Équilibrage de charge de Cloud Service Mesh

Cloud Service Mesh utilise des proxys side-car ou gRPC sans proxy pour fournir un équilibrage de charge global pour vos microservices internes. Vous pouvez déployer des microservices internes (basés sur un proxy side-car ou gRPC sans proxy) avec des instances situées dans plusieurs régions. Cloud Service Mesh fournit des informations sur l'état, le routage et le backend aux proxys side-car ou aux services gRPC sans proxy, ce qui leur permet d'optimiser le routage du trafic vers les instances d'application situées dans plusieurs régions cloud pour un service.

Dans le schéma suivant, le trafic utilisateur entre dans un déploiement Google Cloud via un équilibreur de charge global externe. L'équilibreur de charge externe distribue le trafic vers le microservice Front End dans us-central1 ou asia-southeast1, en fonction de l'emplacement de l'utilisateur final.

Le déploiement interne comprend trois microservices mondiaux : Front End, Shopping Cart et Payments. Chaque service s'exécute sur des groupes d'instances gérés (MIG) dans deux régions, us-central1 et asia-southeast1. Cloud Service Mesh utilise un algorithme d'équilibrage de charge global qui dirige le trafic de l'utilisateur californien vers les microservices déployés dans us-central1. Les requêtes de l'utilisateur à Singapour sont dirigées vers les microservices de asia-southeast1.

La requête entrante d'un utilisateur est acheminée vers le microservice Front End. Le proxy de service installé sur l'hôte avec Front End dirige ensuite le trafic vers le microservice Shopping Cart. Le proxy de service installé sur l'hôte avec Shopping Cart achemine le trafic vers le microservice Payments. Dans un environnement gRPC sans proxy, votre application gRPC gère le trafic.

Cloud Service Mesh dans un déploiement global d'équilibrage de charge
Cloud Service Mesh dans un déploiement d'équilibrage de charge global (cliquez pour agrandir)

Dans l'exemple suivant, si Cloud Service Mesh reçoit des résultats de vérification de l'état'état indiquant que les instances de machine virtuelle (VM) exécutant le microservice Shopping Cart dans us-central1 ne sont pas opérationnelles, Cloud Service Mesh indique au proxy side-car des microservices Front End de basculer le trafic vers le microservice ShoppingCart exécuté dans asia-southeast1. Étant donné que l'autoscaling est intégré à la gestion du trafic dans Google Cloud, Cloud Service Mesh informe le MIG dans asia-southeast1 du trafic supplémentaire, et sa taille augmente.

Cloud Service Mesh détecte que tous les backends du microservice Payments sont opérationnels. Il demande donc au proxy Envoy de transmettre le panier d'achat d'envoyer une partie du trafic (jusqu'à la capacité configurée par le client) vers asia-southeast1 et de faire déborder le reste vers us-central1.

Basculement avec Cloud Service Mesh dans un déploiement global d'équilibrage de charge
Basculement avec Cloud Service Mesh dans un déploiement global d'équilibrage de charge (cliquez pour agrandir)

Composants d'équilibrage de charge dans Cloud Service Mesh

Lors de la configuration de Cloud Service Mesh, vous configurez plusieurs composants d'équilibrage de charge:

  • Le service de backend, qui contient les valeurs de configuration.
  • Une vérification de l'état, qui fournit une vérification de l'état pour les VM et les pods Google Kubernetes Engine (GKE) dans votre déploiement.
  • Avec les API de routage de service, une ressource Mesh ou Gateway et une ressource Route.
  • Avec les API d'équilibrage de charge, vous disposez d'une règle de transfert globale, qui inclut l'adresse IP virtuelle, un proxy cible et un mappage d'URL.

Un proxy side-car compatible avec l'API xDS (par exemple, Envoy) s'exécute sur une instance de VM cliente ou dans un pod Kubernetes. Cloud Service Mesh sert de plan de contrôle et utilise les API xDS pour communiquer directement avec chaque proxy. Dans le plan de données, l'application envoie du trafic à l'adresse IP virtuelle configurée dans la règle de transfert ou la ressource Mesh. Le proxy side-car ou votre application gRPC intercepte le trafic et le redirige vers le backend approprié.

Le schéma suivant montre une application exécutée sur des VM Compute Engine ou des pods GKE, les composants et le flux de trafic dans un déploiement Cloud Service Mesh. Il affiche Cloud Service Mesh et les ressources Cloud Load Balancing utilisées pour déterminer le routage du trafic. Le schéma présente les anciennes API d'équilibrage de charge.

Ressources Cloud Service Mesh à configurer.
Ressources Cloud Service Mesh à configurer (cliquez pour agrandir)

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