Osservabilità con Envoy

Questo documento mostra come generare il monitoraggio e la registrazione per il proxy Envoy. Inoltre, mostra come esportare le informazioni in Cloud Trace e Cloud Logging.

L'utilizzo di un mesh di servizi ti consente di osservare il traffico verso e da i servizi, il che consente un monitoraggio e un debug più approfonditi senza modifiche al codice nel servizio stesso. Nell'architettura del proxy sidecar utilizzata da Cloud Service Mesh, il proxy è il componente che elabora le richieste e fornisce le informazioni di telemetria necessarie. Le informazioni di telemetria devono essere raccolte e archiviate in un'unica posizione per un uso successivo, ad esempio analisi dei dati, avvisi e risoluzione dei problemi.

Nota: a seconda del volume di richieste gestite dall'applicazione, attivare il logging e/o il monitoraggio delle richieste può influire sul rendimento del proxy sidecar. Per ulteriori informazioni, consulta la documentazione del proxy compatibile con l'API xDS.

Configurazione della dimostrazione

Questo documento utilizza la seguente configurazione per dimostrare il monitoraggio e il logging:

• Una singola applicazione che ascolta sulla porta HTTP e restituisce il nome host dell'istanza della macchina virtuale (VM) che ha soddisfatto la richiesta. Nel diagramma, questa applicazione si trova nell'angolo in alto a destra ed è etichettata come Servizio/i HTTP (10.10.10.10:80). Questo servizio può essere fornito da una o più VM.
• Una singola VM Compute Engine che esegue un consumatore di questo servizio. Nel diagramma, è etichettata come VM Compute Engine di prova.
• Un proxy sidecar Envoy installato e configurato da Cloud Service Mesh. Nel diagramma è etichettato come envoy.
• Un'applicazione consumer di servizi, mostrata nel riquadro a sinistra, è il consumer del servizio HTTP in esecuzione su 10.10.10.10:80.

Applicazione dimostrativa per il logging e il monitoraggio di Envoy (fai clic per ingrandire)

I passaggi che seguono corrispondono alle etichette numerate nel diagramma:

1. Cloud Service Mesh configura il proxy Envoy per eseguire le seguenti operazioni:

   • Bilancia il carico del traffico per il servizio 10.10.10.10:80.
   • Memorizza le informazioni dei log di accesso per ogni richiesta emessa per questo servizio.
   • Genera informazioni di monitoraggio per il servizio.

2. Dopo che il consumatore invia una richiesta a 10.10.10.10, il proxy sidecar indirizza la richiesta alla destinazione corretta.

3. Il proxy sidecar genera anche le informazioni di telemetria necessarie:

   1. Aggiunge una voce al log di accesso sul disco locale con informazioni aggiuntive sulla richiesta.
   2. Genera una voce di traccia e la invia a Trace utilizzando il monitoraggio di Envoy di OpenCensus.

4. L'agente Logging esporta questi dati nell'API Cloud Logging in modo che diventino disponibili nell'interfaccia di Cloud Logging.

Prerequisiti

Prima di completare i passaggi di configurazione, assicurati di aver eseguito quanto segue:

1. L'API Traffic Director è abilitata e gli altri prerequisiti sono soddisfatti, come descritto in Preparazione della configurazione con carichi di lavoro proxyless e VM.
2. L'API Cloud Trace è abilitata.
3. Nell'account di servizio utilizzato dalla VM Compute Engine sono configurati i seguenti ruoli Identity and Access Management (IAM):
   • Ruolo Cloud Trace Agent (roles/cloudtrace.agent)
   • Ruolo Scrittore di log (roles/logging.logWriter)
4. Le regole firewall consentono il traffico verso la VM che configurerai nell'ambito di questa configurazione.

Configura il servizio di dimostrazione e Cloud Service Mesh

Questo documento utilizza diversi script shell per eseguire i passaggi necessari per configurare il servizio di dimostrazione. Esamina gli script per comprendere i passaggi specifici che eseguono.

1. Avvia una VM Compute Engine e configura il servizio HTTP sulla VM:

   curl -sSO https://storage.googleapis.com/traffic-director/demo/observability/setup_demo_service.sh
   chmod 755 setup_demo_service.sh && ./setup_demo_service.sh
   

   Lo script setup_demo_service.sh crea un modello VM che avvia apache2 all'avvio di una VM e un gruppo di istanze gestite che utilizza questo modello. Lo script avvia una singola istanza senza la scalabilità automatica abilitata.

