Ity lahatsoratra ity dia hanampy anao hahatakatra ny fomba fiasan'ny fampifandanjana entana ao amin'ny Kubernetes, inona no mitranga rehefa manitsy ny fifandraisana maharitra, ary nahoana ianao no tokony handinika ny fifandanjana amin'ny lafiny mpanjifa raha mampiasa HTTP/2, gRPC, RSockets, AMQP, na protocols maharitra maharitra hafa. .
Kely momba ny fomba fitsinjarana ny fifamoivoizana ao Kubernetes
Kubernetes dia manome abstractions roa mety amin'ny fametrahana fampiharana: Services sy Deployments.
Ny fametrahana dia mamaritra ny fomba sy ny isan'ny dika mitovy amin'ny fampiharanao tokony handeha amin'ny fotoana rehetra. Ny fampiharana tsirairay dia napetraka ho Pod ary nomena adiresy IP.
Ny serivisy dia mitovy amin'ny fiasan'ny mpandrindra entana. Izy ireo dia natao hizarana fifamoivoizana amin'ny pods maro.
Andeha hojerentsika ny endriny.
- Ao amin'ny kisary etsy ambany dia afaka mahita tranga telo amin'ny fampiharana mitovy sy mpandrindra entana ianao:
- Ny mpandrindra entana dia antsoina hoe serivisy ary nomena adiresy IP. Ny fangatahana miditra rehetra dia alefa any amin'ny iray amin'ireo pods:
- Ny scenario fametrahana dia mamaritra ny isan'ny trangan'ny fampiharana. Saika tsy mila mivelatra mivantana ianao amin'ny:
- Ny pod tsirairay dia nomena ny adiresy IP azy manokana:
Mahasoa ny mieritreritra ny serivisy ho toy ny fanangonana adiresy IP. Isaky ny miditra amin'ny serivisy ianao, ny iray amin'ireo adiresy IP dia voafantina avy amin'ny lisitra ary ampiasaina ho adiresin'ny toerana haleha.
Toa izao.
- Ny fangatahana curl 10.96.45.152 dia voaray amin'ny serivisy:
- Ny serivisy dia mifidy iray amin'ireo adiresy pod telo ho alehany:
- Navitrika amina pod manokana ny fifamoivoizana:
Raha misy frontend sy backend ny fampiharanao, dia hanana serivisy ianao sy fametrahana ho an'ny tsirairay.
Rehefa manao fangatahana amin'ny lamosina ny frontend, dia tsy mila mahafantatra tsara hoe firy ny pods atolotry ny lamosina: mety misy iray, folo, na zato.
Ary koa, ny frontend dia tsy mahalala na inona na inona momba ny adiresin'ny pods manompo ny backend.
Rehefa manao fangatahana amin'ny backend ny frontend dia mampiasa ny adiresy IP an'ny serivisy backend, izay tsy miova.
Toy izao no fijery azy.
- Under 1 dia mangataka ny singa backend anatiny. Raha tokony hifidy iray manokana ho an'ny backend izy dia manao fangatahana amin'ny serivisy:
- Ny serivisy dia mifidy ny iray amin'ireo pods backend ho adiresin'ny toerana haleha:
- Ny fifamoivoizana dia avy amin'ny Pod 1 mankany Pod 5, nofantenan'ny serivisy:
- Under 1 dia tsy mahafantatra tsara hoe firy ny pods toy ny latsaky ny 5 no miafina ao ambadiky ny serivisy:
Ahoana marina anefa ny fizarana fangatahana? Toa ny fifandanjana round-robin no ampiasaina? Andeha hojerentsika izany.
Mifandanja amin'ny serivisy Kubernetes
Tsy misy ny serivisy Kubernetes. Tsy misy dingana ho an'ny serivisy nomena adiresy IP sy seranan-tsambo.
Azonao atao ny manamarina izany amin'ny alΓ lan'ny fidirana amin'ny node rehetra ao amin'ny cluster ary manatanteraka ny baiko netstat -ntlp.
Tsy ho hitanao akory ny adiresy IP natokana ho an'ny serivisy.
Ny adiresy IP an'ny serivisy dia hita ao amin'ny layer control, ao amin'ny controller, ary voarakitra ao amin'ny database - etcd. Ny adiresy mitovy dia ampiasain'ny singa hafa - kube-proxy.
