Migrer depuis Istio 1.11 ou version ultérieure vers Cloud Service Mesh

Ce tutoriel explique comment migrer une application d'un cluster Google Kubernetes Engine (GKE) utilisant Istio vers un nouveau cluster qui utilise Cloud Service Mesh géré, le maillage de services entièrement géré et compatible avec Istio de Google.

Dans ce tutoriel, vous allez suivre les étapes suivantes :

1. Créez un cluster Google Kubernetes Engine, puis installez Istio et la passerelle d'entrée Istio sur le cluster. Ce cluster servira de cluster existant à partir duquel vous souhaitez migrer.
2. Déployez l' exemple d'application Boutique en ligne sur le cluster avec Istio.
3. Créez un autre cluster Google Kubernetes Engine dans le même Google Cloud projet.
4. Activez Cloud Service Mesh géré sur le deuxième cluster et déployez la passerelle d'entrée Cloud Service Mesh.
5. Déployez Boutique en ligne sur le cluster avec Cloud Service Mesh pour répliquer le déploiement à partir du cluster avec Istio.
6. Transférez 50 % du trafic utilisateur du cluster avec Istio vers le cluster avec Cloud Service Mesh à l'aide des fonctionnalités de répartition du trafic d'Istio sur le cluster avec Istio.
7. Effectuez la migration d'Istio vers Cloud Service Mesh en faisant pointer l'entrée du système de noms de domaine (DNS) du cluster avec Istio vers le cluster avec Cloud Service Mesh.

Déploiement Canary

Le "déploiement Canary" est une technique utilisée dans le développement de logiciels pour tester une nouvelle version d'un logiciel avant de la publier pour tous les utilisateurs. Il s'agit d'augmenter progressivement le pourcentage de trafic envoyé à la nouvelle version. Dans ce tutoriel, vous allez configurer un nouveau cluster avec Cloud Service Mesh géré et y transférer progressivement le trafic utilisateur. Vous commencerez par rediriger 0 % du trafic utilisateur vers le nouveau cluster, puis 50 % et enfin 100 %. En production, vous devez utiliser des incréments plus petits et plus nombreux. Si, à un moment donné, vous constatez que le nouveau cluster n'est pas en mesure de gérer un pourcentage de trafic, vous pouvez effectuer un rollback en réduisant le pourcentage à 0 %.

Plan de contrôle Canary ou cluster Canary

Il existe deux stratégies couramment utilisées pour migrer d'Istio vers Cloud Service Mesh géré :

• Migration vers un plan de contrôle Canary : dans cette stratégie, vous provisionnez Cloud Service Mesh géré sur le même cluster qu'Istio.
• Migration vers un cluster Canary : dans cette stratégie, vous créez un cluster, puis vous provisionnez Cloud Service Mesh géré dessus.

Dans ce tutoriel, vous allez découvrir la stratégie de migration vers un cluster Canary.

Coûts

Ce tutoriel utilise les composants facturables suivants de Google Cloud:

• Google Kubernetes Engine
• Cloud Service Mesh

Une fois que vous aurez terminé ce tutoriel, évitez de payer des frais en supprimant les ressources que vous avez créées. Pour en savoir plus, consultez la section Effectuer un nettoyage.

Avant de commencer

Connectez-vous à votre Google Cloud compte. Si vous n'avez jamais utilisé Google Cloud, créez un compte pour évaluer les performances de nos produits dans des scénarios réels. Les nouveaux clients bénéficient également de 300 $de crédits sans frais pour exécuter, tester et déployer des charges de travail.

In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

Roles required to select or create a project

• Select a project: Selecting a project doesn't require a specific IAM role—you can select any project that you've been granted a role on.
• Create a project: To create a project, you need the Project Creator role (roles/resourcemanager.projectCreator), which contains the resourcemanager.projects.create permission. Learn how to grant roles.

Note: If you don't plan to keep the resources that you create in this procedure, create a project instead of selecting an existing project. After you finish these steps, you can delete the project, removing all resources associated with the project.

Go to project selector

Verify that billing is enabled for your Google Cloud project.

Enable the required APIs.

