Migrar tráfego TCP com o ASM - Alibaba Cloud Service Mesh: Central de Documentação do Alibaba Cloud

O Traffic Management Center do Service Mesh (ASM) migra suavemente o tráfego de aplicações TCP durante a otimização da topologia de rede, a expansão horizontal dos servidores de aplicação ou o ajuste do tráfego de service, garantindo a continuidade dos negócios e a alta disponibilidade. Este tópico usa a tarefa Istio TCP-Traffic-Shifting para descrever o deslocamento canário de tráfego entre duas versões de um service TCP.

Pré-requisitos

Serviços e recursos cloud

Os seguintes serviços da Alibaba Cloud estão ativados:
- Container Service for Kubernetes (ACK)
- Classic Load Balancer (CLB)
Crie um cluster ACK. Para obter instruções, consulte Create an ACK managed cluster e Create an ACK dedicated cluster (Discontinued).
Adicione o cluster ACK a uma instância do ASM. Para obter instruções, consulte Create an ASM instance e Add a cluster to an ASM instance.

Ferramentas de cliente local

Instale o cliente kubectl e conecte-o ao cluster Kubernetes. Para obter instruções, consulte Obtain the kubeconfig file and use kubectl to connect to the cluster.
Disponibilize um cliente telnet e o Docker no computador usado para verificação. A Etapa 4 usa telnet para abrir uma conexão TCP com o service tcp-echo, e a Etapa 5 usa docker run para enviar solicitações de teste.

Etapa 1: Implantar a aplicação de exemplo

A aplicação de exemplo tcp-echo executa em duas versões: a v1 prefixa cada resposta com one, e a v2 prefixa cada resposta com two. O prefixo identifica a versão que processa a solicitação, permitindo observar a distribuição de tráfego posteriormente neste tópico.

Implante duas versões da aplicação tcp-echo.

Faça logon no console ACK. No painel de navegação à esquerda, clique em Clusters.
Na página Clusters, clique no nome do seu cluster. No painel de navegação à esquerda, clique em Workloads > Deployments.
Na página Deployments, selecione o Namespace desejado na parte superior da página e clique em Create Resources in YAML no canto superior direito.

Defina Sample Template como Custom, cole o seguinte YAML na caixa de texto Template e clique em Create.

Show the YAML file

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: tcp-echo-v1
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: tcp-echo
      version: v1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: tcp-echo
        version: v1
    spec:
      containers:
      - name: tcp-echo
        image: docker.io/istio/tcp-echo-server:1.1
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        args: [ "9000", "one" ]
        ports:
        - containerPort: 9000
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: tcp-echo-v2
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: tcp-echo
      version: v2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: tcp-echo
        version: v2
    spec:
      containers:
      - name: tcp-echo
        image: docker.io/istio/tcp-echo-server:1.1
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        args: [ "9000", "two" ]
        ports:
        - containerPort: 9000

As duas novas versões da aplicação tcp-echo aparecem na página Deployments.

Crie um Service para expor externamente a aplicação tcp-echo.

Faça logon no console ACK. No painel de navegação à esquerda, clique em Clusters.
Na página Clusters, clique no nome do seu cluster. No painel de navegação à esquerda, clique em Network > Services.
Na página Services, selecione o Namespace desejado na parte superior da página e clique em Create no canto superior direito.

Na caixa de diálogo Create Service, configure os parâmetros descritos na tabela a seguir e clique em Confirm.

