Istio 서비스 메시 시리즈 게시물

Red Hat OpenShift와 Kubernetes와 결합했을 때 Istio Service Mesh의 다양한 기능 중 일부를 소개하는 일련의 게시물을 시작하고 있습니다.

1부, 오늘의:

• Kubernetes 사이드카 컨테이너의 개념을 설명하고 이 게시물 시리즈의 주제를 정해 보겠습니다. "코드에서 아무것도 변경할 필요가 없습니다".
• Istio의 기본인 라우팅 규칙을 소개해드리겠습니다. 다른 모든 Istio 기능은 이러한 규칙을 기반으로 구축되었으며, 규칙을 통해 서비스 코드 외부의 YAML 파일을 사용하여 마이크로서비스로의 트래픽을 라우팅할 수 있습니다. 또한 Canary Deployment 배포 방식도 고려합니다. 새해 보너스 - Istio에서 배우는 10가지 대화형 레슨

곧 공개될 두 번째 부분에서는 다음과 같은 내용을 알려드립니다.

• Istio가 Circuit Breaker와 함께 Pool Ejection을 구현하는 방법과 Istio를 사용하여 부하 분산 회로에서 작동하지 않거나 성능이 저하된 Pod를 제거하는 방법을 보여줍니다.
• 또한 첫 번째 게시물에서 다룬 Circuit Breaker 주제를 살펴보고 Istio를 여기서 어떻게 사용할 수 있는지 알아보겠습니다. YAML 구성 파일과 터미널 명령을 사용하여 서비스 코드를 변경하지 않고도 트래픽을 라우팅하고 네트워크 오류를 처리하는 방법을 보여드리겠습니다.

세 번째 부분:

• Istio에 내장되어 있거나 쉽게 추가되는 추적 및 모니터링 기능을 살펴보겠습니다. Prometheus, Jaeger, Grafana와 같은 도구를 OpenShift 확장과 함께 사용하여 마이크로서비스 아키텍처를 손쉽게 관리하는 방법을 보여드리겠습니다.
• 우리는 오류를 모니터링하고 처리하는 것에서 벗어나 의도적으로 시스템에 오류를 도입하는 단계로 넘어갑니다. 다시 말해, 소스 코드를 변경하지 않고도 오류 주입을 수행하는 방법을 배우게 되는데, 이는 테스트 관점에서 매우 중요합니다. 이를 위해 코드 자체를 변경하면 추가 오류가 발생할 위험이 있기 때문입니다.

마지막으로 Istio Service Mesh에 대한 마지막 게시물입니다.

• 다크사이드로 가보자. 더 정확히 말하면, 코드가 프로덕션 데이터에 직접 배포되고 테스트되지만 시스템 작동에는 어떤 식으로든 영향을 미치지 않는 Dark Launch 방식을 사용하는 방법을 배우게 됩니다. 여기서 Istio가 트래픽을 분리하는 기능이 매우 유용하게 활용됩니다. 라이브 시스템에 어떤 영향도 미치지 않고 라이브 프로덕션 데이터에서 테스트할 수 있는 기능은 가장 매력적인 테스트 방법입니다.
• Dark Launch를 기반으로 Canary 배포 모델을 사용하여 위험을 줄이고 새 코드의 배포를 간소화하는 방법을 보여드리겠습니다. Canary 배포 자체는 새로운 것이 아니지만 Istio를 사용하면 간단한 YAML 파일만 사용하여 이 패턴을 구현할 수 있습니다.
• 마지막으로 Istio Egress를 사용하여 클러스터 외부의 사람들에게 서비스를 노출하는 방법을 보여드리겠습니다. 이를 통해 인터넷 작업 시 Istio의 힘을 활용할 수 있습니다.

그럼, 시작해볼까요...

Istio 모니터링 및 관리 툴킷 – 서비스 메시에서 마이크로서비스를 조정하는 데 필요한 모든 것 서비스 메시.

Istio Service Mesh란 무엇입니까?