Ny Kube-proxy dia mahazo lisitry ny adiresy IP ho an'ny serivisy rehetra ary mamorona fitsipika iptables isaky ny node ao amin'ny cluster.
Hoy ireo fitsipika ireo: "Raha mahita ny adiresy IP an'ny serivisy isika dia mila manova ny adiresin'ny fangatahana ary mandefa izany any amin'ny iray amin'ireo pods."
Ny adiresy IP serivisy dia ampiasaina ho toy ny teboka fidirana fotsiny ary tsy karakarain'ny dingana rehetra mihaino an'io adiresy IP sy seranana io.
Andeha hojerentsika izany.
- Diniho ny vondrona misy node telo. Ny node tsirairay dia misy pods:
- Tafiditra amin'ny serivisy ny pods mifatotra hosodoko beige. Satria tsy misy toy ny dingana ny serivisy, dia aseho amin'ny loko volomparasy izany:
- Ny pod voalohany dia mangataka serivisy ary tsy maintsy mandeha amin'ny iray amin'ireo pods mifandray:
- Saingy tsy misy ny serivisy, tsy misy ny dingana. Ahoana no fiasan'izy io?
- Alohan'ny handaozan'ny fangatahana ny node dia mandeha amin'ny fitsipika iptables:
- Ny fitsipika iptables dia mahafantatra fa tsy misy ny serivisy ary manolo ny adiresy IP azy amin'ny iray amin'ireo adiresy IP an'ny pods mifandray amin'io serivisy io:
- Ny fangatahana dia mahazo adiresy IP manan-kery toy ny adiresin'ny toerana haleha ary karakaraina ara-dalΓ na:
- Miankina amin'ny topolojian'ny tambajotra, tonga any amin'ny pod ny fangatahana:
Afaka mampiditra ny fifandanjana ve ny iptables?
Tsia, iptables dia ampiasaina amin'ny sivana ary tsy natao handanjalanjana.
Na izany aza, azo atao ny manoratra andian-dalΓ na izay miasa toy ny .
Ary izany indrindra no ampiharina ao amin'ny Kubernetes.
Raha manana pod telo ianao dia hanoratra ireto fitsipika manaraka ireto ny kube-proxy:
- Safidio ny zana-tsoratra voalohany miaraka amin'ny mety ho 33%, raha tsy izany dia mandehana any amin'ny fitsipika manaraka.
- Safidio ny faharoa miaraka amin'ny mety ho 50%, raha tsy izany dia mandehana any amin'ny fitsipika manaraka.
- Fidio ny fahatelo eo ambany.
Ity rafitra ity dia miteraka ny pod tsirairay voafantina miaraka amin'ny mety ho 33%.
Ary tsy misy antoka fa ny Pod 2 dia hofidiana manaraka aorian'ny Pod 1.
fanamarihana: iptables dia mampiasa maody statistika misy fizarana kisendrasendra. Noho izany, ny algorithm fandanjalanjana dia mifototra amin'ny fisafidianana kisendrasendra.
Ankehitriny rehefa azonao ny fomba fiasan'ny serivisy, andao hijery sehatra serivisy mahaliana kokoa.
Ny fifandraisana maharitra ao amin'ny Kubernetes dia tsy mirefy amin'ny alΓ lan'ny default
Ny fangatahana HTTP tsirairay avy amin'ny frontend ka hatrany amin'ny backend dia karakarain'ny fifandraisana TCP misaraka, izay misokatra sy mihidy.
Raha mandefa fangatahana 100 isan-tsegondra mankany amin'ny backend ny frontend, dia misokatra sy mihidy ny fifandraisana TCP 100 samihafa.
Azonao atao ny mampihena ny fotoana fikarakarana ny fangatahana sy ny entana amin'ny fanokafana fifandraisana TCP iray ary mampiasa izany ho an'ny fangatahana HTTP manaraka.
Ny protocol HTTP dia manana endri-javatra antsoina hoe HTTP keep-alive, na fampiasana indray ny fifandraisana. Amin'ity tranga ity, fifandraisana TCP tokana no ampiasaina handefasana sy handraisana fangatahana sy valiny HTTP maro:
Ity endri-javatra ity dia tsy alefa amin'ny alΓ lan'ny default: tsy maintsy amboarina mifanaraka amin'izany ny mpizara sy ny mpanjifa.
Tsotra sy azo idirana amin'ny ankamaroan'ny fiteny sy ny tontolo iainana ny fandaharana.