Roles required to enable APIs

To enable APIs, you need the Service Usage Admin IAM role (roles/serviceusage.serviceUsageAdmin), which contains the serviceusage.services.enable permission. Learn how to grant roles.

Enable the APIs

In the Google Cloud console, on the project selector page, select or create a Google Cloud project.

Roles required to select or create a project

• Select a project: Selecting a project doesn't require a specific IAM role—you can select any project that you've been granted a role on.
• Create a project: To create a project, you need the Project Creator role (roles/resourcemanager.projectCreator), which contains the resourcemanager.projects.create permission. Learn how to grant roles.

Note: If you don't plan to keep the resources that you create in this procedure, create a project instead of selecting an existing project. After you finish these steps, you can delete the project, removing all resources associated with the project.

Go to project selector

Verify that billing is enabled for your Google Cloud project.

Enable the required APIs.

Roles required to enable APIs

To enable APIs, you need the Service Usage Admin IAM role (roles/serviceusage.serviceUsageAdmin), which contains the serviceusage.services.enable permission. Learn how to grant roles.

Enable the APIs

Lancer Cloud Shell

Dans ce tutoriel, vous allez utiliser Cloud Shell, un shell environnement hébergé sur Google Cloud qui vous permet de gérer vos Google Cloud ressources.

Cloud Shell est préinstallé avec les outils de ligne de commande, Google Cloud CLI, kubectl et istioctl. gcloud CLI fournit l'interface CLI principale pour Google Cloud.

Ouvrez une session Cloud Shell en haut à droite de cette page, cliquez sur , puis sur Confirmer. Une session Cloud Shell s'ouvre dans un cadre situé en bas de la page. Exécutez les commandes suivantes dans cette session Cloud Shell session.

Télécharger l'exemple de code

Clonez les dépôts Git contenant les ressources Kubernetes et Istio que vous allez utiliser :

  git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/anthos-service-mesh-samples.git
  git clone https://github.com/GoogleCloudPlatform/microservices-demo.git

Configurer le cluster avec Istio

Créer le cluster et installer Istio

Dans la section, vous allez créer votre cluster qui utilise Istio. En pratique, il s'agit du ou des clusters que vous utilisez déjà.

1. Remplacez PROJECT_ID par votre ID de projet et créez un nouveau cluster :

   gcloud container clusters create cluster-with-istio \
     --project=PROJECT_ID \
     --zone=us-central1-a \
     --machine-type=e2-standard-2 --num-nodes=3
   

   Remarque : Cette opération peut prendre quelques minutes.

2. Renommez le contexte du cluster pour faciliter son utilisation :

   kubectl config rename-context \
     gke_PROJECT_ID_us-central1-a_cluster-with-istio \
     cluster-with-istio
   

3. Vérifiez que le contexte du cluster a été renommé :

   kubectl config get-contexts --output="name"
   

4. Installez Istio sur le cluster. Pour plus de simplicité, vous allez installer le profil par défaut d'Istio et la version correspondant à votre istioctl installation.

   istioctl install
   

   Vous serez invité à saisir "y", puis à appuyer sur Entrée.

   Le résultat est semblable à :

   This will install the Istio X.Y.Z default profile with ["Istio core" "Istiod" "Ingress gateways"] components into the cluster. Proceed? (y/N)
   ✔ Istio core installed
   ✔ Istiod installed
   ✔ Ingress gateways installed
   ✔ Installation complete
   Making this installation the default for injection and validation.
   

Déployer Online Boutique

1. Vous allez déployer Online Boutique dans un espace de noms distinct appelé onlineboutique. Créez l'espace de noms :

   kubectl \
     --context cluster-with-istio \
     create namespace onlineboutique
   

2. Déployez les 12 services d'Online Boutique, y compris un générateur de charge qui imite le trafic utilisateur :

   kubectl \
     --namespace=onlineboutique \
     --context=cluster-with-istio \
     apply -f microservices-demo/release/kubernetes-manifests.yaml
   

3. L'étape précédente a également déployé un service appelé frontend-external (de type LoadBalancer) qui est associé à une adresse IP externe. Toutefois, vous ne souhaitez autoriser l'entrée publique que par le biais du déploiement de la passerelle d'entrée Istio. Supprimez la ressource de service frontend-external :

   kubectl \
     --namespace=onlineboutique \
     --context=cluster-with-istio \
     delete service frontend-external
   

