Questa guida descrive come configurare Cloud Service Mesh gestito su un cluster Google Kubernetes Engine (GKE) Autopilot. Cloud Service Mesh è un mesh di servizi completamente gestito basato su Istio.
Questo tutorial mostra come configurare un mesh di servizi pronto per la produzione in esecuzione su un singolo cluster GKE Autopilot con le impostazioni predefinite. Ti consigliamo di consultare anche la guida al provisioning di Cloud Service Mesh completa durante la progettazione dell'ambiente.
Vantaggi dell'esecuzione di Cloud Service Mesh gestito con GKE Autopilot
Quando utilizzi GKE in modalità Autopilot, Google gestisce la configurazione e la gestione del cluster automaticamente. La modalità Autopilot semplifica l'esperienza di gestione di un cluster e ti consente di concentrarti sulle tue applicazioni. Allo stesso modo, Cloud Service Mesh gestito è un mesh di servizi completamente gestito che puoi eseguire il provisioning seguendo alcuni passaggi.
- Esegui il provisioning di Cloud Service Mesh gestito utilizzando l'API Fleet, senza la necessità di strumenti lato client come
istioctl
. - Cloud Service Mesh inserisce automaticamente i proxy sidecar nei carichi di lavoro senza la necessità di concedere privilegi elevati ai container.
- Puoi visualizzare dashboard avanzate per la tua mesh e i tuoi servizi senza alcuna configurazione aggiuntiva e poi utilizzare queste metriche per configurare gli obiettivi del livello di servizio (SLO) e gli avvisi per monitorare l'integrità delle tue applicazioni.
- L'upgrade del control plane di Cloud Service Mesh gestito viene eseguito automaticamente per garantire che tu riceva le patch e le funzionalità di sicurezza più recenti
- Il data plane gestito di Cloud Service Mesh esegue automaticamente l'upgrade dei proxy sidecar nei tuoi workload, in modo da non dover riavviare manualmente i servizi quando sono disponibili upgrade del proxy e patch di sicurezza.
- Cloud Service Mesh è un prodotto supportato e può essere configurato utilizzando le API Istio open source standard. Consulta le funzionalità supportate.
Configura l'ambiente
Puoi configurare l'ambiente utilizzando gcloud CLI o Terraform.
gcloud
Imposta le variabili di ambiente:
PROJECT_ID=PROJECT_ID gcloud config set project ${PROJECT_ID}
Abilita l'API Mesh:
gcloud services enable mesh.googleapis.com
L'abilitazione di mesh.googleapis.com abilita le seguenti API:
API Finalità Può essere disattivato meshconfig.googleapis.com
Cloud Service Mesh utilizza l'API Mesh Configuration per inoltrare i dati di configurazione dalla mesh a Google Cloud. Inoltre, l'abilitazione dell'API Mesh Configuration ti consente di accedere alle pagine di Cloud Service Mesh nella console Google Cloud e di utilizzare l'autorità di certificazione Cloud Service Mesh. No meshca.googleapis.com
Relativo all'autorità di certificazione Cloud Service Mesh utilizzata da Cloud Service Mesh gestito. No container.googleapis.com
Obbligatorio per creare cluster Google Kubernetes Engine (GKE). No gkehub.googleapis.com
Obbligatorio per gestire la mesh come parco risorse. No monitoring.googleapis.com
Obbligatorio per acquisire la telemetria per i carichi di lavoro mesh. No stackdriver.googleapis.com
Obbligatorio per utilizzare la UI dei servizi. No opsconfigmonitoring.googleapis.com
Obbligatorio per utilizzare l'interfaccia utente dei servizi per i cluster off-Google Cloud. No connectgateway.googleapis.com
Obbligatorio per consentire al control plane di Cloud Service Mesh gestito di accedere ai carichi di lavoro del mesh. Sì* trafficdirector.googleapis.com
Consente un control plane gestito altamente disponibile e scalabile. Sì* networkservices.googleapis.com
Consente un control plane gestito altamente disponibile e scalabile. Sì* networksecurity.googleapis.com
Consente un control plane gestito altamente disponibile e scalabile. Sì*
Terraform
gcloud config set project PROJECT_ID
GOOGLE_CLOUD_PROJECT=$(gcloud config get-value project)
export GOOGLE_CLOUD_PROJECT
Crea un cluster GKE
Creare un cluster GKE in modalità Autopilot.
gcloud
Crea un cluster registrato come membro di un parco risorse:
gcloud container clusters create-auto asm-cluster \ --location="us-central1" \ --enable-fleet
Verifica che il cluster sia registrato nel parco risorse:
gcloud container fleet memberships list
L'output è simile al seguente:
NAME: asm-cluster EXTERNAL_ID: LOCATION: us-central1
Prendi nota del nome dell'appartenenza, in quanto ti servirà per configurare Cloud Service Mesh.
