Cloud Service Mesh בדוגמה: פריסות קנרית

במדריך הזה נסביר על תרחיש נפוץ לשימוש: הטמעה של פריסה של גרסה ראשונית (canary) באמצעות Cloud Service Mesh באמצעות ממשקי Istio API.

מהי פריסה של גרסה ראשונית (canary)?

פריסה של גרסה ראשונית (canary) מעבירה אחוז קטן של תעבורת נתונים לגרסה חדשה של מיקרו-שירות (microservice), ואז מגדילה בהדרגה את האחוז הזה תוך ביטול והוצאה משימוש של הגרסה הישנה. אם משהו משתבש במהלך התהליך הזה, אפשר להחזיר את התנועה לגרסה הקודמת. בעזרת Cloud Service Mesh, אפשר לנתב תעבורה כדי להבטיח ששירותים חדשים יופעלו בצורה בטוחה.

עלויות

במסמך הזה משתמשים ברכיבים הבאים של Google Cloud, והשימוש בהם כרוך בתשלום:

כדי להעריך את ההוצאות בהתאם לתחזית השימוש שלכם, אתם יכולים להיעזר במחשבון העלויות.

משתמשים חדשים של Google Cloud ? יכול להיות שאתם זכאים לתקופת ניסיון בחינם.

כדי להימנע מחיובים שוטפים אחרי שסיימתם את המדריך, תוכלו למחוק את המשאבים שיצרתם. מידע נוסף זמין במאמר בנושא הסרת המשאבים.

לפני שמתחילים

פריסת Online Boutique

  1. מגדירים את ההקשר הנוכחי של kubectl לאשכול שבו מתכננים לפרוס את Online Boutique. הפקודה משתנה בהתאם לאופן ההקצאה של Cloud Service Mesh: באשכול GKE או באשכול Kubernetes מחוץ ל-GKE:

    GKE ב-Google Cloud

    gcloud container clusters get-credentials CLUSTER_NAME  \
    --project=PROJECT_ID \
    --zone=CLUSTER_LOCATION

    ‫GKE מחוץ ל-Google Cloud

    kubectl config use-context CLUSTER_NAME

  2. יוצרים את מרחב השמות עבור אפליקציית הדוגמה ושער הכניסה:

    kubectl create namespace onlineboutique

  3. מתייגים את מרחב השמות onlineboutique כדי להחדיר אוטומטית שרתי proxy של Envoy. פועלים לפי השלבים במאמר איך מפעילים הוספה אוטומטית של קובצי sidecar.

  4. מפעילים את האפליקציה לדוגמה. במדריך הזה מפעילים את Online Boutique, אפליקציית הדגמה של מיקרו-שירות.

    kubectl apply \
-n onlineboutique \
-f https://raw.githubusercontent.com/GoogleCloudPlatform/anthos-service-mesh-samples/main/docs/shared/online-boutique/kubernetes-manifests.yaml

  5. כדי להוסיף תווית version=v1 לפריסת productcatalog, מריצים את הפקודה הבאה:

    kubectl patch deployments/productcatalogservice -p '{"spec":{"template":{"metadata":{"labels":{"version":"v1"}}}}}' \
-n onlineboutique

    צופים בשירותים שפרסתם:

    kubectl get pods -n onlineboutique

    הפלט אמור להיראות כך:

    NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
adservice-85598d856b-m84m6               2/2     Running   0          2m7s
cartservice-c77f6b866-m67vd              2/2     Running   0          2m8s
checkoutservice-654c47f4b6-hqtqr         2/2     Running   0          2m10s
currencyservice-59bc889674-jhk8z         2/2     Running   0          2m8s
emailservice-5b9fff7cb8-8nqwz            2/2     Running   0          2m10s
frontend-77b88cc7cb-mr4rp                2/2     Running   0          2m9s
loadgenerator-6958f5bc8b-55q7w           2/2     Running   0          2m8s
paymentservice-68dd9755bb-2jmb7          2/2     Running   0          2m9s
productcatalogservice-84f95c95ff-c5kl6   2/2     Running   0          114s
recommendationservice-64dc9dfbc8-xfs2t   2/2     Running   0          2m9s
redis-cart-5b569cd47-cc2qd               2/2     Running   0          2m7s
shippingservice-5488d5b6cb-lfhtt         2/2     Running   0          2m7s

    הסמל 2/2 בעמודה READY מציין שפוד פועל עם Envoy proxy שהוזרק בהצלחה.