4. Déployez une ressource Gateway Istio et une ressource VirtualService Istio pour que le trafic public puisse accéder à Online Boutique :

   kubectl \
     --namespace=onlineboutique \
     --context=cluster-with-istio \
     apply -f microservices-demo/istio-manifests/frontend-gateway.yaml
   

5. Récupérez l'adresse IP externe de la passerelle d'entrée Istio :

   kubectl \
     --namespace istio-system \
     --context=cluster-with-istio \
     get service --output jsonpath='{.items[0].status.loadBalancer.ingress[0].ip}'
   

6. Copiez l'adresse IP externe du service istio-ingressgateway, puis accédez-y dans votre navigateur Web. L'exemple d'application Boutique en ligne s'affiche.

Configurer le nouveau cluster avec Cloud Service Mesh géré

Créer le cluster et provisionner Cloud Service Mesh géré

Dans cette section, vous allez créer le cluster vers lequel vous allez migrer. Vous allez provisionner Cloud Service Mesh géré et déployer Online Boutique afin de répliquer les déploiements à partir du cluster qui utilise Istio.

1. Créez un cluster :

   gcloud container clusters create cluster-with-csm \
     --project=PROJECT_ID --zone=us-central1-a \
     --machine-type=e2-standard-4 --num-nodes=2 \
     --workload-pool PROJECT_ID.svc.id.goog
   

   Remarque : Cette opération peut prendre quelques minutes.

2. Renommez le contexte du cluster pour faciliter son utilisation :

   kubectl config rename-context \
     gke_PROJECT_ID_us-central1-a_cluster-with-csm \
     cluster-with-csm
   

3. Vérifiez que le contexte du cluster a été renommé :

   kubectl config get-contexts --output="name"
   

4. Activez Cloud Service Mesh sur le parc de votre projet. Un parc est un regroupement logique de clusters Kubernetes et d'autres ressources que vous pouvez gérer ensemble.

   gcloud container fleet mesh enable --project PROJECT_ID
   

   Le résultat est semblable à :

   Waiting for Feature Service Mesh to be created...done.
   

5. Enregistrez le cluster dans le parc du projet :

   gcloud container fleet memberships register cluster-with-csm-membership \
     --gke-cluster=us-central1-a/cluster-with-csm \
     --enable-workload-identity \
     --project PROJECT_ID
   

   Le résultat est semblable à :

   Waiting for membership to be created...done.
   Finished registering to the Fleet.
   

6. Activez Cloud Service Mesh géré sur le cluster :

   gcloud container fleet mesh update \
     --management automatic \
     --memberships cluster-with-csm-membership \
     --project PROJECT_ID
   

   Le résultat est semblable à :

   Waiting for Feature Service Mesh to be updated...done.
   

   Remarque : Cloud Service Mesh géré s'occupe de la majeure partie de la maintenance manuelle associée à la mise à niveau, au scaling et à la sécurisation de votre maillage de services. En savoir plus sur Cloud Service Mesh géré.

7. Vérifiez que Cloud Service Mesh géré a été provisionné pour le cluster et qu'il est prêt à être utilisé :

   gcloud container fleet mesh describe --project PROJECT_ID
   

   Il peut s'écouler environ 10 minutes avant que Cloud Service Mesh ne soit provisionné et prêt à être utilisé sur le cluster. Si controlPlaneManagement.state: DISABLED ou controlPlaneManagement.state: PROVISIONING s'affiche, vous devez relancer la commande précédente toutes les deux ou trois minutes jusqu'à ce que controlPlaneManagement.state: ACTIVE s'affiche.

