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上一篇文章中，我們介紹了Istio針對單集群的三種主流部署安裝方式：使用Istioctl安裝、使用Helm自定義安裝、獨立Operator安裝。本文將向大家介紹kubernetes 中的應用接入Istio。主要包括kubernetes 中應用接入Istio使用實例、應用技巧、基本知識點總結和需要注意事項。

用什么姿勢接入 istio？

雖然 istio 能解決那么多的問題，但是引入 istio 并不是沒有代價的。最大的問題是 istio 的復雜性，強大的功能也意味著 istio 的概念和組件非常多，要想理解和掌握 istio ，并成功在生產環境中部署需要非常詳細的規劃。一般情況下，集群管理團隊需要對 kubernetes 非常熟悉，了解常用的使用模式，然后采用逐步演進的方式把 istio 的功能分批掌控下來。

我們設定以下目標：

istio部署

dfb相關服務部署

網關功能

流量分配，按比例，header

超時，重試

Istio的幾個基本資源對象：

1.  VirtualService配置影響流量路由的參數，VirtualService 定義了對特定目標服務的一組流量規則。如其名字所示， VirtualService在形式上表示一個虛擬服務，將滿足條件的流量都轉發到對應的服務后端，這個服務后端可以是一個服務，也可以是在Dest in at i onRu l e 中定義的服務的子集。

2.  DestinationRule配置目標規則,DestinationRule定義了在路由發生后應用于服務流量的策略。這些規則指定負載平衡的配置，邊車的連接池大小以及離群值檢測設置，以從負載平衡池中檢測和清除不正常的主機。

3.  Gateway服務網關，入口.Gateway描述了一個負載均衡器，該負載均衡器在網格的邊緣運行，以接收傳入或傳出的HTTP / TCP連接。

4.  Service Entry外部服務配置,通過ServiceEntry，可以在Istio的內部服務注冊表中添加其他條目，以便網格中自動發現的服務可以訪問/路由到這些手動指定的服務。

網關功能：Gateway

Gateway 在網格邊緣接收外部訪問，并將流量轉發到網格內的服務。Istio 通過Gateway將網格內的服務發布成外部可訪問的服務，還可以通過Gateway 配置外部訪問的端口、協議及與內部服務的映射關系。

網關功能常見的應用：

1.    將網格內的HTTP 服務發布為HTTP 外部訪問

2.    將網格內的HTTPS 服務發布為HTTPS 外部訪問

3.    將網格內的HTTP 服務發布為HTTPS 外部訪問

4.    將網格內的HTTP 服務發布為雙向HTTPS 外部訪問

5.    將網格內的HTTP 服務發布為HTTPS 外部訪問和HTTPS 內部訪問

在實踐中。我們更多需要的是1，3兩個場景。

在dfb服務中，dfb-login 作為最外層的前端，是幾個服務中唯一和外部用戶產生交互的服務。因此我們通過網關功能，將dfb-login 通過域名暴露給用戶。

創建gateway 的yml文件：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

kind: Gateway

metadata:  

name: login-gateway 

 namespace: dfb-istio

spec:  

selector:    

istio: ingressgateway  servers: 

 - hosts:    

- istio-login.dfb.com   

 port:      

name: https      

number: 443     

 protocol: HTTPS  

  tls:     

 mode: SIMPLE     

 privateKey: /etc/istio/ingressgateway-certs/dfb.pem     

 serverCertificate: /etc/istio/ingressgateway-certs/dfb.pem 

 - hosts:    

- istio-login.dfb.com  

  port:     

 name: http      

number: 80     

 protocol: HTTP

創建virtualservice.yml：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

kind: VirtualService

metadata:  

name: dfb-login  

namespace: dfb-istio

spec:  

gateways: 

 - login-gateway  

hosts: 

 - '*' 

 http:  

- uri:     

 prefix: / 

 - route:   

 - destination:        

host: dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local

我們創建了兩個資源對象，一個VirtualService 用來描述流量的路由關系。所有url 前綴為/ 的請求都route 到后端dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local 服務。

這個virtuaservice 通過gateways 字段和我們申明的另一個gateway 資源相互綁定。在Gateway 資源對象中。定義了入口的域名，協議，以及TLS 相關的配置。在istio 中。默認的ingressgateway 會監聽gateway 資源對象的變更。多個ingressgateway 通過selector 進行選擇.默認ingressgateway 是一個loadbalancer的service 。

我們將這個ingressgateway 修改為宿主機網絡，并固定到一個單獨的節點。這樣我們就可以通過將域名解析到這個node節點的方式訪問部署好的入口。

 流量分配：按比例，根據請求內容

我們設置了兩個版本的login 服務。V1 版本用戶登錄后顯示的余額是從數據庫取出來的。V2版本則是0。根據這兩個版本的差異來判斷流量的流向。

首先通過DestinationRule定義兩個版本：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

kind: DestinationRule

metadata:  name: dfb-login  

namespace: dfb-istio

spec: 

 host: dfb-login  

subsets: 

 - labels:    

  version: v1    

name: v1  

- labels:      

version: v2    

name: v2

根據比例：

修改在網關功能中創建的virtualservice

kind: VirtualService

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

metadata:  

name: dfb-login  

namespace: dfb-istio

spec:  

hosts:    

- '*'  

gateways:    

- login-gateway 

 http:    

- match:      

  - uri:            

prefix: /      

route:        

- destination:           

 host: dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local          

  subset: v1         

 weight: 50       

 - destination:          

  host: dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local          

  subset: v2        

  weight: 50

此時多次刷新頁面。可以看到用戶的現金賬戶余額在0 和真實額度之間變動。

根據請求內容決定路由：

kind: VirtualService

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

metadata:  

name: dfb-login  

namespace: dfb-istio

spec: 

 hosts:   

 - '*'  

gateways:    

- login-gateway  

http:    

- match:        

- headers:           

 version:              

exact: v2     

 route:        

- destination:            

host: dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local            

subset: v2   

 - route:      

  - destination:           

 host: dfb-login.dfb-istio.svc.cluster.local          

  subset: v1

修改上文yml 。通過postman請求dfb服務/home頁面。默認情況下會路由指向V1版本的login服務。在請求頭添加version=v2的header。則會轉到v2的服務。

超時，重試功能

我們首先在擴容dfb-api 這個服務為2個pod，在其中一個pod中攔截用戶資產接口， 直接返回500 ，另一個pod 正常返回。此時在dfb-login服務中請求。我們可以發現，接口500 和200 狀態碼交替出現。

       location =/user/account/list/338fbcd2-1be6-4dde-9918-84b7629b1ba5 {          

  return500;       

 }

此時應用下面的重試規則，再次調用接口。此時接口狀態碼一直返回200。

kind: VirtualService

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3

metadata:  

name: dfb-api  

namespace: dfb-istio

spec: 

 hosts:    

- dfb-api.dfb-istio.svc.cluster.local  

gateways: ~  

http:  

- route:      

- destination:         

 host: dfb-api.dfb-istio.svc.cluster.local         

 port:         

   number: 80       

 weight: 100   

 retries:      

attempts: 3   

   perTryTimeout: 2s    

  retryOn: 5xx,gateway-error,connect-failure,refused-stream

通過jaeger查看調用鏈，可以看到調用了兩次dfb-api。雖然中間調用失敗了，但是最終的狀態碼是200。