2. Utilizza Cloud Service Mesh per configurare il routing per il servizio 10.10.10.10:

   curl -sSO https://storage.googleapis.com/traffic-director/demo/observability/setup_demo_trafficdirector.sh
   chmod 755 setup_demo_trafficdirector.sh && ./setup_demo_trafficdirector.sh
   

   Lo script setup_demo_trafficdirector.sh configura i parametri necessari per il servizio gestito Cloud Service Mesh.

3. Avvia una VM Compute Engine che esegue un consumatore del servizio HTTP con il proxy sidecar installato e configurato sulla VM. Nel comando seguente, sostituisci PROJECT_ID con l'ID progetto a cui devono essere inviate le informazioni di Trace. In genere, si tratta dello stesso progetto Google Cloud a cui appartiene la VM.

   curl -sSO https://storage.googleapis.com/traffic-director/demo/observability/setup_demo_client.sh
   chmod 755 setup_demo_client.sh && ./setup_demo_client.sh PROJECT_ID
   

   Lo script setup_demo_client.sh crea una VM Compute Engine con un proxy Envoy preconfigurato per l'utilizzo di Cloud Service Mesh.

Le seguenti impostazioni di configurazione aggiuntive attivano il monitoraggio e il logging:

• Le variabili dei metadati dei nodi di bootstrap TRAFFICDIRECTOR_ACCESS_LOG_PATH e TRAFFICDIRECTOR_ENABLE_TRACING attivano il logging e il tracing, come descritto in Configurare gli attributi di bootstrap di Envoy per Cloud Service Mesh.
• La configurazione di bootstrap statica consente di esportare le informazioni sulle tracce in Trace utilizzando OpenCensus.

Nota: puoi aggiungere e modificare altri parametri di monitoraggio utilizzando la configurazione del runtime di Envoy.

Dopo aver eseguito questi script, puoi accedere alla VM td-observability-demo-client e al servizio HTTP disponibile all'indirizzo 10.10.10.10:

curl http://10.10.10.10

A questo punto, Envoy genera informazioni di logging e tracciamento dell'accesso. La sezione seguente descrive come esportare i log e le informazioni di tracciamento.

Configurare l'esportazione delle tracce in Cloud Trace

La configurazione di bootstrap di Envoy creata quando hai eseguito lo script setup-demo-client.sh è sufficiente per generare informazioni di monitoraggio. Tutte le altre configurazioni sono facoltative. Se vuoi configurare parametri aggiuntivi, consulta la pagina di configurazione di OpenCensus Envoy e modifica le opzioni di monitoraggio nella configurazione di bootstrap di Envoy.

Dopo aver inviato una richiesta di esempio al server di dimostrazione (curl 10.10.10.10), nella console Google Cloud vai all'interfaccia Trace (Trace > Elenco di tracce). Viene visualizzato un record traccia che corrisponde alla richiesta che hai inviato.

Per ulteriori informazioni su come utilizzare Trace, consulta la documentazione di Cloud Trace.

Configurare l'esportazione dei log di accesso in Logging

A questo punto, Envoy dovrebbe registrare le informazioni dei log di accesso sul disco locale della VM in cui è in esecuzione. Per esportare questi record in Logging, devi installare l'agente Logging localmente. Per farlo, è necessario installare e configurare l'agente Logging.

Installazione dell'agente Logging

Installa l'agente Logging sulla VM da cui vengono esportate le informazioni di log. Per questa configurazione di esempio, la VM è td-observability-demo-vm.

curl -sSO https://dl.google.com/cloudagents/add-logging-agent-repo.sh
sudo bash add-logging-agent-repo.sh --also-install

Per ulteriori informazioni, consulta Installare l'agente Cloud Logging su una singola VM.

Configurazione dell'agente Logging

Puoi esportare i log di Envoy come testo non strutturato o strutturato.

Esportare i log di Envoy come testo non strutturato

Questa opzione esporta i record dei log dal log di accesso a Cloud Logging come testo non elaborato. Ogni voce del log di accesso viene esportata come voce singola in Logging. Questa configurazione è più facile da installare perché si basa su un parser distribuito con la versione corrente dell'agente Logging. Tuttavia, è più difficile filtrare ed elaborare le voci di log di testo non elaborato quando si utilizza questa opzione.