서비스 메시는 트래픽 모니터링, 액세스 제어, 검색, 보안, 장애 허용 및 서비스 그룹에 대한 기타 유용한 기능을 구현합니다. Istio를 사용하면 서비스 자체의 코드를 변경하지 않고도 이 모든 작업을 수행할 수 있습니다. 마법의 비결은 무엇일까? Istio는 사이드카 컨테이너(사이드카는 오토바이 사이드카입니다) 형태로 각 서비스에 프록시를 연결합니다. 이후 이 서비스로의 모든 트래픽은 프록시를 통과하게 되며, 프록시는 지정된 정책에 따라 트래픽이 서비스에 도달해야 하는지 여부, 방법, 시기를 결정합니다. Istio는 또한 카나리아 배포, 회로 차단기, 오류 주입 등과 같은 고급 DevOps 기술을 지원합니다.

Istio가 컨테이너 및 Kubernetes와 함께 작동하는 방식

Istio 서비스 메시는 모니터링, 추적, 회로 차단기, 라우팅, 부하 분산, 오류 주입, 재시도, 시간 초과, 미러링, 액세스 제어, 속도 제한 등 마이크로서비스를 구축하고 관리하는 데 필요한 모든 것을 사이드카로 구현한 것입니다. 오늘날에는 이러한 기능을 코드에서 직접 구현할 수 있는 라이브러리가 많이 있지만, Istio를 사용하면 코드를 아무것도 변경하지 않고도 동일한 결과를 얻을 수 있습니다.

사이드카 모델에 따르면 Istio는 다음과 같이 작동합니다. Linux- 한 곳에 위치한 컨테이너 Kubernetes-pod는 제어된 서비스를 제공하고, 주어진 구성에 따라 기능과 정보를 주입하고 추출합니다. 강조하자면, 이것은 여러분의 구성이며 여러분의 코드 외부에 존재합니다. 그러므로 코드가 훨씬 간단하고 짧아집니다.

또한 중요한 점은 마이크로서비스의 운영 구성 요소가 코드 자체와 전혀 연결되어 있지 않다는 것입니다. 즉, 해당 운영을 안전하게 IT 전문가에게 넘길 수 있다는 뜻입니다. 그렇다면 개발자가 회로 차단기와 오류 주입에 대한 책임을 져야 하는 이유는 무엇일까요? React는 가능하지만, 처리해서 생성할 수는 없나요? 이 모든 것을 코드에서 제거함으로써 프로그래머는 애플리케이션 기능에 온전히 집중할 수 있습니다. 그리고 코드 자체도 더 짧고 간단해질 것입니다.

서비스 그리드

마이크로서비스의 관리 기능을 코드 외부에서 구현하는 Istio는 서비스 메시의 개념입니다. 다시 말해, 네트워크 기능의 망사를 형성하는 하나 이상의 바이너리의 조정된 그룹입니다.

Istio가 마이크로서비스와 함께 작동하는 방식

사이드카 컨테이너가 다음과 함께 작동하는 방식은 다음과 같습니다. Kubernetes и 미니시프트 위에서 아래로 살펴보면: Minishift 인스턴스를 시작하고, Istio를 위한 프로젝트를 만들고(이를 "istio-system"이라고 부르겠습니다), Istio와 관련된 모든 구성 요소를 설치하고 실행합니다. 그런 다음 프로젝트와 포드를 만들 때 배포에 구성 정보를 추가하면 포드가 Istio를 사용하기 시작합니다. 단순화된 형태로 다이어그램은 다음과 같습니다.