Ireto misy rohy vitsivitsy amin'ny ohatra amin'ny fiteny samihafa:
Inona no mitranga raha mampiasa keep-alive amin'ny serivisy Kubernetes isika?
Andeha hatao hoe samy manohana hatrany ny frontend sy backend.
Manana dika mitovy amin'ny frontend sy telo amin'ny backend izahay. Ny frontend dia manao ny fangatahana voalohany ary manokatra fifandraisana TCP amin'ny backend. Tonga any amin'ny serivisy ny fangatahana, ny iray amin'ireo pods amin'ny backend dia voafantina ho adiresy alehany. Mandefa valiny ny backend, ary mandray izany ny frontend.
Mifanohitra amin'ny toe-javatra mahazatra izay mikatona ny fifandraisana TCP rehefa nahazo valiny, dia misokatra ho an'ny fangatahana HTTP fanampiny izany.
Inona no mitranga raha mandefa fangatahana bebe kokoa amin'ny backend ny frontend?
Mba handefasana ireo fangatahana ireo dia misy fifandraisana TCP misokatra ho ampiasaina, ny fangatahana rehetra dia ho any amin'ny lamosina mitovy amin'ny nandehanan'ny fangatahana voalohany.
Tsy ny iptables ve no tokony hamerina hizara ny fifamoivoizana?
Tsy amin'ity tranga ity.
Rehefa noforonina ny fifandraisana TCP dia mandeha amin'ny fitsipika iptables, izay mifidy backend manokana izay halehan'ny fifamoivoizana.
Koa satria ny fangatahana manaraka rehetra dia amin'ny fifandraisana TCP efa misokatra, ny fitsipika iptables dia tsy antsoina intsony.
Andeha hojerentsika ny endriny.
- Ny pod voalohany dia mandefa fangatahana amin'ny serivisy:
- Efa fantatrao izay hitranga manaraka. Tsy misy ny serivisy, fa misy fitsipika iptables izay hikarakarana ny fangatahana:
- Ny iray amin'ireo pods backend dia hofantenana ho adiresin'ny toerana haleha:
- Tonga any amin'ny pod ny fangatahana. Amin'izao fotoana izao, hisy fifandraisana TCP maharitra eo amin'ireo pods roa:
- Ny fangatahana manaraka avy amin'ny pod voalohany dia handeha amin'ny fifandraisana efa napetraka:
Ny vokatr'izany dia fotoana famaliana haingana kokoa sy fampandehanana avo lenta kokoa, saingy very ny fahafahanao manitsy ny backend.
Na dia manana pods roa ao ambadika aza ianao, miaraka amin'ny fifandraisana tsy tapaka, dia handeha amin'ny iray amin'izy ireo foana ny fifamoivoizana.
Azo amboarina ve izany?
Satria tsy hain'i Kubernetes ny fampifandanjana ny fifandraisana maharitra, dia ho anao ity asa ity.
Ny serivisy dia fitambarana adiresy IP sy seranan-tsambo antsoina hoe teboka farany.
Ny fampiharanao dia afaka mahazo lisitr'ireo teboka farany avy amin'ny serivisy ary manapa-kevitra ny amin'ny fomba fizarana ny fangatahana eo amin'izy ireo. Azonao atao ny manokatra fifandraisana maharitra amin'ny pod tsirairay sy ny fangatahana fifandanjana eo amin'ireo fifandraisana ireo amin'ny fampiasana round-robin.
Na ampiharo bebe kokoa .
Ny kaody lafiny mpanjifa izay tompon'andraikitra amin'ny fifandanjana dia tokony hanaraka ity lojika ity:
- Mahazoa lisitry ny teboka farany amin'ny serivisy.
- Sokafy fifandraisana maharitra ho an'ny teboka tsirairay.
- Rehefa misy fangatahana mila atao dia ampiasao ny iray amin'ireo fifandraisana misokatra.
- Havaozy tsy tapaka ny lisitry ny teboka farany, mamorona vaovao na manakatona ny fifandraisana maharitra taloha raha miova ny lisitra.
Ho toy izao ny endriny.
- Raha tokony ho ny pod voalohany mandefa ny fangatahana amin'ny serivisy, azonao atao ny mandanjalanja ny fangatahana amin'ny lafiny mpanjifa:
- Mila manoratra code izay manontany hoe iza amin'ireo pods no anisan'ny serivisy:
- Rehefa manana ny lisitra ianao dia tehirizo eo amin'ny lafiny mpanjifa ary ampiasao izany hifandraisana amin'ny pods:
- Tompon'andraikitra amin'ny algorithm fampifandanjana entana ianao:
Mipetraka izao ny fanontaniana: mihatra amin'ny HTTP keep-alive ihany ve io olana io?