  6. פריסה של VirtualService ושל DestinationRule לגרסה v1 של productcatalog:

     kubectl apply -f destination-vs-v1.yaml -n onlineboutique

    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: DestinationRule
metadata:
  name: productcatalogservice
spec:
  host: productcatalogservice
  subsets:
  - labels:
      version: v1
    name: v1
---
apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: VirtualService
metadata:
  name: productcatalogservice
spec:
  hosts:
  - productcatalogservice
  http:
  - route:
    - destination:
        host: productcatalogservice
        subset: v1

    שימו לב שרק v1 מופיע במקורות המידע.

  7. נכנסים לאפליקציה בדפדפן באמצעות כתובת ה-IP החיצונית של שער הכניסה:

    kubectl get services -n GATEWAY_NAMESPACE

בקטע הבא נסביר איך לצפות במדדים באמצעות ממשק המשתמש של Cloud Service Mesh.

צפייה בשירותים ב- Google Cloud Console

  1. במסוף Google Cloud , נכנסים לדף Google Kubernetes Engine (GKE) Enterprise edition Services.

    מעבר אל Google Kubernetes Engine‏ (GKE) Enterprise edition Services

  2. כברירת מחדל, השירותים מוצגים בתצוגת רשימה.

    בסקירה הכללית של הטבלה אפשר לראות את כל השירותים ואת המדדים החשובים במבט מהיר.

  3. בפינה השמאלית העליונה, לוחצים על Topology (טופולוגיה). כאן תוכלו לראות את השירותים ואת האינטראקציה ביניהם.

    אפשר להרחיב את Services ולהציג את Requests per second עבור כל אחד מהשירותים על ידי העברת הסמן מעליהם.

  4. חוזרים לתצוגת הטבלה.

  5. בטבלת השירותים, בוחרים באפשרות productcatalogservice. הפעולה תעביר אתכם לסקירה כללית של השירות.

  6. בצד ימין של המסך, לוחצים על תנועה.

  7. מוודאים ש-100% מהתנועה הנכנסת אל productcatalogservice מגיעה לשירות של עומס העבודה.

בקטע הבא מוסבר איך ליצור גרסה 2 של שירות productcatalog.

פריסת שירות מגרסה 2

  1. במדריך הזה, productcatalogservice-v2 מוסיף השהיה של 3 שניות לבקשות עם השדה EXTRA_LATENCY. הפעולה הזו מדמה רגרסיה בגרסה החדשה של השירות.

    apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: productcatalogservice-v2
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: productcatalogservice
  template:
    metadata:
      labels:
        app: productcatalogservice
        version: v2
    spec:
      containers:
      - env:
        - name: PORT
          value: '3550'
        - name: EXTRA_LATENCY
          value: 3s
        name: server
        image: gcr.io/google-samples/microservices-demo/productcatalogservice:v0.3.6
        livenessProbe:
          exec:
            command: ["/bin/grpc_health_probe", "-addr=:3550"]
        ports:
        - containerPort: 3550
        readinessProbe:
          exec:
            command: ["/bin/grpc_health_probe", "-addr=:3550"]
        resources:
          limits:
            cpu: 200m
            memory: 128Mi
          requests:
            cpu: 100m
            memory: 64Mi
      terminationGracePeriodSeconds: 5

    החלת המשאב הזה על מרחב השמות onlineboutique.

    kubectl apply -f productcatalog-v2.yaml -n onlineboutique

  2. בודקים את ה-pods של האפליקציה.

