在CSDN学Golang云原生（服务网格istio）

一，在Kubernetes上部署istio

在Kubernetes上部署istio，可以按照以下步骤进行：

1. 安装Istio

使用以下命令从Istio官网下载最新版本的Istio：

curl -L https://istio.io/downloadIstio | ISTIO_VERSION=<VERSION> sh -

其中，<VERSION>是要安装的Istio版本号。

将下载的文件解压到本地目录：

tar xzf istio-<VERSION>-linux-amd64.tar.gz

进入解压后的目录：

cd istio-<VERSION>

然后，安装Istio CRDs（Custom Resource Definitions）：

kubectl apply -f manifests/crds.yaml

最后，安装Istio组件和示例应用程序：

kubectl apply -f manifests/

1. 部署应用程序

将Golang云原生应用程序打包成Docker镜像，并上传至Docker Hub等容器镜像仓库。然后，在Kubernetes中创建Deployment和Service资源对象来部署该应用程序。

例如，可以使用类似以下的YAML配置文件来创建Deployment和Service资源对象：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: myapp-deployment
spec:replicas: 3 # 副本数为3个，可根据实际情况调整。selector:matchLabels:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。template:metadata:labels:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。spec:containers:- name: myapp-containerimage: <DOCKER_IMAGE_NAME>:<TAG>ports:- containerPort: 8080 # 应用程序监听的端口号为8080。---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: myapp-service
spec:selector:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。ports:- name: http-portport: 80 # 访问服务时使用的端口号。targetPort: 8080 # 实际转发到容器中的端口号是8080。

其中，<DOCKER_IMAGE_NAME>和<TAG>分别是应用程序打包成Docker镜像后的名称和标签。

1. 部署istio sidecar

在部署Istio sidecar之前，需要将应用程序所在的命名空间进行标记。例如：

kubectl label namespace <NAMESPACE> istio-injection=enabled

其中，<NAMESPACE>是应用程序所在的命名空间。

然后，在部署应用程序时，Istio sidecar会自动注入到该应用程序中：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: myapp-deployment
spec:template:metadata:labels:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。spec:containers:- name: myapp-containerimage: <DOCKER_IMAGE_NAME>:<TAG>ports:- containerPort: 8080 # 应用程序监听的端口号为8080。

1. 配置Istio流量管理

在Kubernetes中，可以通过创建Gateway和VirtualService资源对象来配置Istio流量管理。例如：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: Gateway
metadata:name: myapp-gateway
spec:selector:istio: ingressgatewayservers:- hosts:- "myapp.example.com" # 访问该应用程序使用的域名或IP地址。port:name: http-portnumber: 80 # 访问服务时使用的端口号。---
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:name: myapp-virtualservice
spec:hosts:- "myapp.example.com" # 访问该应用程序使用的域名或IP地址。gateways:- myapp-gateway # 关联上述定义的Gateway对象。http:- route:- destination:host: myapp-service # 关联上述定义的Service对象。port:number: 80 # 实际访问容器中应用程序所使用的端口号是80。

其中，myapp.example.com是访问该应用程序使用的域名或IP地址。

1. 验证部署结果

完成以上步骤后，即可访问部署好的Golang云原生应用程序，并通过Istio Dashboard等工具查看其监控信息。

二，istio流量管理实践

使用Istio进行流量管理，可以按照以下步骤进行：

1. 部署示例应用程序

在Kubernetes中部署示例应用程序。例如，可以使用类似以下的YAML配置文件来创建Deployment和Service资源对象：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: myapp-deployment
spec:replicas: 3 # 副本数为3个，可根据实际情况调整。selector:matchLabels:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。template:metadata:labels:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。spec:containers:- name: myapp-containerimage: <DOCKER_IMAGE_NAME>:<TAG>ports:- containerPort: 8080 # 应用程序监听的端口号为8080。---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: myapp-service
spec:selector:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。ports:- name: http-portport: 80 # 访问服务时使用的端口号。targetPort: 8080 # 实际转发到容器中的端口号是8080。

其中，<DOCKER_IMAGE_NAME>和<TAG>分别是应用程序打包成Docker镜像后的名称和标签。

1. 创建Gateway和VirtualService资源对象

创建Gateway和VirtualService资源对象来配置Istio流量管理。例如：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: Gateway
metadata:name: myapp-gateway
spec:selector:istio: ingressgatewayservers:- hosts:- "myapp.example.com" # 访问该应用程序使用的域名或IP地址。port:name: http-portnumber: 80 # 访问服务时使用的端口号。---
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:name: myapp-virtualservice
spec:hosts:- "myapp.example.com" # 访问该应用程序使用的域名或IP地址。gateways:- myapp-gateway # 关联上述定义的Gateway对象。http:- route:- destination:host: myapp-service # 关联上述定义的Service对象。port:number: 80 # 实际访问容器中应用程序所使用的端口号是80。