Parâmetro	Descrição
Service	Insira tcp-echo.
Service Type	Selecione o método de acesso para o Service. Os tipos compatíveis são ClusterIP, NodePort e LoadBalancer. Nota Só é possível definir Headless Service quando Service Type estiver definido como Cluster IP. Use um Headless Service para integrar-se a outros sistemas de descoberta de service em vez de vincular-se à implementação do Kubernetes.
Backend	Defina Name como app e Value como tcp-echo. Nota O Service usa o rótulo `app` do Deployment associado como seletor, determinando para qual Deployment o Service do Kubernetes encaminha o tráfego. Como os Deployments `tcp-echo-v1` e `tcp-echo-v2` compartilham o mesmo rótulo `app:tcp-echo`, o Service pode rotear o tráfego para qualquer um deles.
External Traffic Policy	As opções Local e Cluster são compatíveis. Nota Só é possível configurar External Traffic Policy quando o tipo de Service for Node Port ou Server Load Balancer.
Port Mapping	Neste tópico, defina Name como tcp, defina Service Port e Container Port como 9000 e defina Protocol como TCP.
Annotations	Adicione uma `annotation` ao Service para configurar parâmetros de balanceamento de carga. Por exemplo, `service.beta.kubernetes.io/alicloud-loadbalancer-bandwidth:20` define a largura de banda máxima do Service como 20 Mbit/s, controlando seu tráfego. Para mais informações sobre os parâmetros, consulte Configure a Classic Load Balancer (CLB) instance by using annotations.
Label	Adicione um rótulo para identificar o Service.

Após criar o Service, o novo Service tcp-echo aparece na página Services.

Etapa 2: Configurar regras de roteamento

Configure um Istio Gateway, um VirtualService e um DestinationRule no Service Mesh para rotear todo o tráfego para a versão v1 do service tcp-echo. O Gateway escuta na porta 31400; portanto, o tráfego externo só alcançará essas regras após você adicionar a porta 31400 ao service do ingress gateway na Etapa 3.

Faça logon no console ASM. No painel de navegação à esquerda, escolha Service Mesh > Mesh Management.
Na página Mesh Management, localize a instância do ASM que deseja configurar. Clique no nome da instância do ASM ou clique em Manage na coluna Actions.
Crie um Gateway.
1. Na página de detalhes da instância do ASM, escolha ASM Gateways > Gateway no painel de navegação à esquerda. Na página exibida, clique em Create from YAML.
2. Na página Create, defina Namespace como default, selecione qualquer Scenario Template, cole o seguinte YAML e clique em Create.
```
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: Gateway
metadata:
  name: tcp-echo-gateway
spec:
  selector:
    istio: ingressgateway
  servers:
  - port:
      number: 31400
      name: tcp
      protocol: TCP
    hosts:
    - "*"
```
Crie um VirtualService.
1. Na página de detalhes da instância do ASM, escolha Traffic Management Center > VirtualService no painel de navegação à esquerda. Na página exibida, clique em Create from YAML.
2. Na página Create, defina Namespace como default, selecione qualquer Scenario Template, cole o seguinte YAML e clique em Create.
```
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:
  name: tcp-echo
spec:
  hosts:
  - "*"
  gateways:
  - tcp-echo-gateway
  tcp:
  - match:
    - port: 31400
    route:
    - destination:
        host: tcp-echo
        port:
          number: 9000
        subset: v1
```
Crie um DestinationRule.
1. Na página de detalhes da instância do ASM, escolha Traffic Management Center > DestinationRule no painel de navegação à esquerda. Na página exibida, clique em Create from YAML.
2. Na página Create, defina Namespace como default, selecione qualquer Scenario Template, cole o seguinte YAML e clique em Create.
```
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: DestinationRule
metadata:
  name: tcp-echo-destination
spec:
  host: tcp-echo
  subsets:
  - name: v1
    labels:
      version: v1
  - name: v2
    labels:
      version: v2
```

Etapa 3: Implantar um ingress gateway

Importante

Aloque uma instância CLB para cada Service do Kubernetes. Se vários Services do Kubernetes compartilharem a mesma instância CLB, aplicam-se os seguintes riscos e limitações:

O uso de uma instância CLB existente sobrescreve forçosamente seus listeners atuais, o que pode tornar sua aplicação inacessível.
Não é possível reutilizar uma instância CLB criada pelo Kubernetes por meio de um Service. Apenas instâncias CLB criadas manualmente no console ou via chamada de operação OpenAPI podem ser reutilizadas.
Vários Services que compartilham a mesma instância CLB não podem usar a mesma porta de listener frontend. Caso contrário, ocorrerá um conflito de porta.
Ao reutilizar uma instância CLB, o Kubernetes usa o nome do listener e o nome do grupo de servidor virtual como identificadores únicos. Não modifique esses nomes.
Não é possível reutilizar uma instância CLB entre clusters diferentes.

