设置无代理 gRPC 服务

本指南演示了如何使用 Mesh 和 GRPCRoute 资源设置无代理 gRPC 服务网格。

使用 GRPCRoute 和 Mesh 资源的无代理 gRPC 服务（点击可放大）

准备工作

确保您的部署满足以下指南中描述的前提条件：

• 准备使用无代理 gRPC 服务设置 Traffic Director
• Traffic Director 服务路由设置指南

配置 Mesh 资源

当无代理 gRPC 应用连接到 xds://hostname 时，gRPC 客户端库会建立 Traffic Director 连接。客户端库使用连接来获取路由主机名请求所需的路由配置。

请务必记下网格资源的名称，这是无代理 gRPC 应用用于请求与此网格关联的配置的键。

1. 创建 Mesh 规范并将其保存在名为 mesh.yaml 的文件中。

   name: grpc-mesh
   

2. 使用 mesh.yaml 规范创建 Mesh 资源：

   gcloud network-services meshes import grpc-mesh \
     --source=mesh.yaml \
     --location=global
   

创建 Mesh 资源后，Traffic Director 已准备好提供配置，但由于还没有定义任何服务，因此配置为空。在下一部分中，您将定义这些服务，并将其关联到 Mesh 资源。

配置 gRPC 服务器

出于演示目的，您可以在代管式实例组中创建包含自动扩缩虚拟机的后端服务。虚拟机在端口 50051 上使用 gRPC 协议提供短语 hello world。

1. 使用端口 50051 上公开的 helloworld gRPC 服务创建 Compute Engine 虚拟机实例模板：

   gcloud compute instance-templates create grpc-td-vm-template \
      --scopes=https://www.googleapis.com/auth/cloud-platform \
      --tags=allow-health-checks \
      --image-family=debian-10 \
      --image-project=debian-cloud \
      --metadata-from-file=startup-script=<(echo '#! /bin/bash
    set -e
    cd /root
    sudo apt-get update -y
    sudo apt-get install -y openjdk-11-jdk-headless
    curl -L https://github.com/grpc/grpc-java/archive/v1.38.0.tar.gz | tar -xz
    cd grpc-java-1.38.0/examples/example-hostname
    ../gradlew --no-daemon installDist
    sudo systemd-run ./build/install/hostname-server/bin/hostname-server')
    

2. 基于该模板创建一个代管式实例组：

   gcloud compute instance-groups managed create grpc-td-mig-us-east1 \
     --zone=ZONE \
     --size=2 \
     --template=grpc-td-vm-template
   

3. 为 gRPC 服务创建已命名端口。已命名端口是 gRPC 服务在其中侦听请求的端口。在以下示例中，已命名端口为 50051：

   gcloud compute instance-groups set-named-ports grpc-td-mig-us-east1 \
    --named-ports=grpc-helloworld-port:50051 \
    --zone=ZONE
   

4. 创建 gRPC 健康检查。这些服务必须实现 gRPC 健康检查协议，以确保 gRPC 健康检查正常运行。如需了解详情，请参阅健康检查。

   gcloud compute health-checks create grpc grpc-helloworld-health-check \
     --use-serving-port
   

5. 创建防火墙规则以允许健康检查关联到网络中的实例：

   gcloud compute firewall-rules create grpc-vm-allow-health-checks \
     --network=default \
     --action=ALLOW \
     --direction=INGRESS \
     --source-ranges=35.191.0.0/16,130.211.0.0/22 \
     --target-tags allow-health-checks \
     --rules=tcp:50051
   

6. 使用负载均衡方案 INTERNAL_SELF_MANAGED 创建全局后端服务，并将健康检查添加到后端服务。此处指定的端口用于连接到代管式实例组内的虚拟机。

   gcloud compute backend-services create grpc-helloworld-service \
     --global \
     --load-balancing-scheme=INTERNAL_SELF_MANAGED \
     --protocol=GRPC \
     --port-name=grpc-helloworld-port \
     --health-checks grpc-helloworld-health-check
   

7. 将代管实例组添加到后端服务。

   gcloud compute backend-services add-backend \
     grpc-helloworld-service \
     --instance-group=grpc-td-mig-us-east1 \
     --instance-group-zone=ZONE \
     --global
   