其中，myapp.example.com是访问该应用程序使用的域名或IP地址。

1. 配置Istio流量规则

配置Istio流量规则来控制如何将流量路由到不同版本、环境和地理位置等目标。例如：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: DestinationRule
metadata:name: myapp-destinationrule
spec:host: myapp-service # 目标主机为myapp-service Service对象名称。subsets:- name: v1-subset # 将所有标签为version=v1的Pod分配给v1-subset。labels:version: v1- name: v2-subset # 将所有标签为version=v2的Pod分配给v2-subset。labels:version: v2---
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:name: myapp-virtualservice
spec:hosts:- "myapp.example.com" # 访问该应用程序使用的域名或IP地址。gateways:- myapp-gateway # 关联上述定义的Gateway对象。http:- route:- destination:host: myapp-service # 关联上述定义的Service对象。weight: 100 # 所有流量都路由到v1版本，权重为100%。- destination:host: myapp-service # 关联上述定义的Service对象。subset: v2-subsetweight: 0 # 所有流量都不路由到v2版本，权重为0%。

其中，DestinationRule用于配置目标主机和子集信息，而VirtualService则用于配置如何将流量路由到这些目标主机和子集。在以上示例中，将所有流量都路由到v1版本，并且不进行负载均衡；而对于v2版本，则将其权重设置为0%，表示不进行任何访问。

1. 验证部署结果

完成以上步骤后，即可验证Istio流量管理是否生效。可以通过Istio Dashboard等工具查看监控信息，或者直接访问应用程序的域名或IP地址进行验证。

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三，istio安全配置实践

使用Istio进行安全配置，可以按照以下步骤进行：

1. 部署示例应用程序

在Kubernetes中部署示例应用程序。例如，可以使用类似以下的YAML配置文件来创建Deployment和Service资源对象：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: myapp-deployment
spec:replicas: 3 # 副本数为3个，可根据实际情况调整。selector:matchLabels:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。template:metadata:labels:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。spec:containers:- name: myapp-containerimage: <DOCKER_IMAGE_NAME>:<TAG>ports:- containerPort: 8080 # 应用程序监听的端口号为8080。---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: myapp-service
spec:selector:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。ports:- name: http-portport: 80 # 访问服务时使用的端口号。targetPort: 8080 # 实际转发到容器中的端口号是8080。

其中，<DOCKER_IMAGE_NAME>和<TAG>分别是应用程序打包成Docker镜像后的名称和标签。

1. 创建Gateway和VirtualService资源对象

创建Gateway和VirtualService资源对象来配置Istio流量管理。例如：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: Gateway
metadata:name: myapp-gateway
spec:selector:istio: ingressgatewayservers:- hosts:- "myapp.example.com" # 访问该应用程序使用的域名或IP地址。port:name: http-portnumber: 80 # 访问服务时使用的端口号。---
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:name: myapp-virtualservice
spec:hosts:- "myapp.example.com" # 访问该应用程序使用的域名或IP地址。gateways:- myapp-gateway # 关联上述定义的Gateway对象。http:- route:- destination:host: myapp-service # 关联上述定义的Service对象。port:number: 80 # 实际访问容器中应用程序所使用的端口号是80。

其中，myapp.example.com是访问该应用程序使用的域名或IP地址。

1. 配置Istio安全规则

配置Istio安全规则来保护和控制对应用程序进行访问。例如：

apiVersion: security.istio.io/v1beta1
kind: AuthorizationPolicy
metadata:name: myapp-authorizationpolicy
spec:selector:matchLabels:app: myapp-labelversion: v1env: prodaction : ALLOW

其中，AuthorizationPolicy可以设置在集群范围、命名空间范围或者单个服务范围内，并且可以根据标签选择器匹配目标对象。在以上示例中，对于标签为app=myapp-label、version=v1和env=prod的Pod进行访问控制，允许所有操作。

1. 验证部署结果

完成以上步骤后，即可验证Istio安全配置是否生效。可以通过Istio Dashboard等工具查看监控信息，或者直接访问应用程序的域名或IP地址进行验证。注意，在实际生产环境中，需要根据实际情况调整安全策略和权限规则。