Terraform
Per creare un cluster GKE, puoi utilizzare la risorsa google_container_cluster
. Imposta il blocco fleet
in modo che il cluster venga aggiunto a un parco risorse al momento della creazione.
Per scoprire come applicare o rimuovere una configurazione Terraform, consulta Comandi Terraform di base.
Esegui il provisioning di Cloud Service Mesh gestito
Esegui il provisioning di Cloud Service Mesh gestito utilizzando la funzionalità servicemesh
nell'appartenenza al parco risorse per il tuo cluster.
gcloud
Abilita la funzionalità del parco risorse Cloud Service Mesh nel progetto:
gcloud container fleet mesh enable
Attiva la gestione automatica della mesh:
gcloud container fleet mesh update \ --management=automatic \ --memberships=MEMBERSHIP_NAME \ --location=us-central1
Sostituisci
MEMBERSHIP_NAME
con il nome dell'appartenenza elencato quando hai verificato che il cluster è registrato nel parco risorse.
Terraform
Per abilitare l'API mesh, puoi utilizzare la risorsa google_project_service
.
Utilizzi le risorse google_gke_hub_feature
e google_gke_hub_feature_membership
per configurare Cloud Service Mesh gestito sul tuo cluster.
Per scoprire come applicare o rimuovere una configurazione Terraform, consulta Comandi Terraform di base.
Verifica che il control plane sia attivo
Attendi finché controlPlaneManagement.state
non è ACTIVE
. L'operazione potrebbe richiedere fino a 15 minuti.
watch -n 30 gcloud container fleet mesh describe
L'output è simile al seguente:
membershipSpecs:
projects/746296320118/locations/us-central1/memberships/asm-cluster:
mesh:
management: MANAGEMENT_AUTOMATIC
membershipStates:
projects/746296320118/locations/us-central1/memberships/asm-cluster:
servicemesh:
controlPlaneManagement:
details:
- code: REVISION_READY
details: 'Ready: asm-managed'
state: ACTIVE
dataPlaneManagement:
details:
- code: PROVISIONING
details: Service is provisioning.
state: PROVISIONING
state:
code: OK
description: 'Revision(s) ready for use: asm-managed.'
La sezione dataPlaneManagement
rimane nello stato PROVISIONING
finché non esegui il deployment del gateway in entrata, perché i cluster Autopilot non eseguono il provisioning di alcun nodo finché non esegui il deployment di un carico di lavoro.
Esegui il deployment di un gateway in entrata mesh
In questa sezione, esegui il deployment di un gateway in entrata mesh per gestire il traffico in entrata per l'applicazione di esempio. Un gateway in entrata è un bilanciatore del carico che opera all'edge del mesh, ricevendo connessioni HTTP/TCP in entrata o in uscita.
Esegui il deployment del gateway in uno spazio dei nomi dedicato ed etichetta il deployment per assicurarti che il gateway possa essere gestito in modo sicuro e aggiornato automaticamente dal control plane di Cloud Service Mesh.
Scarica le credenziali per poter accedere al cluster:
gcloud container clusters get-credentials asm-cluster --location=us-central1
Crea uno spazio dei nomi per il deployment del gateway:
kubectl create namespace bank-gateways
Aggiungi un'etichetta allo spazio dei nomi in modo che il control plane di Cloud Service Mesh inserisca automaticamente la configurazione del gateway nel deployment.
kubectl label namespace bank-gateways istio-injection=enabled
Esegui il deployment del gateway in entrata nello spazio dei nomi:
Helm
helm repo add istio https://istio-release.storage.googleapis.com/charts helm repo update helm install --wait --namespace bank-gateways \ --set resources.requests.cpu=250m \ --set resources.requests.memory=512Mi \ --set resources.requests.ephemeral-storage=1Gi \ --set resources.limits.cpu=250m \ --set resources.limits.memory=512Mi \ --set resources.limits.ephemeral-storage=1Gi \ istio-ingressgateway istio/gateway
kubectl
git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/anthos-service-mesh-packages kubectl apply -n bank-gateways \ -f ./anthos-service-mesh-packages/samples/gateways/istio-ingressgateway kubectl -n bank-gateways wait "deployment/istio-ingressgateway" \ --for=condition=available --timeout=240s
Assicurati di impostare richieste di risorse adeguate quando esegui il deployment in un ambiente di produzione. GKE Autopilot considera solo i valori delle risorse impostati in
requests
e non inlimits
. Il progetto Istio pubblica informazioni su prestazioni e scalabilità.