    kubectl get pods -n onlineboutique

    הפלט אמור להיראות כך:

    NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE
adservice-85598d856b-8wqfd                  2/2     Running   0          25h
cartservice-c77f6b866-7jwcr                 2/2     Running   0          25h
checkoutservice-654c47f4b6-n8c6x            2/2     Running   0          25h
currencyservice-59bc889674-l5xw2            2/2     Running   0          25h
emailservice-5b9fff7cb8-jjr89               2/2     Running   0          25h
frontend-77b88cc7cb-bwtk4                   2/2     Running   0          25h
loadgenerator-6958f5bc8b-lqmnw              2/2     Running   0          25h
paymentservice-68dd9755bb-dckrj             2/2     Running   0          25h
productcatalogservice-84f95c95ff-ddhjv      2/2     Running   0          25h
productcatalogservice-v2-6df4cf5475-9lwjb   2/2     Running   0          8s
recommendationservice-64dc9dfbc8-7s7cx      2/2     Running   0          25h
redis-cart-5b569cd47-vw7lw                  2/2     Running   0          25h
shippingservice-5488d5b6cb-dj5gd            2/2     Running   0          25h

    שימו לב שמופיעים עכשיו שני productcatalogservices.

  3. משתמשים ב-DestinationRule כדי לציין את קבוצות המשנה של שירות. בתרחיש הזה, יש קבוצת משנה לגרסה 1 ואז קבוצת משנה נפרדת לגרסה 2 של productcatalogservice.

    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: DestinationRule
metadata:
  name: productcatalogservice
spec:
  host: productcatalogservice
  subsets:
  - labels:
      version: v1
    name: v1
  - labels:
      version: v2
    name: v2

    שימו לב לשדה labels. הגרסאות של productcatalogservice מובחנות אחרי שהתנועה מנותבת על ידי VirtualService.

    מחילים את DestinationRule:

    kubectl apply -f destination-v1-v2.yaml -n onlineboutique

חלוקת התנועה בין גרסה 1 לגרסה 2

  1. משתמשים בערך VirtualService כדי להגדיר אחוז קטן של התנועה שיופנה לגרסה 2 של productcatalogservice.

    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: VirtualService
metadata:
  name: productcatalogservice
spec:
  hosts:
  - productcatalogservice
  http:
  - route:
    - destination:
        host: productcatalogservice
        subset: v1
      weight: 75
    - destination:
        host: productcatalogservice
        subset: v2
      weight: 25

    בשדה subset מצוינת הגרסה, ובשדה weight מצוין אחוז חלוקת התנועה. ‫75% מהתנועה מגיעה לגרסה 1 של productcatalog, ו-25% מגיעה לגרסה 2.

    מחילים את VirtualService:

    kubectl apply -f vs-split-traffic.yaml -n onlineboutique

אם תיכנסו ל-EXTERNAL_IP של ה-Ingress של האשכול, תבחינו מעת לעת שהטעינה של הקצה הקדמי איטית יותר.

בקטע הבא, אפשר לראות את פיצול התנועה במסוף Google Cloud .

מעקב אחר חלוקת התנועה במסוף Google Cloud

  1. חוזרים למסוף Google Cloud ועוברים לדף GKE Enterprise Services. מעבר לשירותי GKE Enterprise

  2. בפינה השמאלית העליונה, לוחצים על Topology (טופולוגיה).

    מרחיבים את עומס העבודה productcatalogservice ורושמים את הפריסות productcatalogservice ו-productcatalogservice-v2.

  3. חוזרים לתצוגת הטבלה.

  4. לוחצים על productcatalogservice בטבלת השירותים.

  5. חוזרים אל תנועה בסרגל הניווט הימני.

  6. שימו לב שהתנועה הנכנסת מחולקת בין גרסה 1 לגרסה 2 לפי האחוז שצוין בקובץ VirtualService, ושיש 2 עומסי עבודה של שירות productcatalog.

