Esegui la migrazione dal piano di controllo in-cluster a quello gestito su un nuovo cluster

Questo tutorial mostra come eseguire la migrazione di un'applicazione da un cluster Google Kubernetes Engine (GKE) che utilizza Cloud Service Mesh in-cluster a un nuovo cluster che utilizza Cloud Service Mesh gestito, il servizio mesh di Google completamente gestito e conforme a Istio.

In questo tutorial:

1. Crea un nuovo cluster Google Kubernetes Engine e installa Cloud Service Mesh nel cluster e il gateway di ingresso Cloud Service Mesh. Questo cluster fungerà da cluster esistente da cui vuoi eseguire la migrazione.
2. Esegui il deployment dell'applicazione di esempio Online Boutique nel cluster con Cloud Service Mesh nel cluster.
3. Crea un altro cluster Google Kubernetes Engine nello stesso progetto Google Cloud.
4. Esegui il provisioning di Cloud Service Mesh gestito sul secondo cluster e distribuisci il gateway di ingresso Cloud Service Mesh.
5. Esegui il deployment di Online Boutique nel cluster con Cloud Service Mesh gestito per riprodurre il deployment dal cluster con Cloud Service Mesh nel cluster.
6. Shift il 50% del traffico utente dal cluster con Cloud Service Mesh nel cluster con Cloud Service Mesh gestito utilizzando le funzionalità di suddivisione del traffico di Istio nel cluster con Cloud Service Mesh nel cluster.
7. Completa la migrazione da Cloud Service Mesh in-cluster a Cloud Service Mesh gestito indirizzando la voce DNS (Domain Name System) del cluster con Cloud Service Mesh in-cluster al cluster con Cloud Service Mesh gestito.

Deployment canary

Il "deployment Canary" è una tecnica utilizzata nello sviluppo software per testare una nuova versione di un software prima di rilasciarla a tutti gli utenti. Consiste nell'aumentare in modo incrementale la percentuale di traffico inviata alla nuova versione. In questo tutorial, configurerai un nuovo cluster con Cloud Service Mesh gestito e trasferirai gradualmente il traffico degli utenti al cluster. Inizierai indirizzando lo 0% del traffico utente al nuovo cluster, poi il 50% e infine il 100%. In produzione, dovresti utilizzare incrementi più piccoli e più numerosi. Se in un determinato momento noti che il nuovo cluster non è in grado di gestire una percentuale di traffico, puoi eseguire il rollback riducendo la percentuale allo 0%.

Piano di controllo canary e cluster canary

Esistono due strategie comunemente utilizzate per le migrazioni da Cloud Service Mesh all'interno del cluster a Cloud Service Mesh gestito:

• Migrazione del piano di controllo Canary: in questa strategia, esegui il provisioning di Cloud Service Mesh gestito nello stesso cluster in cui è installato Cloud Service Mesh in-cluster.
• Migrazione del cluster canary: in questa strategia, crei un nuovo cluster e poi esegui il provisioning di Cloud Service Mesh gestito al suo interno.

In questo tutorial viene illustrata la strategia di migrazione del cluster canary.

Costi

Questo tutorial utilizza i seguenti componenti fatturabili di Google Cloud:

• Google Kubernetes Engine
• Cloud Service Mesh

Al termine di questo tutorial, puoi evitare costi ricorrenti eliminando le risorse che hai creato. Per ulteriori informazioni, vedi Pulizia.

Prima di iniziare

1. Sign in to your Google Cloud account. If you're new to Google Cloud, create an account to evaluate how our products perform in real-world scenarios. New customers also get $300 in free credits to run, test, and deploy workloads.

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. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

4. Enable the required APIs.

   Enable the APIs

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. Make sure that billing is enabled for your Google Cloud project.

7. Enable the required APIs.

   Enable the APIs

Avvia Cloud Shell

In questo tutorial utilizzerai Cloud Shell, un ambiente shell ospitato su Google Cloud che ti consente di gestire le tue risorse Google Cloud.

Cloud Shell include gli strumenti a riga di comando Google Cloud CLI, kubectl e istioctl. Gcloud CLI fornisce l'interfaccia a riga di comando principale per Google Cloud.