Enta-mavesatra amin'ny lafiny mpanjifa
Tsy HTTP ihany no protocol afaka mampiasa fifandraisana TCP maharitra.
Raha mampiasa angon-drakitra ny fampiharanao, dia tsy misokatra ny fifandraisana TCP isaky ny mila manao fangatahana ianao na maka antontan-taratasy avy amin'ny angona.
Fa kosa, misokatra sy ampiasaina ny fifandraisana TCP maharitra amin'ny angon-drakitra.
Raha apetraka ao amin'ny Kubernetes ny angon-drakitrao ary omena ho serivisy ny fidirana dia ho tojo ireo olana voalaza ao amin'ny fizarana teo aloha ianao.
Ny kopia angon-drakitra iray dia ho feno kokoa noho ny hafa. Kube-proxy sy Kubernetes dia tsy hanampy ny fifandanjana fifandraisana. Tsy maintsy mitandrina ianao mba handanjalanjana ny fanontaniana amin'ny angon-drakitrao.
Miankina amin'ny tranomboky ampiasainao hifandraisana amin'ny angon-drakitra, mety hanana safidy hafa ianao hamahana ity olana ity.
Ity ambany ity ny ohatra iray amin'ny fidirana amin'ny cluster database MySQL avy amin'ny Node.js:
var mysql = require('mysql');
var poolCluster = mysql.createPoolCluster();
var endpoints = /* retrieve endpoints from the Service */
for (var [index, endpoint] of endpoints) {
poolCluster.add(`mysql-replica-${index}`, endpoint);
}
// Make queries to the clustered MySQL databaseMisy protocole maro hafa mampiasa fifandraisana TCP maharitra:
- WebSockets sy WebSockets azo antoka
- HTTP / 2
- gRPC
- RSockets
- AMQP
Tokony ho efa mahazatra anao ny ankamaroan'ireo protocols ireo.
Fa raha malaza be ireo protocole ireo, nahoana no tsy misy vahaolana mifandanja manara-penitra? Nahoana no mila miova ny lojikan'ny mpanjifa? Misy vahaolana Kubernetes teratany ve?
Kube-proxy sy iptables dia natao handrakotra ny ankamaroan'ny toe-javatra fampiasa matetika rehefa miparitaka amin'ny Kubernetes. Natao ho fanamorana izany.
Raha mampiasa serivisy tranonkala izay mampiseho API REST ianao, dia vintana ianao - amin'ity tranga ity, tsy ampiasaina ny fifandraisana TCP maharitra, afaka mampiasa serivisy Kubernetes ianao.
Saingy rehefa manomboka mampiasa fifandraisana TCP maharitra ianao, dia tsy maintsy ho fantatrao ny fomba fizarana mitovy ny entana manerana ny backends. Tsy misy vahaolana efa vita ho an'ity tranga ity ny Kubernetes.
Na izany aza, azo antoka fa misy safidy afaka manampy.
Mampifandanja ny fifandraisana maharitra ao amin'ny Kubernetes
Misy karazana tolotra efatra ao amin'ny Kubernetes:
- ClusterIP
- NodePort
- LoadBalancer
- Tsy misy loha
Ny serivisy telo voalohany dia miasa mifototra amin'ny adiresy IP virtoaly, izay ampiasain'ny kube-proxy hananganana fitsipika iptables. Fa ny fototry ny serivisy rehetra dia serivisy tsy misy loha.
Ny serivisy tsy misy loha dia tsy manana adiresy IP mifandraika amin'izany ary manome fomba fiasa hamerenana ny lisitry ny adiresy IP sy seranan-tsambon'ny pods (endpoints) mifandray amin'izany fotsiny.
Ny serivisy rehetra dia mifototra amin'ny serivisy tsy misy loha.
Ny serivisy ClusterIP dia serivisy tsy misy loha misy fanampiny:
- Ny sosona fitantanana dia manome azy adiresy IP.
- Kube-proxy dia mamorona ny fitsipika iptables ilaina.
Amin'izany fomba izany dia azonao atao ny tsy miraharaha ny kube-proxy ary mampiasa mivantana ny lisitry ny teboka azo avy amin'ny serivisy tsy misy loha mba hampidirana ny fifandanjana ny fampiharanao.