   Le résultat est semblable à :

   createTime: '2022-07-06T01:05:39.110120474Z'
   membershipSpecs:
     projects/123456789123/locations/global/memberships/cluster-with-csm-membership:
       mesh:
         management: MANAGEMENT_AUTOMATIC
   membershipStates:
     projects/123456789123/locations/global/memberships/cluster-with-csm-membership:
       servicemesh:
         controlPlaneManagement:
           details:
           - code: REVISION_READY
             details: 'Ready: asm-managed'
           state: ACTIVE
         dataPlaneManagement:
           details:
           - code: OK
             details: Service is running.
           state: ACTIVE
       state:
         code: OK
         description: 'Revision(s) ready for use: asm-managed.'
         updateTime: '2022-07-06T01:19:24.243993678Z'
   name: projects/your-project-id/locations/global/features/servicemesh
   resourceState:
     state: ACTIVE
   spec: {}
   state:
     state: {}
   updateTime: '2022-07-06T01:19:27.475885687Z'
   

Déployer la passerelle d'entrée de Cloud Service Mesh

1. Vous allez déployer la passerelle d'entrée de Cloud Service Mesh dans un espace de noms distinct appelé asm-ingress. Créez l'espace de noms :

   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     create namespace asm-ingress
   

2. Utilisez l'étiquette istio.io/rev=asm-managed pour ajouter l'espace de noms asm-ingress au maillage de services et activer l'injection automatique de proxy side-car.

   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     label namespace asm-ingress 'istio.io/rev=asm-managed'
   

3. Déployez la passerelle d'entrée Cloud Service Mesh :

   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     --namespace=asm-ingress \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/asm-ingress-gateway/asm-gateway-deployment-svc.yaml
   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     --namespace=asm-ingress \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/asm-ingress-gateway/gateway.yaml
   

   Le résultat est semblable à :

   namespace/asm-ingress configured
   serviceaccount/asm-ingressgateway configured
   service/asm-ingressgateway configured
   deployment.apps/asm-ingressgateway configured
   gateway.networking.istio.io/asm-ingressgateway configured
   

   Remarque : Vous pouvez parcourir les ressources dans le dépôt GitHub officiel des exemples Cloud Service Mesh.

Déployer Online Boutique

1. Vous allez déployer Online Boutique dans un espace de noms distinct appelé onlineboutique. Créez l'espace de noms :

   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     create namespace onlineboutique
   

2. Utilisez l'étiquette istio.io/rev=asm-managed pour ajouter l'espace de noms onlineboutique au maillage de services et activer l'injection automatique de proxy side-car.

   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     label namespace onlineboutique 'istio.io/rev=asm-managed'
   

3. Déployez les 12 services d'Online Boutique, y compris le générateur de charge qui imite le trafic utilisateur :

   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     --namespace=onlineboutique \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/online-boutique/kubernetes-manifests.yaml
   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     --namespace=onlineboutique \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/shared/online-boutique/virtual-service.yaml
   

4. Récupérez l'adresse IP externe de la passerelle d'entrée Cloud Service Mesh :

   kubectl \
     --context cluster-with-csm \
     --namespace asm-ingress \
     get service --output jsonpath='{.items[0].status.loadBalancer.ingress[0].ip}'
   

5. Copiez l'adresse IP externe du service asm-ingressgateway, puis accédez-y dans votre navigateur Web. L'exemple d'application Boutique en ligne s'affiche. Vous utiliserez l'adresse IP externe dans la section suivante. Copiez-la donc dans une variable d'environnement :

   export INGRESS_IP_OF_CLUSTER_WITH_MANAGED_ASM=$( \
     kubectl \
       --context cluster-with-csm \
       --namespace asm-ingress \
       get service --output jsonpath='{.items[0].status.loadBalancer.ingress[0].ip}' \
     )
   

Tester le cluster avec Cloud Service Mesh à l'aide d'un déploiement Canary

Dans cette section, vous allez configurer le cluster avec Istio de sorte que 50 % du trafic utilisateur vers Online Boutique soit transféré vers l'instance d'Online Boutique sur le cluster avec Cloud Service Mesh géré. Pour ce faire, vous allez déployer deux ressources Istio sur le cluster avec Istio :

• ServiceEntry pour informer Istio du point de terminaison Online Boutique du cluster Cloud Service Mesh géré
• VirtualService pour indiquer à la passerelle d'entrée Istio de répartir le trafic à 50/50.