已配置 Mesh 资源和服务。在下一部分中，您将设置路由。

使用 GRPCRoute 设置路由

已配置 Mesh 资源和 gRPC 服务器。按照以下说明设置路由。

1. 创建 GRPCRoute 规范并将其保存到名为 grpc_route.yaml 的文件中。

   您可以使用 PROJECT_ID 或 PROJECT_NUMBER。

   name: helloworld-grpc-route
   hostnames:
   - helloworld-gce
   meshes:
   - projects/PROJECT_NUMBER/locations/global/meshes/grpc-mesh
   rules:
   - action:
       destinations:
       - serviceName: projects/PROJECT_NUMBER/locations/global/backendServices/grpc-helloworld-service
   

2. 使用 grpc_route.yaml 规范创建 GrpcRoute 资源：

   gcloud network-services grpc-routes import helloworld-grpc-route \
     --source=grpc_route.yaml \
     --location=global
   

Traffic Director 现已配置为在代管式实例组中的后端之间对 GRPCRoute 资源中指定的服务进行流量负载均衡。

创建 gRPC 客户端

您可以通过实例化无代理 gRPC 应用并将其连接到 Traffic Director 来验证配置。在其引导文件中，应用必须指定 Mesh 中指示的 VPC 网络。

配置完成后，应用可以使用 xds:///helloworld-gce 服务 URI 向与 helloworld-gce 关联的实例或端点发送请求。

在以下示例中，您将使用 grpcurl 工具测试 gRPC 服务。

1. 创建客户端虚拟机。

   gcloud compute instances create grpc-client \
     --zone=ZONE\
     --scopes=https://www.googleapis.com/auth/cloud-platform \
     --image-family=debian-10 \
     --image-project=debian-cloud \
     --metadata-from-file=startup-script=<(echo '#! /bin/bash
   set -e
   export GRPC_XDS_BOOTSTRAP=/run/td-grpc-bootstrap.json
   echo export GRPC_XDS_BOOTSTRAP=$GRPC_XDS_BOOTSTRAP | sudo tee /etc/profile.d/grpc-xds-bootstrap.sh
   curl -L https://storage.googleapis.com/traffic-director/td-grpc-bootstrap-0.14.0.tar.gz | tar -xz
   ./td-grpc-bootstrap-0.14.0/td-grpc-bootstrap --config-mesh-experimental grpc-mesh | tee $GRPC_XDS_BOOTSTRAP')
   

设置引导文件

客户端应用必须具有引导配置文件。上一部分中的启动脚本会设置 GRPC_XDS_BOOTSTRAP 环境变量，并使用帮助程序脚本生成引导文件。所生成引导文件中 TRAFFICDIRECTOR_GCP_PROJECT_NUMBER 和 zone 的值将从知道虚拟机实例这些详细信息的元数据服务器获取。您可以使用 --gcp-project-number 选项手动将这些值提供给帮助程序脚本。您必须使用 --config-mesh-experimental 选项提供与 Mesh 资源匹配的 Mesh 名称。

如需验证配置，请登录客户端虚拟机并运行以下命令。

1. 通过 SSH 连接到客户端虚拟机。

   gcloud compute ssh grpc-client
   

2. 下载并安装 grpcurl 工具。

   curl -L https://github.com/fullstorydev/grpcurl/releases/download/v1.8.1/grpcurl_1.8.1_linux_x86_64.tar.gz | tar -xz
   

3. 运行 grpcurl 工具，将 xds:///helloworld-gce 作为服务 URI，将 helloworld.Greeter/SayHello 作为服务名称和要调用的方法。使用 -d 选项传递 SayHello 方法的参数。

   ./grpcurl --plaintext \
     -d '{"name": "world"}' \
     xds:///helloworld-gce helloworld.Greeter/SayHello
   

您应该会看到如下所示的输出，其中 INSTANCE_HOSTNAME 是虚拟机实例的名称：

   Greeting: Hello world, from INSTANCE_HOSTNAME
   

此输出将验证无代理 gRPC 客户端是否已成功连接到 Traffic Director，并使用 xds 名称解析器了解 helloworld-gce 服务的后端。客户端向服务的其中一个后端发送请求，无需了解 IP 地址或执行 DNS 解析。