이제 Istio 설정을 변경하여 오류 주입을 활성화하거나 지원할 수 있습니다. 카나리아 배포 또는 다른 Istio 기능을 모두 애플리케이션 자체의 코드에 건드리지 않고 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 가장 큰 고객사(Foo Corporation)의 사용자로부터 발생하는 모든 웹 트래픽을 사이트의 새로운 버전으로 리디렉션하고 싶다고 가정해 보겠습니다. 이렇게 하려면 사용자 ID에서 @foocorporation.com을 찾아 그에 따라 리디렉션하는 Istio 라우팅 규칙을 만들기만 하면 됩니다. 다른 모든 사용자에게는 아무것도 변하지 않습니다. 그동안 여러분은 사이트의 새로운 버전을 차분하게 테스트해 보실 것입니다. 그리고 여기서는 개발자를 참여시킬 필요가 없다는 점에 유의하세요.

그리고 우리는 이에 대해 비싼 대가를 치러야 할까요?

별말씀을요. Istio는 매우 빠르며 다음과 같이 작성되었습니다. Go 그리고 오버헤드도 거의 발생하지 않습니다. 또한, 온라인 생산성의 손실 가능성은 개발자 생산성의 증가로 상쇄됩니다. 적어도 이론상으로는 개발자의 시간은 소중하다는 것을 기억하세요. 소프트웨어 비용 측면에서 Istio는 오픈 소스 소프트웨어이므로 무료로 다운로드하여 사용할 수 있습니다.

직접 마스터해보세요

Red Hat Developer Experience Team은 심층적이고 실용적인 지도력 Istio에서 개발했습니다(영어). 다음에서 실행됩니다. Linux맥OS 및 Windows해당 코드는 Java 버전과 Node.js 버전으로 제공됩니다.

Istio에 대한 10가지 대화형 레슨

블록 1 - 초보자용

이스티오 소개
30 분
Service Mesh에 대해 알아보고, OpenShift Kubernetes 클러스터에 Istio를 설치하는 방법을 알아봅니다.
게시

Istio에서 마이크로서비스 배포
30 분
Spring Boot와 Vert.x를 사용하여 Istio를 사용하여 세 개의 마이크로서비스를 배포합니다.
게시

블록 2 – 중급 수준

Istio에서의 모니터링 및 추적
60 분
Prometheus와 Grafana를 통해 Istio의 기본 모니터링, 사용자 정의 메트릭 및 OpenTracing을 살펴보세요.
게시

Istio에서의 간단한 라우팅
60 분
간단한 규칙을 사용하여 Istio에서 라우팅을 관리하는 방법을 알아보세요.
게시

고급 라우팅 규칙
60 분
Istio의 스마트 라우팅, 액세스 제어, 부하 분산 및 속도 제한에 대한 소개입니다.
게시

블록 3 - 숙련된 사용자

Istio에서의 오류 주입
60 분
분산 애플리케이션에서의 장애 처리 시나리오를 연구하고, HTTP 오류와 네트워크 지연을 발생시키는 방법을 알아보며, 혼란 엔지니어링을 적용하여 환경을 복원하는 방법을 알아봅니다.
게시

Istio의 회로 차단기
30 분
웹사이트 스트레스 테스트를 위해 Siege를 설치하고 재시도, 회로 차단기, 풀 제거를 사용하여 백엔드 복원력을 보장하는 방법을 알아봅니다.
게시

탈출과 이스티오
10 분
Egress 경로를 사용하여 내부 서비스와 외부 API 및 서비스 간 상호작용에 대한 규칙을 만듭니다.
게시

이스티오와 키알리
15 분
Kiali를 사용하여 서비스 메시의 전반적인 상황을 파악하고 요청 및 데이터 흐름을 살펴보는 방법을 알아보세요.
게시

Istio의 상호 TLS
15 분
Istio Gateway와 VirtualService를 생성한 다음, 상호 TLS(mTLS)와 설정을 자세히 살펴보겠습니다.
게시

블록 3.1 - 심층 분석: 마이크로서비스를 위한 Istio 서비스 메시

이 책은 무엇에 관한 책인가요?

• 서비스 메시란 무엇인가요?
• Istio와 마이크로서비스 아키텍처에서의 역할
• Istio를 사용하여 다음 문제를 해결합니다.
  • 결함 허용;
  • 라우팅;
  • 혼돈 테스트;
  • 보안;
  • 추적, 메트릭 및 Grafana를 사용한 원격 측정 수집.