Remarque : En production, cette répartition du trafic vers le cluster avec Cloud Service Mesh géré doit être effectuée par petits incréments (au lieu d'un transfert immédiat de 50 %) et être progressivement augmentée jusqu'à 100 %.

1. Définissez l'adresse IP de la passerelle d'entrée du cluster Cloud Service Mesh géré dans la ressource ServiceEntry :

   sed -i "s/1.2.3.4/${INGRESS_IP_OF_CLUSTER_WITH_MANAGED_ASM}/" anthos-service-mesh-samples/docs/migrate-to-managed-asm/service-entry.yaml
   

2. Déployez ServiceEntry sur le cluster avec Istio :

   kubectl \
     --context cluster-with-istio \
     --namespace onlineboutique \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/migrate-to-managed-asm/service-entry.yaml
   

3. Déployez VirtualService sur le cluster avec Istio :

   kubectl \
     --context cluster-with-istio \
     --namespace onlineboutique \
     apply -f anthos-service-mesh-samples/docs/migrate-to-managed-asm/virtual-service.yaml
   

4. Accédez à l'adresse IP de la passerelle d'entrée du cluster avec Istio dans votre navigateur Web :

   kubectl \
     --context cluster-with-istio \
     --namespace istio-system \
     get service
   

   Actualisez plusieurs fois la page d'accueil d'Online Boutique et vérifiez le pied de page à chaque fois. Notez que 50 % des requêtes sont gérées par un pod sur le cluster avec Cloud Service Mesh géré.

Migrer vers le cluster avec Cloud Service Mesh géré

Cette section suppose que vous possédez un nom de domaine et que vous avez accès à ses paramètres DNS (serveur de noms de domaine).

1. Ajoutez un enregistrement A aux paramètres DNS pour faire pointer le nom de domaine (par exemple, example.com) vers l'adresse IP de la passerelle d'entrée s'exécutant sur le cluster avec Istio.

   Remarque : Cette opération peut prendre quelques minutes.

2. Accédez à Online Boutique en accédant au nom de domaine dans votre navigateur Web.

3. Réduisez la valeur TTL (Time To Live) de l'enregistrement DNS pour vous assurer de pouvoir rétablir rapidement l'entrée DNS si vous devez effectuer un rollback.

4. Définissez l'enregistrement A de votre nom de domaine sur l'adresse IP externe de la passerelle d'entrée du cluster avec Cloud Service Mesh géré.

5. Une fois la migration terminée, supprimez le cluster avec Istio :

   gcloud container clusters delete cluster-with-istio \
     --zone=us-central1-a \
     --project=PROJECT_ID
   

Effectuer un nettoyage

Pour éviter que les ressources utilisées dans ce tutoriel ne soient facturées sur votre Google Cloud compte, supprimez le projet contenant les ressources, ou conservez le projet et supprimez les ressources individuelles.

Supprimer le projet

Attention : La suppression d'un projet aura les effets suivants :
• Tout le contenu du projet est supprimé. Si vous avez utilisé un projet existant pour les tâches décrites dans ce document et que vous le supprimez, vous supprimerez également tout autre travail effectué dans le projet.
• Les ID de projets personnalisés sont perdus. Lorsque vous avez créé ce projet, vous avez peut-être créé un ID de projet personnalisé que vous souhaitez utiliser à l'avenir. Pour conserver les URL qui utilisent l'ID de projet, telle qu'une appspot.com URL, supprimez les ressources sélectionnées dans le projet au lieu de supprimer l'ensemble du projet.
1. Dans la Google Cloud console, accédez à la page Gérer les ressources.

   Accéder à la page "Gérer les ressources"

2. Dans la liste des projets, sélectionnez le projet que vous souhaitez supprimer, puis cliquez sur Supprimer.
3. Dans la boîte de dialogue, saisissez l'ID du projet, puis cliquez Arrêter pour supprimer le projet.

Supprimer les ressources

Supprimez le cluster avec Cloud Service Mesh géré :

  gcloud container clusters delete cluster-with-managed-asm \
    --zone=us-central1-a \
    --project=PROJECT_ID

Étape suivante

• En savoir plus sur Cloud Service Mesh géré
• Découvrez les bonnes pratiques de sécurité pour Cloud Service Mesh.