Cloud Service Mesh tramite esempi: deployment canary

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Nota: questa guida supporta solo Cloud Service Mesh con API Istio e non supporta le API di Google Cloud . Per ulteriori informazioni, consulta la panoramica di Cloud Service Mesh.

In questo tutorial viene illustrato un caso d'uso comune: l'implementazione di un deployment canary con Cloud Service Mesh utilizzando le API Istio.

Che cos'è un deployment canary?

Un deployment canary indirizza una piccola percentuale di traffico a una nuova versione di un microservice, quindi aumenta gradualmente questa percentuale durante il ritiro della vecchia versione. Se qualcosa va storto durante questa procedura, il traffico può essere riportato alla versione precedente. Con Cloud Service Mesh puoi indirizzare il traffico per assicurarti che i nuovi servizi vengano introdotti in sicurezza.

Costi

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

• GKE
• Cloud Service Mesh

Per generare una stima dei costi in base all'utilizzo previsto, utilizza il Calcolatore prezzi. I nuovi utenti di Google Cloud potrebbero avere diritto a una prova gratuita.

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

Prima di iniziare

• Assicurati che la fatturazione sia abilitata per il tuo progetto Google Cloud . Scopri come verificare che la fatturazione sia attivata per il tuo progetto.

• Esegui il provisioning di Cloud Service Mesh su un cluster GKE o su un altro cluster Kubernetes supportato.

• 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
  

Esegui il deployment di Online Boutique

1. Imposta il contesto corrente per kubectl sul cluster in cui prevedi di eseguire il deployment di Online Boutique. Il comando dipende dal fatto che tu abbia eseguito il provisioning di Cloud Service Mesh su un cluster GKE o su un cluster Kubernetes esterno a GKE:

   GKE su Google Cloud

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

   GKE al di fuori di Google Cloud

   kubectl config use-context CLUSTER_NAME 
   

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, esegui 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 un'etichetta version=v1 al deployment productcatalog eseguendo il seguente 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
   

   Risultato 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
   

   Un 2/2 nella colonna READY indica che un pod è attivo e in esecuzione con un proxy Envoy iniettato correttamente.

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.

   Visualizza il Destination Rule creato.

     kubectl get destinationrules -n onlineboutique
   

   Risultato previsto:

     NAME                    HOST                    AGE
     productcatalogservice   productcatalogservice   2m
   

   Visualizza il VirtualService creato.

     kubectl get virtualservices -n onlineboutique
   

   Risultato previsto:

     NAME                    GATEWAYS   HOSTS                       AGE
     productcatalogservice              ["productcatalogservice"]   2m
   

7. Visita l'applicazione nel browser utilizzando l'indirizzo IP esterno del gateway di ingresso:

   kubectl get services -n GATEWAY_NAMESPACE
   

La sezione successiva illustra l'interfaccia utente di Cloud Service Mesh e mostra come visualizzare le metriche.

Visualizzare i servizi nella console Google Cloud

1. Nella console Google Cloud , vai alla pagina Servizi Google Kubernetes Engine (GKE) Enterprise Edition.

   Vai ai servizi della versione Enterprise di Google Kubernetes Engine (GKE)

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

   La panoramica della tabella ti consente di osservare tutti i tuoi servizi, nonché 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 Servizi e visualizzare le Richieste al secondo per ciascuno dei tuoi servizi passando il mouse sopra i servizi.

4. Torna alla visualizzazione tabella.

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

6. Sul lato sinistro dello schermo, fai clic su Traffico.

7. Assicurati che il 100% del traffico in entrata su productcatalogservice venga indirizzato al servizio di carico di lavoro.

La sezione successiva illustra la creazione di una versione 2 del servizio productcatalog.

Esegui il deployment della versione 2 di un servizio

1. Per questo tutorial, productcatalogservice-v2 introduce una latenza di 3 secondi nelle richieste con il campo EXTRA_LATENCY. In questo modo viene simulata una regressione nella nuova versione del servizio.

   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 spazio dei nomi onlineboutique.

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

2. Controlla i pod dell'applicazione.

   kubectl get pods -n onlineboutique
   

   Risultato 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. Utilizza DestinationRule per specificare i sottoinsiemi di un servizio. In questo scenario, esiste un sottoinsieme per la versione 1 e un sottoinsieme separato per 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 stato indirizzato dal VirtualService.

   Applica il DestinationRule:

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

Suddividi il traffico tra v1 e v2

1. Utilizza VirtualService per definire una piccola percentuale di 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 viene indirizzato alla versione 1 di productcatalog e il 25% alla versione 2.

   Applica il VirtualService:

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

Se visiti il EXTERNAL_IP dell'ingress del cluster, dovresti notare che periodicamente il caricamento del frontend è più lento.

Nella sezione successiva, esplora la suddivisione del traffico nella console Google Cloud .

Osserva la suddivisione del traffico nella console Google Cloud

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

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

   Espandi il carico di lavoro productcatalogservice e prendi nota dei deployment di productcatalogservice e productcatalogservice-v2.

3. Torna alla visualizzazione tabella.

4. Fai clic su productcatalogservice nella tabella Servizi.

5. Torna a Traffico nella barra di navigazione a sinistra.

6. 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 della pagina sono visualizzate le opzioni Richieste, Tasso di errore e Metriche sulla latenza. Con Cloud Service Mesh, ogni servizio ha queste metriche descritte per fornirti metriche di osservabilità.

   Nota: potrebbe essere necessario del tempo prima che venga visualizzata la suddivisione effettiva 75-25, poiché il traffico nel tempo viene reindirizzato al servizio v2.

Eseguire l'implementazione o il rollback a una versione

Dopo aver osservato le metriche durante un deployment canary, puoi completare il deployment della nuova versione del servizio o eseguire il rollback alla versione originale del servizio utilizzando la risorsa VirtualService.

Implementazione

Quando il comportamento di un servizio v2 ti soddisfa, puoi aumentare gradualmente la percentuale di traffico indirizzato al servizio v2. Alla fine, il traffico può essere indirizzato al 100% al nuovo servizio nella risorsa VirtualService che hai creato in precedenza rimuovendo la suddivisione del traffico da quella risorsa.

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

Rollback

Se devi eseguire il rollback al servizio v1, applica destination-vs-v1.yaml di cui sopra. In questo modo il traffico viene 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 di continuare a pagare costi per le risorse utilizzate in questo tutorial sul tuo account Google Cloud , puoi eliminare il progetto o 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 tutto il lavoro che hai svolto al suo interno.
• 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.

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 hai registrato il cluster nel parco risorse utilizzando gcloud container fleet memberships (anziché --enable-fleet o --fleet-project durante la creazione del cluster), rimuovi l'appartenenza obsoleta:

gcloud container fleet memberships delete  MEMBERSHIP  \
  --project=PROJECT_ID

Se vuoi mantenere il cluster configurato per Cloud Service Mesh, ma rimuovere l'esempio di boutique online:

1. Elimina gli spazi dei nomi dell'applicazione:

   kubectl delete -f namespace onlineboutique
   

   Risultato previsto:

   namespace "onlineboutique" deleted
   

2. Elimina le voci del 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
   

   Risultato 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.