책 다운로드

서비스 메시와 Istio 시리즈

• Istio 라우팅 규칙: 서비스 요청을 필요한 곳으로 전달
• Isio의 회로 차단기: 풀 배출 처리
• Istio의 회로 차단기: 실패가 선택 사항인 경우
• Istio에서의 추적 및 모니터링: 어디로 가고 있는지, 얼마나 빠른지
• Istio의 카오스 엔지니어링: 이것이 의도된 방식입니다.
• Istio의 Dark 출시: 비밀 서비스
• Istio에서의 Canary 배포: 배포 간소화
• 이스티오 출구: 기념품 가게를 통해 출구

직접 해보기

이 시리즈 게시물은 Istio의 세계를 심층적으로 다루려는 목적이 아닙니다. 단순히 개념을 소개하고 여러분이 직접 Istio를 사용해 보고 싶도록 영감을 주는 것이 목표입니다. Istio는 완전히 무료이며, Red Hat은 OpenShift, Kubernetes와 함께 시작하는 데 필요한 모든 도구를 제공합니다. Linux- 컨테이너 및 Istio, 구체적으로는 다음과 같습니다. Red Hat Developer OpenShift 컨테이너 플랫폼, 이스티오에 대한 가이드 및 기타 리소스 Service Mesh의 마이크로 사이트. 지체하지 말고 오늘 시작하세요!

Istio 라우팅 규칙: 서비스 요청을 필요한 곳으로 전달

오픈시프트 и Kubernetes 호소가 이루어지도록 하는 데 매우 능숙합니다. 마이크로서비스 필요한 포드로 라우팅됨. 쿠버네티스의 목적 중 하나는 라우팅과 부하 분산입니다. 하지만 더욱 미묘하고 정교한 라우팅이 필요하다면 어떨까요? 예를 들어, 마이크로서비스의 두 가지 버전을 동시에 사용하는 것입니다. Istio Route Rules가 어떻게 도움이 될 수 있나요?

라우팅 규칙은 실제로 경로 선택을 결정하는 규칙입니다. 시스템의 복잡도에 관계없이 이러한 규칙의 일반적인 작동 원칙은 간단합니다. 요청은 특정 매개변수와 HTTP 헤더 값에 따라 라우팅됩니다.
몇 가지 예를 살펴보겠습니다.

쿠버네티스 기본값: 사소한 '50/50'

이 예제에서는 OpenShift에서 마이크로서비스의 두 가지 버전을 동시에 사용하는 방법을 보여드리겠습니다. 이를 v1과 v2라고 부르겠습니다. 각 버전은 자체 Kubernetes Pod에서 실행되며 기본적으로 균등하게 균형 잡힌 라운드 로빈 라우팅을 사용합니다. 각 포드는 마이크로서비스 인스턴스 또는 복제본의 수에 따라 요청을 공유받습니다. Istio를 사용하면 이 잔액을 수동으로 변경할 수 있습니다.

OpenShift에 recommendation-v1과 recommendation-v2라는 두 가지 버전의 추천 서비스를 배포한다고 가정해 보겠습니다.
그림 1에서 각 서비스가 단일 인스턴스로 표현될 때 요청이 서비스 간에 균등하게 번갈아 나타나는 것을 볼 수 있습니다. 1-2-1-2-… Kubernetes 라우팅은 기본적으로 다음과 같이 작동합니다.

버전 간 가중 분포

그림 2는 v2 서비스의 복제본 수를 2개에서 2개로 늘리면 어떤 일이 일어나는지 보여줍니다(oc scale --replicas=1 deployment/recommendation-v2 명령을 사용하여 수행). 보시다시피, v1과 v2 사이의 요청은 이제 2:1 비율로 나뉩니다: 2-2-XNUMX-XNUMX-XNUMX-XNUMX-…:

Istio를 사용하여 버전 무시

Istio를 사용하면 요청 분포를 원하는 대로 쉽게 변경할 수 있습니다. 예를 들어, 다음 Istio yaml 파일을 사용하여 모든 트래픽을 recommendation-v1로만 보냅니다.