Esegui il deployment dell'applicazione di esempio
Crea uno spazio dei nomi Kubernetes per il deployment:
kubectl create namespace bank-sample
Aggiungi un'etichetta allo spazio dei nomi in modo che Cloud Service Mesh inserisca automaticamente i proxy sidecar nei pod di esempio:
kubectl label namespace bank-sample istio-injection=enabled
Esegui il deployment dell'applicazione di esempio:
git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/bank-of-anthos.git kubectl apply -n bank-sample -f bank-of-anthos/extras/jwt/jwt-secret.yaml kubectl apply -n bank-sample -f bank-of-anthos/kubernetes-manifests/
Attendi che l'applicazione sia pronta. L'operazione richiederà diversi minuti.
watch kubectl -n bank-sample get pods
Quando l'applicazione è pronta, l'output è simile al seguente:
NAME READY STATUS RESTARTS AGE accounts-db-0 2/2 Running 0 2m16s balancereader-5c695f78f5-x4wlz 2/2 Running 0 3m8s contacts-557fc79c5-5d7fg 2/2 Running 0 3m7s frontend-7dd589c5d7-b4cgq 2/2 Running 0 3m7s ledger-db-0 2/2 Running 0 3m6s ledgerwriter-6497f5cf9b-25c6x 2/2 Running 0 3m5s loadgenerator-57f6896fd6-lx5df 2/2 Running 0 3m5s transactionhistory-6c498965f-tl2sk 2/2 Running 0 3m4s userservice-95f44b65b-mlk2p 2/2 Running 0 3m4s
Crea le risorse Istio
Gateway
eVirtualService
per esporre l'applicazione dietro il gateway Ingress:kubectl apply -n bank-sample -f bank-of-anthos/extras/istio/frontend-ingress.yaml
Ottieni un link all'applicazione di esempio:
INGRESS_HOST=$(kubectl -n bank-gateways get service istio-ingressgateway \ -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[0].ip}') echo "http://$INGRESS_HOST"
In un browser, segui il link per aprire l'applicazione di esempio. Accedi con il nome utente e la password predefiniti per visualizzare l'applicazione.
Forzare l'autenticazione TLS reciproca
Assicurati che la modalità TLS reciproca (mTLS) STRICT sia abilitata. Applica un criterio
PeerAuthentication
predefinito per il mesh nello spazio dei nomi istio-system.
Salva il seguente manifest come
mesh-peer-authn.yaml
:apiVersion: "security.istio.io/v1beta1" kind: "PeerAuthentication" metadata: name: "default" namespace: "istio-system" spec: mtls: mode: STRICT
Applica il manifest al cluster:
kubectl apply -f mesh-peer-authn.yaml
Puoi eseguire l'override di questa configurazione creando risorse PeerAuthentication
in spazi dei nomi specifici.
Esplorare le dashboard di Cloud Service Mesh
Nella console Google Cloud , vai a Cloud Service Mesh per visualizzare le dashboard per la tua mesh:
Seleziona il progetto dall'elenco a discesa nella barra dei menu.
Viene visualizzata una tabella di riepilogo con tutti i microservizi nel mesh e una visualizzazione grafica delle connessioni tra i microservizi. Per ogni microservizio, la tabella mostra tre dei "segnali d'oro" della SRE:
- Traffico - richieste al secondo
- Tasso di errore: una percentuale
- Latenza - millisecondi
Queste metriche si basano sul traffico effettivo gestito dai microservizi. Il traffico di test costante viene inviato automaticamente al servizio
frontend
da un clientloadgenerator
implementato come parte dell'applicazione di esempio. Cloud Service Mesh invia automaticamente metriche, log e (facoltativamente) tracce a Google Cloud Observability.Fai clic sul servizio
frontend
nella tabella per visualizzare una dashboard di panoramica del servizio. Vengono visualizzate metriche aggiuntive per il servizio e una visualizzazione delle connessioni in entrata e in uscita. Puoi anche creare un obiettivo del livello di servizio (SLO) per il monitoraggio e gli avvisi sul servizio.
Verifica che mTLS sia abilitato
Fai clic sul link di sicurezza
nel riquadro per visualizzare una panoramica della sicurezza per il servizio frontend
.
La tabella e la visualizzazione mostrano un'icona lucchetto verde per ciascuna delle connessioni in entrata e in uscita tra i microservizi. Questa icona indica che la connessione utilizza mTLS per l'autenticazione e la crittografia.