Ahoana anefa no ahafahantsika manampy lojika mitovy amin'ny fampiharana rehetra napetraka ao amin'ny cluster?
Raha toa ka efa napetraka ny fampiharana anao dia mety ho toa tsy ho vita mihitsy ity asa ity. Na izany aza, misy safidy hafa.
Hanampy anao ny Service Mesh
Efa voamarikao angamba fa ny paikadin'ny fampifandanjana entana amin'ny lafiny mpanjifa dia manara-penitra.
Rehefa manomboka ny fampiharana dia:
- Mahazo lisitry ny adiresy IP avy amin'ny serivisy.
- Manokatra sy mitazona dobo fifandraisana.
- Manavao tsindraindray ny dobo amin'ny alalan'ny fanampiana na fanesorana teboka farany.
Raha vao te hanao fangatahana ny fampiharana dia:
- Mifidy fifandraisana azo ampiasaina amin'ny fampiasana lojika sasany (oh: round-robin).
- Manatanteraka ny fangatahana.
Ireo dingana ireo dia miasa ho an'ny fifandraisana WebSockets, gRPC, ary AMQP.
Azonao atao ny manasaraka an'io lojika io ho tranomboky mitokana ary ampiasao amin'ny fampiharanao.
Na izany aza, azonao atao ny mampiasa meshes serivisy toa an'i Istio na Linkerd.
Service Mesh dia mampitombo ny fangatahanao amin'ny dingana iray izay:
- Mikaroka ho azy ny adiresy IP serivisy.
- Manamarina ny fifandraisana toy ny WebSockets sy gRPC.
- Mampifandanja ny fangatahana amin'ny alΓ lan'ny protocol marina.
Ny Service Mesh dia manampy amin'ny fitantanana ny fifamoivoizana ao anatin'ny kluster, saingy tena be loharanon-karena. Ny safidy hafa dia mampiasa tranomboky an'ny antoko fahatelo toa an'i Netflix Ribbon na proxies azo programa toa ny Envoy.
Inona no mitranga raha tsy miraharaha ny olana momba ny fifandanjana ianao?
Afaka misafidy ny tsy hampiasa ny fampifandanjana entana ianao ary mbola tsy mahita fiovana. Andeha hojerentsika ny toe-javatra sasany momba ny asa.
Raha manana mpanjifa bebe kokoa noho ny mpizara ianao dia tsy olana lehibe izany.
Aoka hatao hoe misy mpanjifa dimy mifandray amin'ny mpizara roa. Na dia tsy misy fifandanjana aza dia samy hampiasaina ny mpizara roa:
Mety tsy ho zaraina mitovy ny fifandraisana: angamba mpanjifa efatra mifandray amin'ny mpizara iray ihany, saingy misy ny vintana tsara hampiasana ireo mpizara roa.
Ny tena olana dia ny mifanohitra amin'izany.
Raha vitsy kokoa ny mpanjifanao ary maro kokoa ny mpizara, dia mety ho tsy ampiasaina ny loharanon-karenanao ary mety hipoitra ny mety hisian'ny fako.
Aoka hatao hoe misy mpanjifa roa sy mpizara dimy. Amin'ny tranga tsara indrindra, hisy fifandraisana maharitra roa amin'ny mpizara roa amin'ny dimy.
Ny mpizara sisa dia tsy miasa:
Raha tsy mahazaka ny fangatahan'ny mpanjifa ireo mpizara roa ireo, dia tsy hanampy ny fanamafisam-peo marindrano.
famaranana
Ny serivisy Kubernetes dia natao hiasa amin'ny ankamaroan'ny sehatra fampiharana tranonkala mahazatra.
Na izany aza, rehefa manomboka miasa amin'ny protocols fampiharana izay mampiasa fifandraisana TCP maharitra ianao, toy ny angon-drakitra, gRPC na WebSockets, dia tsy mety intsony ny serivisy. Kubernetes dia tsy manome mekanika anatiny handanjalanjana ny fifandraisana TCP maharitra.
Midika izany fa tsy maintsy manoratra fampiharana miaraka amin'ny fifandanjana amin'ny lafiny mpanjifa ianao.
Fandikan-teny nomanin'ny ekipa .
Inona koa no vakiana momba ny lohahevitra:
- .
- .
- .
Source: www.habr.com