Multi-Cluster-Mesh-Failover einrichten

Hinweis: Diese Anleitung gilt nur für Cloud Service Mesh mit Istio APIs und nicht für Google Cloud APIs. Weitere Informationen finden Sie unter Cloud Service Mesh – Übersicht.

Achtung:Die clusterinterne Cloud Service Mesh-Bereitstellung mit der ISTIOD-Steuerungsebene in GKE auf Google Cloud wurde eingestellt. Cloud Service Mesh mit einer clusterinternen Steuerungsebene in Google Distributed Cloud (nur Software) wird weiterhin wie unter Unterstützte Plattformen beschrieben unterstützt.

Achtung:Verwaltetes Cloud Service Mesh mit der ISTIOD-Steuerungsebene ist eingestellt. Sie müssen alle verwalteten ISTIOD-Flotten modernisieren, um die Implementierung der TRAFFIC_DIRECTOR-Steuerungsebene zu verwenden.

Auf dieser Seite wird beschrieben, wie Sie eine Strategie für das Weiterleiten von Traffic mit hoher Verfügbarkeit mithilfe von Cloud Service Mesh in einer Multi-Cluster-Umgebung entwerfen und implementieren. In der folgenden Tabelle wird das erwartete Verhalten beschrieben:

Clusterstatus	Traffic-Verhalten
Beide Cluster sind fehlerfrei	50% des Traffics an Cluster A, 50% an Cluster B
Cluster A ist nicht mehr verfügbar	100% des Traffics an Cluster B
Cluster A wird wiederhergestellt	Stellt die Aufteilung 50/50 automatisch wieder her

Wichtig: Diese Einrichtung gilt nur für verwaltetes Cloud Service Mesh mit der ISTIOD-Steuerungsebene und für clusterinternes Cloud Service Mesh.

Vorbereitung

Sie sollten Folgendes bereits haben:

• Sie haben zwei GKE-Cluster erstellt, die im selben Flotten-Hostprojekt registriert sind, in zwei verschiedenen Regionen, die für Cloud Service Mesh konfiguriert sind.
• Multi-Cluster-Mesh-Netzwerk in Cloud Service Mesh einrichten
• Die Istio-Steuerungsebene ist in beiden Clustern installiert und konfiguriert.
• istio-ingressgateway wird in mindestens einem Cluster (Cluster A) bereitgestellt und verfügbar gemacht.
• Die hello-world-Anwendung wird in beiden Clustern mit aktivierter Sidecar-Injektion bereitgestellt.

In diesem Lab werden die folgenden Regionen verwendet:

• Cluster A:europe-west1
• Cluster B:us-central1

Failover für Multi-Cluster-Mesh einrichten

1. Stellen Sie das öffentliche Ingress-Gateway mit dem Beispielmanifest aus dem Cloud Service Mesh-Repository bereit und wenden Sie es an:

   cat <<EOF> istio-ingressgateway.yaml
   apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
   kind: Gateway
   metadata:
     name: public-gateway
     namespace: default
   spec:
     selector:
       istio: ingressgateway
     servers:
     - port:
         number: 80
         name: http
         protocol: HTTP
       hosts:
       - '*'
   EOF
   
   kubectl apply -f istio-ingressgateway.yaml
   

   Dieses Gateway macht den hello-world-Dienst extern verfügbar.

2. Erstellen Sie in Cluster A ein VirtualService und wenden Sie es an, um Traffic an den hello-world-Dienst weiterzuleiten:

   cat <<EOF> virtual-service.yaml
   apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
   kind: VirtualService
   metadata:
     name: hello-world
     namespace: default
   spec:
     hosts:
     - '*'
     gateways:
     - public-gateway
     http:
     - route:
       - destination:
           host: hello-world.default.svc.cluster.local
   EOF
   
   kubectl apply -f virtual-service.yaml
   

   Bei dieser Konfiguration werden HTTP-Anfragen vom Gateway an den Dienst weitergeleitet.

3. DestinationRule für standortbasiertes Failover konfigurieren und anwenden

   cat <<EOF> destination-rule.yaml
   apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
   kind: DestinationRule
   metadata:
     name: hello-world
     namespace: default
   spec:
     host: hello-world.default.svc.cluster.local
     trafficPolicy:
       connectionPool:
         http:
           http2MaxRequests: 100
       outlierDetection:
         consecutive5xxErrors: 1
         interval: 1s
         baseEjectionTime: 30s
         maxEjectionPercent: 100
       loadBalancer:
         localityLbSetting:
           enabled: true
           distribute:
           - from: europe-west1
             to:
               europe-west1: 50
               us-central1: 50
           - from: us-central1
             to:
               us-central1: 50
               europe-west1: 50
   EOF
   
   kubectl apply -f destination-rule.yaml
   

Wichtige Hinweise:

• Mit localityLbSetting unter DestinationRule können Sie den Traffic gleichmäßig aufteilen und ein automatisches Failover einrichten.
• Mit maxEjectionPercent kann Istio den gesamten Traffic auf andere Endpunkte umleiten, wenn alle Endpunkte an einem Standort fehlerhaft sind.
• distribute:sorgt für eine gleichmäßige Aufteilung (50/50) zwischen den Clustern basierend auf der Region des Quellclusters.
• Failover:Wird implizit verarbeitet, wenn ein Standort nicht mehr verfügbar ist. Istio leitet 100% des Traffics an die fehlerfreie Region weiter.
• outlierDetection:Schließt fehlerhafte Endpunkte nach Erreichen minimaler Fehlerschwellenwerte aus.

Warnung :Wenn Sie Teilmengen in einem VirtualService konfigurieren, haben diese Einstellungen Vorrang vor der automatischen Failover-Logik. Wenn in einer bestimmten Teilmenge keine fehlerfreien Pods vorhanden sind, wird der Traffic im Service Mesh nicht automatisch an einen anderen Standort weitergeleitet. Stattdessen leitet das Mesh den Traffic weiterhin gemäß den definierten Gewichten weiter, was zu Anfragenfehlern führen kann, wenn die Zielversion oder ‑untergruppe nicht mehr verfügbar ist.

Validieren

Sie können dieses Verhalten jetzt so prüfen:

1. Anfragen über das Ingress-Gateway in Cluster A senden.
2. Herunterskalieren von hello-world-Pods in europe-west1 auf 0.
3. Beobachten Sie, wie der Traffic auf us-central1 umgeleitet wird.
4. Skalieren Sie die Pods in europe-west1 wieder hoch und prüfen Sie, ob die Trafficaufteilung wieder aufgenommen wird.