주의해야 할 점은 포드가 라벨에 따라 선택된다는 것입니다. 우리의 예에서는 v1 레이블이 사용되었습니다. "가중치: 100" 매개변수는 트래픽의 100%가 v1 레이블이 있는 모든 서비스 포드로 라우팅됨을 의미합니다.

버전 간 지시어 배포(Canary 배포)

다음으로, 가중치 매개변수를 사용하여 각 포드에서 실행되는 마이크로서비스 인스턴스 수를 무시하고 두 포드 모두에 트래픽을 전달할 수 있습니다. 예를 들어, 여기서는 트래픽의 90%를 v1로, 10%를 v2로 보냅니다.

모바일 사용자를 위한 별도 라우팅

마지막으로, 모바일 사용자의 트래픽을 서비스 v2로 라우팅하고, 그 외 모든 사용자의 트래픽은 v1로 라우팅하는 방법을 보여드리겠습니다. 이를 위해 정규 표현식을 사용하여 요청 헤더의 사용자 에이전트 값을 분석합니다.

이제 너

헤더 구문 분석을 위한 정규 표현식을 사용한 예는 Istio 라우팅 규칙에 대한 고유한 사용 사례를 찾는 데 도움이 될 것입니다. 게다가 헤더 값이 애플리케이션의 소스 코드에서 형성될 수 있기 때문에 가능성은 매우 광범위합니다.

그리고 기억하세요, Ops이지 Dev가 아닙니다.

위의 예시에서 보여준 모든 내용은 특별한 요청 헤더를 형성해야 하는 경우를 제외하고는 소스 코드를 조금도 변경하지 않고 수행되었습니다. Istio는 테스트 단계에서 활용할 수 있는 개발자와 운영 단계에서 큰 이점을 얻을 수 있는 IT 시스템 운영 전문가 모두에게 유용합니다.

그러니 이 글 시리즈의 주제를 반복해 보겠습니다. 코드에서 아무것도 변경할 필요가 없습니다. 새로운 이미지를 빌드하거나 새로운 컨테이너를 실행할 필요가 없습니다. 이 모든 것은 코드 외부에서 구현됩니다.

상상력을 켜세요

정규 표현식을 사용하여 헤드라인을 분석하면 얼마나 많은 가능성이 열릴 수 있는지 상상해보세요. 가장 큰 고객을 특별한 버전으로 리디렉션하고 싶으신가요? 마이크로서비스? 아주 쉬워요! Chrome 브라우저에 대한 별도 버전이 필요하신가요? 괜찮아요! 거의 모든 특성에 따라 트래픽을 라우팅할 수 있습니다.

직접 해보기

Istio, Kubernetes, OpenShift에 대해 읽는 것도 중요하지만, 모든 것을 직접 손으로 만져보는 건 어떨까요? 팀 Red Hat 개발자 프로그램 이 기술들을 최대한 빨리 익히는 데 도움이 될 자세한 가이드(영문)를 준비했습니다. 이 가이드는 100% 오픈 소스이므로 누구나 이용할 수 있습니다. 해당 파일은 다음 환경에서 실행됩니다. macOS, Linux и Windows소스 코드는 Java 및 Node.js 버전으로 제공됩니다(다른 언어 버전은 곧 제공될 예정입니다). 브라우저에서 해당 Git 저장소를 열어보세요. Red Hat 개발자 데모.

다음 게시물: 문제를 아름답게 해결하는 방법

오늘은 Istio 라우팅 규칙이 무엇을 할 수 있는지 살펴보았습니다. 이제 오류 처리와 관련해서만 같은 것을 상상해 보세요. 다음 글에서는 바로 이에 대해 이야기하겠습니다.

출처 : habr.com