Apri una sessione di Cloud Shell dall'angolo in alto a destra di questa pagina, fai clic su e poi su Acknowledge. Una sessione di Cloud Shell si apre in un frame nella parte inferiore della pagina. Completa i seguenti comandi nella sessione Cloud Shell.

Scarica il codice campione.

Clona i repository Git contenenti le risorse Kubernetes e Istio che utilizzerai:

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

Configurare il cluster con Cloud Service Mesh nel cluster

Crea il cluster e installa Cloud Service Mesh al suo interno

In questa sezione crei il cluster che utilizza Cloud Service Mesh nel cluster. In pratica, si tratta dei cluster che stai già utilizzando.

1. Sostituisci PROJECT_ID con il tuo ID progetto e crea un nuovo cluster:

   gcloud container clusters create cluster-with-in-cluster-asm \
     --project=PROJECT_ID \
     --zone=us-central1-a \
     --machine-type=e2-standard-4 --num-nodes=2 \
     --workload-pool=PROJECT_ID.svc.id.goog
   

   Nota: il completamento di questa operazione può richiedere alcuni minuti.

2. Rinomina il contesto del cluster in modo da facilitare il lavoro con il cluster:

   kubectl config rename-context \
     gke_PROJECT_ID_us-central1-a_cluster-with-in-cluster-asm \
     cluster-with-in-cluster-asm
   

3. Verifica che il contesto del cluster sia stato rinominato:

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

4. Scarica la versione che installa Cloud Service Mesh 1.22.6 nella directory di lavoro corrente:

   curl https://storage.googleapis.com/csm-artifacts/asm/asmcli_1.22 > asmcli
   

   Ti verrà chiesto di digitare "y" e di premere Invio.

   L'output è simile al seguente:

   % Total    % Received % Xferd  Average Speed   Time    Time     Time  Current
                                 Dload  Upload   Total   Spent    Left  Speed
   100  167k  100  167k    0     0   701k      0 --:--:-- --:--:-- --:--:--  701k
   

5. Rendi eseguibile lo script asmcli:

   chmod +x asmcli
   

6. Installa Cloud Service Mesh nel cluster utilizzando asmcli:

   ./asmcli install \
     --project_id PROJECT_ID \
     --cluster_name cluster-with-in-cluster-asm \
     --cluster_location us-central1-a \
     --output_dir . \
     --enable_all \
     --ca mesh_ca
   

   Il completamento dello strumento asmcli può richiedere diversi minuti. Lo strumento genera messaggi informativi per consentirti di seguire l'avanzamento.

   In caso di esito positivo, l'output è simile al seguente:

   ...
   asmcli: Successfully installed ASM.
   

Esegui il deployment del gateway di ingresso di Cloud Service Mesh

1. Eseguirai il deployment del gateway di ingresso di Cloud Service Mesh in uno spazio dei nomi distinto chiamato asm-ingress. Crea lo spazio dei nomi:

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

2. Utilizza l'etichetta istio.io/rev=asm-1226-2 per aggiungere lo spazio dei nomi asm-ingress al mesh di servizi e attivare l'iniezione automatica del proxy sidecar.

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     label --overwrite namespace asm-ingress istio.io/rev=asm-1226-2
   

   L'output è simile al seguente:

   namespace/asm-ingress labeled
   

   Nota: potrebbe essere necessario modificare l'etichetta istio.io/rev=asm-1226-2 in modo che corrisponda alla versione di Cloud Service Mesh nel cluster. Puoi vedere il suffisso della versione nel nome del servizio istiod-asm-* eseguendo kubectl get service --context=cluster-with-in-cluster-asm --namespace=istio-system

3. Esegui il deployment del gateway di ingresso Cloud Service Mesh:

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     --namespace=asm-ingress \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/asm-ingress-gateway/asm-gateway-deployment-svc.yaml
   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     --namespace=asm-ingress \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/asm-ingress-gateway/gateway.yaml
   

   L'output è simile al seguente:

   serviceaccount/asm-ingressgateway created
   service/asm-ingressgateway created
   deployment.apps/asm-ingressgateway created
   gateway.networking.istio.io/asm-ingressgateway created
   

   Nota: puoi sfogliare le risorse nel repository GitHub ufficiale degli esempi di Cloud Service Mesh.

