout fonctionne comme prévu avec un sous-ensemble de votre trafic. Par exemple, si vous souhaitez déployer une nouvelle révision, Canary, créez une copie du déploiement de votre passerelle en définissant le libellé istio.io/rev=REVISION sur la nouvelle révision et un nouveau nom, par exemple 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

Remarque :Si image ne se met pas automatiquement à jour avec l'image du proxy Cloud Service Mesh, le conteneur ne sera pas trouvé et une erreur se produira. Pour connaître les étapes suivantes, consultez la section Dépanner les passerelles.

Lorsque ce déploiement est créé, vous disposez de deux versions de la passerelle, toutes deux sélectionnées par le même service :

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

Remarque :Contrairement aux services d'application déployés dans le maillage, vous ne pouvez pas répartir le trafic entre les versions de la passerelle à l'aide du changement de trafic Istio, car leur trafic provient directement des clients externes qu'Istio ne contrôle pas. Au lieu de cela, vous pouvez contrôler la distribution du trafic en fonction du nombre d'instances dupliquées de chaque déploiement. Si vous utilisez un autre équilibreur de charge devant Istio, vous pouvez également l'utiliser pour contrôler la distribution du trafic.

Si vous êtes certain que vos applications fonctionnent comme prévu, exécutez la commande suivante pour passer à la nouvelle version en supprimant le déploiement avec l'ancien ensemble de libellés istio.io/rev :

kubectl delete deploy/istio-ingressgateway -n GATEWAY_NAMESPACE

Si vous avez rencontré un problème lors du test de votre application avec la nouvelle version de la passerelle, exécutez cette commande pour revenir à l'ancienne version en supprimant le déploiement avec le nouvel ensemble de libellés istio.io/rev :

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

Configuration avancée

Configurer la version TLS minimale de la passerelle

Pour Cloud Service Mesh, la version TLS minimale par défaut pour les serveurs de passerelle est 1.2. Vous pouvez configurer la version TLS minimale à l'aide du champ minProtocolVersion. Pour en savoir plus, consultez la section ServerTLSSettings.

Fonctionnalités non compatibles

Si vous avez une implémentation du plan de contrôle TRAFFIC_DIRECTOR, les champs ou valeurs suivants de la passerelle ne sont pas acceptés:

• ServerTLSSettings.TLSmode avec la valeur AUTO_PASSTHROUGH
• ServerTLSSettings.verifyCertificateSpki
• ServerTLSSettings.verifyCertificateHash

Résoudre les problèmes liés aux passerelles

Échec de la mise à jour de l'image de la passerelle à partir de auto

Lorsque vous déployez ou mettez à niveau une passerelle, Cloud Service Mesh insère auto comme espace réservé dans le champ image. Après l'appel du webhook de modification, Cloud Service Mesh remplace automatiquement cet espace réservé par l'image du proxy Cloud Service Mesh. Si l'appel du webhook de modification échoue, l'espace réservé auto reste et le conteneur n'est pas trouvé. Cela est généralement dû à un libellé d'espace de noms incorrect. Assurez-vous d'avoir configuré le bon espace de noms, puis déployez ou mettez à niveau à nouveau la passerelle.