Faça logon no console ASM. No painel de navegação à esquerda, escolha Service Mesh > Mesh Management.
Na página Mesh Management, clique no nome da instância do ASM. No painel de navegação à esquerda, escolha ASM Gateways > Ingress Gateway.

Na página Ingress Gateway, clique em Create, conclua a configuração e clique em Create.

A tabela a seguir descreve alguns itens de configuração. Para mais informações, consulte Create an ingress gateway.

Parâmetro	Descrição
Cluster	Selecione o cluster onde deseja implantar o ingress gateway.
CLB instance type	Neste tópico, selecione Access over the Internet.
Select CLB Instance	Escolha uma das seguintes opções. Use Existing CLB Instance: selecione uma instância da lista de instâncias CLB existentes. Create CLB Instance: clique em Create SLB Instance e selecione a especificação CLB necessária na lista suspensa.
Port Mapping	Clique em Add Port, defina Name como tcp e defina Service Port como 31400.

Etapa 4: Verificar a implantação

Use o kubectl para confirmar se o tráfego para o service tcp-echo está sendo roteado conforme esperado.

Execute os comandos a seguir para obter o endereço e a porta do service:

export INGRESS_HOST=$(kubectl -n istio-system get service istio-ingressgateway -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[0].ip}')
export INGRESS_PORT=$(kubectl -n istio-system get service istio-ingressgateway -o jsonpath='{.spec.ports[?(@.name=="tcp")].port}')

Execute o comando telnet para enviar uma solicitação de conexão ao service tcp-echo.

telnet $INGRESS_HOST $INGRESS_PORT

Trying xxx.xxx.xxx.xxx...
Connected to xxx.xxx.xxx.xxx.
Escape character is '^]'

Insira qualquer string e pressione Enter.

A string retornada tem o prefixo one, indicando que o service tcp-echo foi implantado e que todo o tráfego está roteado para a versão tcp-echo-v1.

Etapa 5: Roteamento de tráfego para v2 por peso

Esta etapa roteia 20% do tráfego para a versão tcp-echo-v2 e os 80% restantes para tcp-echo-v1.

Nota

Com uma amostra pequena de 10 solicitações, os resultados podem nem sempre mostrar exatamente 2 de 10 solicitações roteadas para tcp-echo-v2. No entanto, durante um período maior, a proporção geral se aproxima de 20%.

Modifique a configuração do VirtualService da instância do ASM.

Na página de detalhes da instância do ASM, escolha Traffic Management Center > VirtualService no painel de navegação à esquerda.
Na página VirtualService, localize o service tcp-echo e clique em YAML na coluna Actions.

Na caixa de texto da página Edit, insira o seguinte conteúdo YAML e clique em OK.

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:
  name: tcp-echo
spec:
  hosts:
  - "*"
  gateways:
  - tcp-echo-gateway
  tcp:
  - match:
    - port: 31400
    route:
    - destination:
        host: tcp-echo
        port:
          number: 9000
        subset: v1
      weight: 80
    - destination:
        host: tcp-echo
        port:
          number: 9000
        subset: v2
      weight: 20

Execute o comando a seguir para enviar 10 solicitações ao service tcp-echo:

for i in {1..10}; do \
docker run -e INGRESS_HOST=$INGRESS_HOST -e INGRESS_PORT=$INGRESS_PORT -it --rm busybox sh -c "(date; sleep 1) | nc $INGRESS_HOST $INGRESS_PORT"; \
done

one Mon Nov 12 23:38:45 UTC 2018
two Mon Nov 12 23:38:47 UTC 2018
one Mon Nov 12 23:38:50 UTC 2018
one Mon Nov 12 23:38:52 UTC 2018
one Mon Nov 12 23:38:55 UTC 2018
two Mon Nov 12 23:38:57 UTC 2018
one Mon Nov 12 23:39:00 UTC 2018
one Mon Nov 12 23:39:02 UTC 2018
one Mon Nov 12 23:39:05 UTC 2018
one Mon Nov 12 23:39:07 UTC 2018

A saída mostra que 20% do tráfego foi roteado para tcp-echo-v2.