Esegui il deployment di Online Boutique

1. Eseguirai il deployment di Online Boutique in uno spazio dei nomi separato chiamato onlineboutique. Crea lo spazio dei nomi:

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     create namespace onlineboutique
   

2. Utilizza l'etichetta istio.io/rev=asm-1226-2 per aggiungere lo spazio dei nomi onlineboutique al mesh di servizi e attivare l'iniezione automatica del proxy sidecar.

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     label --overwrite namespace onlineboutique istio.io/rev=asm-1226-2
   

   L'output è simile al seguente:

   namespace/onlineboutique labeled
   

3. Esegui il deployment dei 12 servizi di Online Boutique, incluso il generatore di carico che imita il traffico degli utenti:

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     --namespace=onlineboutique \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/online-boutique/kubernetes-manifests.yaml
   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     --namespace=onlineboutique \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/online-boutique/virtual-service.yaml
   

4. Recupera l'indirizzo IP esterno del gateway di ingresso Cloud Service Mesh:

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

5. Copia l'indirizzo IP esterno del gateway in entrata e accedi tramite il browser web. Vedrai l'app di esempio Online Boutique.

Configura il nuovo cluster con Cloud Service Mesh gestito

Crea il cluster ed esegui il provisioning di Cloud Service Mesh gestito

In questa sezione, crei il cluster a cui eseguirai la migrazione. Eseguirai il provisioning di Cloud Service Mesh gestito ed eseguirai il deployment di Online Boutique per replicare i deployment dal cluster che utilizza Cloud Service Mesh in-cluster.

1. Crea un nuovo 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
   

   Nota: il completamento di questa operazione può richiedere alcuni minuti.

2. Rinomina il contesto del cluster in modo da facilitare il lavoro con il cluster:

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

3. Verifica che il contesto del cluster sia stato rinominato:

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

4. Abilita Cloud Service Mesh nel parco risorse del tuo progetto. Un parco risorse è un raggruppamento logico di cluster Kubernetes e altre risorse che possono essere gestiti insieme.

   gcloud container fleet mesh enable --project PROJECT_ID
   

   L'output è simile al seguente:

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

5. Registra il cluster nel parco risorse del progetto:

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

   L'output è simile al seguente:

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

6. Attiva Cloud Service Mesh gestito sul cluster:

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

   L'output è simile al seguente:

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

   Nota: Cloud Service Mesh gestito si occupa di gran parte della manutenzione manuale associata all'upgrade, alla scalabilità e alla protezione del tuo mesh di servizi. Scopri di più su Cloud Service Mesh gestito.

7. Verifica che sia stato eseguito il provisioning di Cloud Service Mesh gestito per il cluster e che sia pronto per l'uso:

   gcloud container fleet mesh describe --project PROJECT_ID
   

   Il provisioning di Cloud Service Mesh e la relativa disponibilità per l'utilizzo sul cluster possono richiedere circa 10 minuti. Se vedi controlPlaneManagement.state: DISABLED o controlPlaneManagement.state: PROVISIONING, dovrai eseguire di nuovo il comando precedente ogni pochi minuti finché non vedi controlPlaneManagement.state: ACTIVE.

   L'output è simile al seguente:

   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'
   

Esegui il deployment del gateway di ingresso di Cloud Service Mesh

1. Eseguirai il deployment del gateway di ingresso di Cloud Service Mesh in uno spazio dei nomi distinto chiamato asm-ingress. Crea lo spazio dei nomi:

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

2. Utilizza l'etichetta istio.io/rev=asm-managed per aggiungere lo spazio dei nomi asm-ingress al mesh di servizi e attivare l'iniezione automatica del proxy sidecar.

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

3. Esegui il deployment del gateway di ingresso 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
   

   L'output è simile al seguente:

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

   Nota: puoi sfogliare le risorse nel repository GitHub ufficiale degli esempi di Cloud Service Mesh.