四，使用Prometheus进行生产规模的监控

使用Prometheus进行生产规模的监控，可以按照以下步骤进行：

1. 安装和配置Prometheus

安装并配置Prometheus服务器。例如，在Kubernetes中部署一个Prometheus实例，并将其配置为收集指定名称空间中所有Pod的指标数据：

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:name: prometheus-server
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:name: prometheus-server
roleRef:apiGroup: rbac.authorization.k8s.iokind: ClusterRolename: cluster-admin # 授予Prometheus访问全部资源的权限。
subjects:
- kind: ServiceAccountname: prometheus-server # 将Prometheus服务帐户与角色绑定。
---
apiVersion: apps/v1beta2
kind: Deployment
metadata:name: prometheus-deployment
spec:replicas: 1 # 可根据实际情况调整副本数。selector:matchLabels:app: prometheus-server # 指定应用程序标签为prometheus-server。template:metadata:labels:app: prometheus-server # 指定应用程序标签为prometheus-server。spec:serviceAccountName : prometheus-servercontainers:- name : prometheusimage : quay.io/prometheus/prometheuargs :- "--config.file=/etc/prometheu/prometheu.yml"ports :- containerPort :9090volumeMounts :- mountPath : /etc/prometheusname : config-volumevolumes :- name : config-volumeconfigMap :name : prometheus-server-configmap---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: prometheus-service
spec:type: NodePort # 可以根据实际情况调整暴露方式。selector:app: prometheus-server # 指定应用程序标签为prometheus-server。ports:- port: 9090 # Prometheus服务器的监听端口号。targetPort: 9090 # 实际转发到容器中的端口号是9090。

其中，prometheus-server-configmap是一个配置映射，包含了Prometheus的配置文件。例如：

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:name: prometheus-server-configmap
data:prometheu.yml: |global:scrape_interval :15sscrape_configs :- job_name : "kubernetes-pods"kubernetes_sd_configs:- role: podrelabel_configs:- source_labels : [__meta_kubernetes_pod_label_app]regex : myapp-labelaction : keep

1. 部署示例应用程序和Exporter组件

在Kubernetes中部署示例应用程序，并且使用Exporter组件将其指标数据暴露给Prometheus服务器。例如，可以使用以下YAML配置文件创建Deployment和Service资源对象：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: myapp-deployment
spec:replicas: 3 # 副本数为3个，可根据实际情况调整。selector:matchLabels:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。template:metadata:labels:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。spec:containers:- name: myapp-containerimage: <DOCKER_IMAGE_NAME>:<TAG>ports:- containerPort: 8080 # 应用程序监听的端口号为8080。---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: myapp-service
spec:selector:app: myapp-label # 标签名称为myapp-label。ports:- name: http-portport: 80 # 访问服务时使用的端口号。targetPort: 8080 # 实际转发到容器中的端口号是8080。

其中，<DOCKER_IMAGE_NAME>和<TAG>分别是应用程序打包成Docker镜像后的名称和标签。

接下来，部署一个Prometheus Exporter组件。例如，在Kubernetes中使用以下YAML配置文件创建Deployment和Service资源对象：

apiVersion : apps/v1kind : Deploymentmetadata :name : prometheus-exporter-deploymentspec :replicas : 1selector :matchLabels :name : prometheus-exportertemplate :metadata :labels :name : prometheus-exporterspec:containers:- name : prometheus-exporterimage : quay.io/prometheus/node_exporte:v0.18.1ports:- containerPort :9100resources:requests :cpu : "100m"memory : "100Mi"limits :cpu : "200m"memory : "200Mi"

其中，node_exporter:v0.18.1是一个Prometheus Exporter组件镜像，可以将主机的指标数据暴露给Prometheus服务器。

1. 配置Prometheus规则

配置Prometheus规则来定义需要监控的指标。例如：

groups:- name: myapp-rulesrules:- alert: HighRequestLatencyexpr: job:request_latency_seconds_mean5m{job="myapp"} > 0.5for: 10slabels:severity: warningannotations:summary: High request latency on {{ $labels.instance }}description: "{{ $labels.instance }} has a request latency above 0.5 seconds ({{ printf "%.2f" $value }}s)"

其中，request_latency_seconds_mean_5m{job="myapp"}是示例应用程序中请求延迟的平均值。

1. 验证部署结果

完成以上步骤后，即可验证Prometheus是否正确地收集和显示各种指标数据。可以通过Prometheus Web UI等工具查看监控信息，并且根据实际情况调整监控策略和报警规则。