1. Scarica e installa il file di configurazione dell'esportazione non strutturata dei log di accesso di Envoy:

   curl -sSO https://storage.googleapis.com/traffic-director/demo/observability/envoy_access_fluentd_unstructured.conf
   sudo cp envoy_access_fluentd_unstructured.conf /etc/google-fluentd/config.d/envoy_access.conf
   

2. Riavvia l'agente; le modifiche vengono applicate all'avvio dell'agente:

   sudo service google-fluentd restart
   

Esportare i log di Envoy come testo strutturato

1. Installa lo strumento di analisi dei log di accesso di Envoy da GitHub:

   sudo /opt/google-fluentd/embedded/bin/gem install fluent-plugin-envoy-parser
   

2. Scarica e installa il file di configurazione per esportare i log di accesso di Envoy in un formato strutturato:

   curl -sSO https://storage.googleapis.com/traffic-director/demo/observability/envoy_access_fluentd_structured.conf
   sudo cp envoy_access_fluentd_structured.conf /etc/google-fluentd/config.d/envoy_access.conf
   

3. Riavvia l'agente; le modifiche vengono applicate all'avvio dell'agente:

   sudo service google-fluentd restart
   

Per ulteriori informazioni, consulta la pagina sulla configurazione dell'agente Logging.

Verificare la configurazione

1. Dalla VM proxy sidecar, genera una richiesta al servizio di dimostrazione. Viene creato un nuovo record del log locale. Ad esempio, puoi eseguire curl 10.10.10.10.
2. Nella console Google Cloud, vai a Logging > Esplora log. Nel menu a discesa, seleziona il tipo di log envoy-access. Viene visualizzata una voce di log per la richiesta più recente nel formato non strutturato o strutturato, a seconda del tipo di configurazione scelto in precedenza.

Risoluzione dei problemi

Leggi le sezioni seguenti per informazioni su come risolvere diversi problemi di osservabilità con Envoy.

Configurare il monitoraggio in più progetti

Se vuoi monitorare le richieste tra gli Envoy di cui è stato eseguito il deployment in più progetti, tieni presente quanto segue:

• Ogni Envoy deve essere configurato con le credenziali del progetto in cui è in esecuzione.
• Ogni Envoy invia i dati di traccia al progetto corrispondente alle credenziali con cui è in esecuzione.
• Puoi visualizzare gli intervalli di monitoraggio per le richieste tra progetti se le tue applicazioni conservano il valore dell'intestazione HTTP X-Cloud-Trace-Context quando vengono effettuate le richieste.

Compatibilità con le applicazioni gRPC proxyless

La configurazione del tracer OpenCensus di Envoy consente alle tracce esportate da applicazioni gRPC senza proxy e dai proxy Envoy di essere completamente compatibili all'interno di un mesh di servizi. Per la compatibilità, il bootstrap di Envoy deve configurare il contesto della traccia in modo da includere il formato della traccia GRPC_TRACE_BIN nel proprio OpenCensusConfig, come segue:

tracing:
  http:
      name: envoy.tracers.opencensus
      typed_config:
        "@type": type.googleapis.com/envoy.config.trace.v2.OpenCensusConfig
        stackdriver_exporter_enabled: "true"
        stackdriver_project_id: "PROJECT_ID"
        incoming_trace_context: ["CLOUD_TRACE_CONTEXT", "GRPC_TRACE_BIN"]
        outgoing_trace_context: ["CLOUD_TRACE_CONTEXT", "GRPC_TRACE_BIN"]

Se la configurazione è completa, ma non sono disponibili voci di traccia o di logging, verifica quanto segue:

1. Gli account di servizio per la VM Compute Engine dispongono delle autorizzazioni IAM di Trace e logging necessarie, come specificato nei prerequisiti. Per informazioni sulle autorizzazioni IAM di Trace, consulta Controllo dell'accesso. Per informazioni sulle autorizzazioni di accesso ai log, consulta Controllo dell'accesso.
2. Per la registrazione: assicurati che non siano presenti errori in /var/log/google-fluentd/google-fluentd.log.
3. Per la registrazione: assicurati che nuove voci vengano visualizzate nel file del log di accesso locale quando vengono inviate le richieste.

Passaggi successivi

• Per informazioni correlate, consulta Osservabilità con applicazioni gRPC senza proxy.
• Per informazioni generali sulla risoluzione dei problemi di Cloud Service Mesh, consulta Risoluzione dei problemi di implementazione che utilizzano Envoy.