Esegui il deployment di Online Boutique

1. Eseguirai il deployment di Online Boutique in uno spazio dei nomi separato chiamato onlineboutique. Crea lo spazio dei nomi:

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

2. Utilizza l'etichetta istio.io/rev=asm-managed per aggiungere lo spazio dei nomi onlineboutique al mesh di servizi e attivare l'iniezione automatica del proxy sidecar.

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

3. Esegui il deployment dei 12 servizi di Online Boutique, incluso il generatore di carico che imita il traffico degli utenti:

   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. Recupera l'indirizzo IP esterno del gateway di ingresso Cloud Service Mesh:

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

5. Copia l'indirizzo IP esterno del servizio asm-ingressgateway e accedi tramite il browser web. Vedrai l'app di esempio Online Boutique. Utilizzerai l'indirizzo IP esterno nella sezione successiva, quindi copialo in una variabile di ambiente:

   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}' \
     )
   

Testare il cluster con Cloud Service Mesh utilizzando un deployment canary

In questa sezione, configuri il cluster con Cloud Service Mesh in-cluster in modo che il 50% del traffico degli utenti verso Online Boutique venga spostato nell'istanza di Online Boutique nel cluster con Cloud Service Mesh gestito. Per farlo, esegui il deployment di due risorse Istio nel cluster con Cloud Service Mesh nel cluster:

• un elemento ServiceEntry per indicare a Cloud Service Mesh nel cluster l'endpoint della boutique online del cluster Cloud Service Mesh gestito
• un VirtualService per indicare al gateway di ingresso Cloud Service Mesh nel cluster di suddividere il traffico in parti uguali.

Nota: in produzione, questa suddivisione del traffico nel cluster con Cloud Service Mesh gestito deve essere eseguita a piccoli incrementi, anziché con un immediato 50%, e deve essere aumentata gradualmente fino al 100%.

1. Imposta l'indirizzo IP del gateway in entrata del cluster Cloud Service Mesh gestito all'interno della risorsa 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. Esegui il deployment di ServiceEntry nel cluster con Cloud Service Mesh nel cluster:

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

3. Esegui il deployment di VirtualService nel cluster con Cloud Service Mesh nel cluster:

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

4. Visita l'indirizzo IP del gateway di ingresso del cluster con Cloud Service Mesh all'interno del cluster nel browser web:

   kubectl \
     --context cluster-with-in-cluster-asm \
     --namespace asm-ingress \
     get service
   

   Aggiorna la home page della Boutique online più volte e controlla ogni volta il piè di pagina della pagina. Tieni presente che il 50% delle richieste viene gestito da un pod sul cluster con Cloud Service Mesh gestito.

Esegui la migrazione al cluster con Cloud Service Mesh gestito

Questa sezione presuppone che tu possieda un nome di dominio e abbia accesso alle relative impostazioni DNS (Domain Name Server).

1. Aggiungi un record A alle impostazioni DNS per associare il nome di dominio (ad esempio example.com) all'indirizzo IP del gateway di ingresso in esecuzione nel cluster con Cloud Service Mesh all'interno del cluster.

   Nota: il completamento di questa operazione può richiedere alcuni minuti.

2. Accedi alla boutique online visitando il nome di dominio nel tuo browser web.

3. Riduci al minimo la durata (TTL) del record DNS per assicurarti di poter ripristinare rapidamente la voce DNS in caso di rollback.

4. Imposta il record A del tuo nome di dominio sull'indirizzo IP esterno del gateway di ingresso del cluster con Cloud Service Mesh gestito.

5. Al termine della migrazione, elimina il cluster con Cloud Service Mesh all'interno del cluster:

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

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.

Elimina 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 le attività descritte in questo documento, quando lo elimini elimini anche tutto il lavoro svolto 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 the Google Cloud console, go to the Manage resources page.

   Go to Manage resources

2. In the project list, select the project that you want to delete, and then click Delete.
3. In the dialog, type the project ID, and then click Shut down to delete the project.

Elimina le risorse

Elimina il cluster con Cloud Service Mesh gestito:

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

Passaggi successivi

• Scopri di più su Cloud Service Mesh gestito.
• Scopri di più sulle best practice per la sicurezza di Cloud Service Mesh.