Integrazione di Cloud Service Mesh con Service Directory

Questo documento fornisce una panoramica su come utilizzare il registro dei servizi di Service Directory con Cloud Service Mesh, che consente a Cloud Service Mesh di instradare il traffico e applicare i criteri di traffico ai servizi registrati con Service Directory. Questo documento è rivolto agli sviluppatori di Cloud Service Mesh che vogliono integrare le loro applicazioni con altri servizi di Google Cloud.

Service Directory è un registro di servizi che archivia informazioni sui servizi di rete registrati, inclusi nomi, posizioni e attributi. Puoi registrare i tuoi servizi automaticamente, acquisendo tutti i dettagli e tutti i servizi possono essere registrati, indipendentemente dalla loro infrastruttura.

Il registro può contenere non solo i servizi Google Cloud, ma anche servizi ibridi in esecuzione on-premise o in altri cloud pubblici. Per comprendere meglio le informazioni contenute in questo documento, ti consigliamo di acquisire familiarità con le nozioni di base delle operazioni di Service Directory.

Quando utilizzi il registro dei servizi di Service Directory con Cloud Service Mesh, l'integrazione rende disponibili i servizi nel registro dei servizi per le applicazioni nel tuo mesh e per i gateway configurati da Cloud Service Mesh. L'integrazione di Cloud Service Mesh con Service Directory, con Envoy e con gRPC senza proxy, è supportata per le integrazioni di Service Directory con bilanciatori del carico di rete passthrough interni, bilanciatori del carico delle applicazioni interni e L4 Private Service Connect.

Per integrare i servizi, registra un servizio in Service Directory, quindi associa il servizio a un servizio di backend Cloud Service Mesh. Dopo aver stabilito un'associazione, Cloud Service Mesh esegue una query su Service Directory per ottenere informazioni sul servizio registrato e su come può essere raggiunto. Cloud Service Mesh monitora anche eventuali modifiche al servizio. L'utilizzo dell'integrazione consente al mesh di servizi e al gateway autogestito di inviare traffico a questi servizi. Consente inoltre di applicare in modo forzato i criteri, ad esempio quelli di gestione avanzata del traffico, che configuri in Cloud Service Mesh.

Quando utilizzi questa integrazione, l'associazione dei servizi agisce come backend, indipendentemente dal tipo di backend utilizzato dal servizio stesso. L'integrazione semplifica il deployment di Cloud Service Mesh, perché Cloud Service Mesh può inviare traffico al servizio indipendentemente dal tipo di backend.

Quando un servizio è registrato in Service Directory, non è necessario configurare gruppi di istanze o diversi tipi di gruppi di endpoint di rete (NEG) per ottenere l'accesso ai servizi necessari. Puoi registrare automaticamente Google Kubernetes Engine, i bilanciatori del carico interni e Private Service Connect a Service Directory, semplificando ulteriormente l'accesso di Cloud Service Mesh a questi servizi.

Risorse utilizzate dall'integrazione

L'integrazione tra Cloud Service Mesh e Service Directory utilizza le seguenti risorse.

Servizi Service Directory

Service Directory è un registro di servizi. Service Directory consente di registrare vari tipi di servizi, tra cui servizi basati su Google Cloud o altri ambienti (ad esempio un data center on-premise). Ogni servizio è costituito da un nome univoco e da zero o più endpoint di servizio. Un endpoint di servizio è costituito da indirizzo, porta, proprietà e metadati. Se non ci sono endpoint,non puoi instradare il traffico al servizio.

Associazioni dei servizi

Un'associazione di servizi è una risorsa che include il nome di dominio completo (FQDN) del servizio Service Directory. Ad esempio, projects/test-proj/locations/us-east1/namespaces/test-namespace/services/test-service è un nome di dominio completo per un servizio Service Directory.

Servizi di backend

I servizi di backend sono risorse di configurazione che forniscono informazioni a Cloud Service Mesh, inclusi i backend, come i gruppi di istanze gestite, verso cui il servizio di backend instrada il traffico. I servizi di backend che fanno riferimento alle associazioni di servizi non possono avere backend. Per utilizzare l'integrazione di Cloud Service Mesh con Service Directory, devi creare un nuovo servizio di backend per fare riferimento alle associazioni di servizi.

Un servizio di backend può avere più associazioni di servizi. Questa configurazione è utile in una situazione in cui sono presenti deployment a livello di regione della stessa applicazione. Puoi registrare ogni deployment a livello di regione in un'istanza di Service Directory a livello di regione, come servizio a livello di regione 1 e servizio a livello di regione 2. Ciascuno di questi servizi Service Directory a livello di regione può essere associato allo stesso servizio di backend utilizzando due associazioni di servizi. L'associazione di servizi globale 1 verrebbe associata al servizio a livello di regione 1 nella regione A, mentre l'associazione di servizi globale 2 verrà associata al servizio a livello di regione 2 nella regione B.

