Istio究竟是干嘛的?


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上一篇介绍了《ServiceMesh究竟解决什么问题?》,当微服务架构体系越来越复杂的时候,需要将“业务服务”和“基础设施”解耦,将一个微服务进程一分为二:

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  • 一个进程实现业务逻辑,biz,即上图白色方块
  • 一个进程实现底层技术体系,proxy,即上图蓝色方块,负载均衡、监控告警、服务发现与治理、调用链…等诸多基础设施,都放到这一层实现

如此解耦之后:

  • biz不管是调用服务,还是提供服务,都只与本地的proxy进行本地通信
  • 所有跨网的通信,都通过proxy之间进行

要聊ServiceMesh,就不得不提Istio,它是ServiceMesh目前最流行的实践,今天说说Istio是干啥的。

画外音:不能落伍。

什么是Istio?

Istio是ServiceMesh的产品化落地,它的一些关键性描述是:

  • 帮助微服务之间 建立连接 ,帮助研发团队更好的 管理与监控 微服务,并使得系统架构更加 安全

画外音: Istio helps you to connect, secure, control, and observe microservices .

  • 帮助微服务分层解耦,解耦后的proxy层能够更加专注于提供基础架构能力,例如:

(1)服务发现(discovery);

(2)负载均衡(load balancing);

(3)故障恢复(failure recovery);

(4)服务度量(metrics);

(5)服务监控(monitoring);

(6)A/B测试(A/B testing);

(7)灰度发布(canary rollouts);

(8)限流限速(rate limiting);

(9)访问控制(access control);

(10)身份认证(end-to-end authentication);

画外音: 佩服,硬是凑齐了十条,其实SM还能提供更多基础服务功能。

  • 使得业务工程团队与基础架构团队都更加高效的工作,各自专注于自己的工作,更好的彼此赋能

画外音: 说的还是解耦。

Istio官网是怎么吹嘘自己的?

画外音: 这个问题的另一个问法是“为什么大家要来用Istio”。

Istio非常牛逼,如果要实施ServiceMesh,必须用Istio,因为:

  • 可以通过,在现有服务器新增部署 边车代理 (sidecar proxy),应用程序不用改代码,或者只需要改很少的代码,就能实现上述N项基础功能

画外音: 你信了么?

  • 可以通过,控制后台,简单改改配置,点点按钮,就能管理和查看上述N项基础功能

  • 以下特性,Istio在这个环节里进行了附加说明:

(1)负载均衡支持多协议,HTTP, gRPC, WebSocket, TCP;

(2)通过路由、重试、故障转移对流量进行细粒度流控;

(3)通过可插拔策略层以及可配置API,能够支持流量访问控制、限速、配额管理;

(4)自动度量、日志收集、调用跟踪;

(5)服务到服务的身份认证;

Istio的核心特性是什么?

Istio强调了它提供的五项关键特性:

  • 流控(traffic management)

画外音:断路器 (circuit breakers)、超时、重试、高可用、多路由规则、AB测试、灰度发布、按照百分比分配流量等。

  • 安全(security)

画外音: 加密、身份认证、服务到服务的权限控制、K8S里容器到容器的权限控制等。

  • 可观察(observability)

画外音: 追踪、监控、数据收集,通过控制后台全面了解上行下行流量,服务链路情况,服务运行情况,系统性能情况,国内微服务架构体系,这一块做得比较缺乏。

  • 平台无关系(platform support)

画外音: K8s,物理机,自己的虚机都没问题。

  • 集成与定制(integration and customization)

画外音: 可定制化扩展功能。

Istio的吹嘘与特性,对于国外很多通过RESTful提供内网服务的公司,很有吸引力,但相对于国内微服务架构,未必达到了很好的拉拢效果:

(1)国内基本都是TCP的RPC框架,多协议支持未必是必须的;

(2)RPC框架里,路由、重试、故障转移、负载均衡、高可用都是最基础的;

(3)流控、限速、配额管理,是服务治理的内容,在微服务架构初期是锦上添花;

(4)自动度量,系统入口出口数据收集,调用跟踪,可观察和可操控的后台确实是最吸引人的;

(5)服务到服务的身份认证,微服务基本是内网访问,在架构初期也只是锦上添花;

另外一个花边,为什么代理会叫sidecar proxy?

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看了上图就容易懂了,biz和proxy相生相伴,就像摩托车(motor)与旁边的车厢(sidecar)。未来,sidecar和proxy就指微服务进程解耦成两个进程之后,提供基础能力的那个代理进程。