    בצד שמאל של הדף מופיעים בקשות, שיעור השגיאות ומדדי השהיה. ב-Cloud Service Mesh, כל שירות כולל את המדדים האלה כדי לספק לכם מדדי יכולת צפייה.

הפצה או חזרה לגרסה

אחרי שבודקים את המדדים במהלך פריסה של גרסה ראשונית (canary), אפשר להשלים את ההשקה של גרסת השירות החדשה או להחזיר לגרסת השירות המקורית באמצעות משאב VirtualService.

השקה

אחרי שאתם מרוצים מההתנהגות של שירות v2, אתם יכולים להגדיל בהדרגה את אחוז התנועה שמופנה לשירות v2. בסופו של דבר, אפשר להפנות 100% מהתעבורה לשירות החדש במשאב VirtualService שיצרתם למעלה, על ידי הסרת פיצול התעבורה מהמשאב הזה.

apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: VirtualService
metadata:
  name: productcatalogservice
spec:
  hosts:
  - productcatalogservice
  http:
  - route:
    - destination:
        host: productcatalogservice
        subset: v2

כדי להפנות את כל התנועה לגרסה 2 של productcatalogservice:

kubectl apply -f vs-v2.yaml -n onlineboutique

הוחזר למצב קודם

אם אתם צריכים לחזור לשירות v1, אתם יכולים להשתמש ב-destination-vs-v1.yaml שצוין קודם. הפעולה הזו מפנה את התנועה רק לגרסה 1 של productcatalogservice.

apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: VirtualService
metadata:
  name: productcatalogservice
spec:
  hosts:
  - productcatalogservice
  http:
  - route:
    - destination:
        host: productcatalogservice
        subset: v1

כדי להפנות את כל התנועה לגרסה 1 של productcatalogservice:

kubectl apply -f vs-v1.yaml -n onlineboutique

הסרת המשאבים

כדי להימנע מחיובים בחשבון Google Cloud בגלל השימוש במשאבים שנעשה במסגרת המדריך הזה, אפשר למחוק את הפרויקט שמכיל את המשאבים, או להשאיר את הפרויקט ולמחוק את המשאבים בנפרד.

כדי להימנע מחיובים מתמשכים בחשבון Google Cloud על המשאבים שבהם השתמשתם במדריך הזה, אתם יכולים למחוק את הפרויקט או למחוק את המשאבים הספציפיים.

מחיקת הפרויקט

ב-Cloud Shell, מוחקים את הפרויקט:

gcloud projects delete PROJECT_ID

מחיקת המשאבים

כדי למנוע חיובים נוספים, צריך למחוק את האשכול:

gcloud container clusters delete  CLUSTER_NAME  \
  --project=PROJECT_ID \
  --zone=CLUSTER_LOCATION

אם רשמתם את האשכול ב-Fleet באמצעות gcloud container fleet memberships (במקום --enable-fleet או --fleet-project במהלך יצירת האשכול), צריך להסיר את החברות שפג תוקפה:

gcloud container fleet memberships delete  MEMBERSHIP  \
  --project=PROJECT_ID

אם רוצים להשאיר את האשכול מוגדר ל-Cloud Service Mesh אבל להסיר את הדוגמה Online Boutique:

  1. מוחקים את מרחבי השמות של האפליקציה:

    kubectl delete -f namespace onlineboutique

    הפלט אמור להיראות כך:

    namespace "onlineboutique" deleted

  2. מחיקת רשומות השירות:

    kubectl delete -f https://raw.githubusercontent.com/GoogleCloudPlatform/microservices-demo/main/istio-manifests/frontend.yaml -n onlineboutique
kubectl delete -f https://raw.githubusercontent.com/GoogleCloudPlatform/microservices-demo/main/istio-manifests/frontend-gateway.yaml -n onlineboutique

    הפלט אמור להיראות כך:

    serviceentry.networking.istio.io "allow-egress-googleapis" deleted
serviceentry.networking.istio.io "allow-egress-google-metadata" deleted

המאמרים הבאים