Casi d'uso

L'integrazione del deployment di Cloud Service Mesh con Service Directory consente nuovi casi d'uso utili quando dipendono da servizi di proprietà di altri team o organizzazioni che pubblicano.

Rendi disponibili i servizi esistenti per Cloud Service Mesh

Service Directory si integra con i prodotti Google Cloud come GKE, bilanciatori del carico di rete passthrough interni e bilanciatori del carico delle applicazioni interni. Quando i producer di servizi creano un servizio GKE o un bilanciatore del carico, possono registrarlo in Service Directory.

Dopo aver registrato un servizio in Service Directory, puoi configurare Cloud Service Mesh per comunicare con quel servizio. I client Cloud Service Mesh possono quindi comunicare con servizi eseguiti dietro bilanciatori del carico di rete passthrough interni e bilanciatori del carico delle applicazioni interni.

Migliora il coordinamento tra producer di servizi e consumer

Le grandi aziende hanno molti team di sviluppatori indipendenti. Questi team mettono i propri servizi disponibili ad altri team in modo che più team possano utilizzare le funzionalità fornite dal servizio condiviso. Questo crea dipendenze tra team. Sebbene queste dipendenze permettano ai team di condividere i propri sforzi, le dipendenze creano anche un overhead di coordinamento.

Quando utilizzi Service Directory, un team (il producer) registra un servizio che vuole rendere disponibile ad altri team od organizzazioni (consumer). Il producer condivide un riferimento a questo servizio con un consumer. Il consumer può utilizzare questo riferimento per cercare il servizio del producer in Service Directory e rilevare gli endpoint del servizio. Ad esempio, l'endpoint potrebbe essere un indirizzo IP virtuale (VIP) su cui il servizio del producer prevede di ricevere traffico.

L'integrazione di Cloud Service Mesh con Service Directory consente di automatizzare il processo associando un servizio Service Directory a un servizio di backend Cloud Service Mesh, con i seguenti vantaggi:

  • Cloud Service Mesh risolve automaticamente gli endpoint del servizio sincronizzandoli da Service Directory. Se gli endpoint del servizio Service Directory vengono aggiornati, Cloud Service Mesh sincronizza automaticamente queste modifiche.
  • In Cloud Service Mesh puoi impostare vari criteri di routing e gestione del traffico, come i timeout. Questi criteri consentono di ottimizzare il modo in cui le applicazioni emettono richieste al servizio Service Directory. Per informazioni sul routing e sulla gestione del traffico in Cloud Service Mesh, consulta Gestione avanzata del traffico.
  • Cloud Service Mesh utilizza funzionalità di gestione del traffico come il bilanciamento del carico basato su prossimità per indirizzare in modo ottimale il traffico dalle applicazioni agli endpoint, ad esempio riducendo al minimo il tempo di round trip.
Utilizzo di Service Directory per Service Discovery.
Utilizzo di Service Directory per Service Discovery (fai clic per ingrandire)

Quando tu, un consumer, utilizzi Cloud Service Mesh e colleghi un servizio di backend a un servizio Service Directory, l'overhead per il coordinamento tra team si riduce.

  • Devi allegare il servizio, Payments, per nome.
  • Cloud Service Mesh condivide informazioni sul servizio Payments con i suoi client.

    • Ad esempio, i proxy collaterali in esecuzione nel tuo mesh di servizi ora conoscono l'endpoint (ad esempio 10.0.0.1:80) in cui è possibile raggiungere il servizio.
  • Le tue applicazioni possono chiamare questo servizio per nome senza che tu o la tua applicazione debbano conoscere l'endpoint del servizio esterno. Nel diagramma, il servizio è Payments.

  • Quando il producer di servizi aggiorna il servizio esterno (ad esempio modificando l'endpoint), Cloud Service Mesh acquisisce l'aggiornamento e lo condivide senza problemi con i client.

Accedi ai servizi all'interno di un perimetro utilizzando un punto di ingresso

Un team potrebbe raggruppare una raccolta di servizi all'interno di un perimetro dei Controlli di servizio VPC ed esporre questi servizi tramite un singolo punto in entrata. Questo punto di ingresso può essere registrato in Service Directory e reso disponibile agli utenti che vogliono accedere ai servizi all'interno del perimetro. Per saperne di più sui perimetri dei Controlli di servizio VPC, consulta Dettagli e configurazione dei perimetri di servizio.

Ad esempio, un team crea un gateway in entrata utilizzando un Application Load Balancer interno che distribuisce le richieste a una raccolta di servizi Kubernetes in un cluster. Questo gateway in entrata viene automaticamente registrato come servizio in Service Directory. Un consumer che vuole accedere ai servizi Kubernetes può cercare il gateway in entrata in Service Directory. Il consumer può quindi configurare il mesh Cloud Service Mesh per accedere ai servizi all'interno del perimetro tramite il gateway.

Connetti i servizi tra più domini

Potresti avere servizi in domini diversi che devi connettere.

Connetti i servizi tra le organizzazioni

Potresti voler accedere a servizi di proprietà di un'altra organizzazione, ad esempio API di Google (ad esempio Cloud SQL) o servizi gestiti di terze parti.

Service Directory supporta Private Service Connect. Quando crei un endpoint Private Service Connect nella tua rete, l'endpoint può essere registrato come servizio in Service Directory. Puoi quindi collegare questo servizio a Cloud Service Mesh in modo che i client mesh, come i client Envoy e gRPC, e i gateway autogestiti, come Apigee, possano chiamare questi servizi.

Utilizzare Service Directory per Service Discovery con Private Service Connect.
Utilizzo di Service Directory per Service Discovery con Private Service Connect (fai clic per ingrandire)

L'esempio precedente, utilizzando Cloud Storage, illustra come utilizzare Private Service Connect per chiamare le API di Google utilizzando un endpoint nella tua rete Virtual Private Cloud.

Connetti i servizi tra le reti VPC

Alcune aziende utilizzano più reti VPC come parte del deployment di Google Cloud. In questi casi, un servizio in una rete VPC potrebbe dover accedere a un servizio in un'altra rete VPC. Puoi configurare il peering VPC per accedere a un servizio in una rete VPC diversa, ma questa configurazione crea complicazioni in caso di intervalli di indirizzi IP sovrapposti tra reti in peering.

Private Service Connect può rendere accessibile in modo sicuro e privato un servizio in una rete VPC ai servizi di un'altra rete VPC utilizzando un singolo endpoint IP:port.

Visualizzazione dettagliata dell'utilizzo di Service Directory per Service Discovery con Private Service Connect.
Visualizzazione dettagliata dell'utilizzo di Service Directory per Service Discovery con Private Service Connect (fai clic per ingrandire)

Altri esempi nei vari domini

I due esempi precedenti illustrano casi in cui potrebbe essere necessario passare tra domini, ma ce ne sono molti altri. Ad esempio, crei un gateway che si trova all'intersezione di due regioni Google Cloud. I servizi in una regione possono raggiungere servizi in un'altra regione attraverso questo gateway. Registra il gateway come servizio in Service Directory, quindi utilizzalo con Cloud Service Mesh come descritto in questo documento.

Applica criteri quando si accede ai servizi

Cloud Service Mesh supporta funzionalità come la gestione avanzata del traffico, che sono configurabili tramite criteri. Ad esempio, puoi impostare un criterio di mirroring del traffico in modo che ogni volta che un client invia una richiesta a un determinato servizio di backend, il traffico venga inviato anche a un secondo servizio di backend.

Quando associ un servizio Service Directory a un servizio di backend Cloud Service Mesh, puoi configurare questi tipi di criteri in Cloud Service Mesh. I tuoi proxy collaterali, i proxy centrali o perimetrali e i client senza proxy imparano a conoscere questi criteri e li applicano.

Ecco alcuni esempi:

  • Suddivisione del traffico in base alla ponderazione, ad esempio tra due servizi Service Directory
  • Mirroring del traffico, ad esempio in un servizio di controllo
Le richieste per il servizio "utenti" vengono sottoposte a mirroring al servizio "audit"
Le richieste per il servizio users vengono sottoposte a mirroring al servizio audit (fai clic per ingrandire)

Supporto per Cloud Service Mesh e client esistenti

Anche quando viene eseguito il deployment di Cloud Service Mesh nella tua organizzazione, potresti avere client che non utilizzano Cloud Service Mesh. Potresti dover accedere a un servizio da una macchina virtuale che non fa parte di un mesh di servizi.

Quando associ un servizio Service Directory a un servizio di backend Cloud Service Mesh, i client di Cloud Service Mesh ricevono automaticamente informazioni aggiornate sul servizio. I client che non utilizzano Cloud Service Mesh possono cercare e utilizzare le informazioni sui servizi in Service Directory.

Limitazioni

Cloud Service Mesh non supporta NEG FQDN (INTERNET_FQDN_PORT NEG) nell'integrazione di Service Directory.

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