# 安装并试用Istio service mesh 本文根据官网的文档整理而成，步骤包括安装`istio 0.1.5`并创建一个bookinfo的微服务来测试istio的功能。 文中使用的yaml文件可以在[kubernetes-handbook](https://github.com/rootsongjc/kubernetes-handbook)的`manifests/istio`目录中找到，所有的镜像都换成了我的私有镜像仓库地址，请根据官网的镜像自行修改。 ## 安装环境 - CentOS 7.3.1611 - Docker 1.12.6 - Kubernetes 1.6.0 ## 安装 **1.下载安装包** 下载地址：https://github.com/istio/istio/releases 下载Linux版本的当前最新版安装包 ```bash wget https://github.com/istio/istio/releases/download/0.1.5/istio-0.1.5-linux.tar.gz ``` **2.解压** 解压后，得到的目录结构如下： ``` . ├── bin │   └── istioctl ├── install │   └── kubernetes │   ├── addons │   │   ├── grafana.yaml │   │   ├── prometheus.yaml │   │   ├── servicegraph.yaml │   │   └── zipkin.yaml │   ├── istio-auth.yaml │   ├── istio-rbac-alpha.yaml │   ├── istio-rbac-beta.yaml │   ├── istio.yaml │   ├── README.md │   └── templates │   ├── istio-auth │   │   ├── istio-auth-with-cluster-ca.yaml │   │   ├── istio-cluster-ca.yaml │   │   ├── istio-egress-auth.yaml │   │   ├── istio-ingress-auth.yaml │   │   └── istio-namespace-ca.yaml │   ├── istio-egress.yaml │   ├── istio-ingress.yaml │   ├── istio-manager.yaml │   └── istio-mixer.yaml ├── istio.VERSION ├── LICENSE └── samples ├── apps │   ├── bookinfo │   │   ├── bookinfo.yaml │   │   ├── cleanup.sh │   │   ├── destination-ratings-test-delay.yaml │   │   ├── loadbalancing-policy-reviews.yaml │   │   ├── mixer-rule-additional-telemetry.yaml │   │   ├── mixer-rule-empty-rule.yaml │   │   ├── mixer-rule-ratings-denial.yaml │   │   ├── mixer-rule-ratings-ratelimit.yaml │   │   ├── README.md │   │   ├── route-rule-all-v1.yaml │   │   ├── route-rule-delay.yaml │   │   ├── route-rule-reviews-50-v3.yaml │   │   ├── route-rule-reviews-test-v2.yaml │   │   ├── route-rule-reviews-v2-v3.yaml │   │   └── route-rule-reviews-v3.yaml │   ├── httpbin │   │   ├── httpbin.yaml │   │   └── README.md │   └── sleep │   ├── README.md │   └── sleep.yaml └── README.md 11 directories, 41 files ``` 从文件里表中可以看到，安装包中包括了kubernetes的yaml文件，示例应用和安装模板。 **3.安装istioctl** 将`./bin/istioctl`拷贝到你的`$PATH`目录下。 **4.检查RBAC** 因为我们安装的kuberentes版本是1.6.0默认支持RBAC，这一步可以跳过。如果你使用的其他版本的kubernetes，请参考[官方文档](https://istio.io/docs/tasks/installing-istio.html)操作。 执行以下命令，正确的输出是这样的： ```bash $ kubectl api-versions | grep rbac rbac.authorization.k8s.io/v1alpha1 rbac.authorization.k8s.io/v1beta1 ``` **5.创建角色绑定** ```bash $ kubectl create -f install/kubernetes/istio-rbac-beta.yaml clusterrole "istio-manager" created clusterrole "istio-ca" created clusterrole "istio-sidecar" created clusterrolebinding "istio-manager-admin-role-binding" created clusterrolebinding "istio-ca-role-binding" created clusterrolebinding "istio-ingress-admin-role-binding" created clusterrolebinding "istio-sidecar-role-binding" created ``` 注意：官网的安装包中的该文件中存在RoleBinding错误，应该是集群级别的`clusterrolebinding`，而release里的代码只是普通的`rolebinding`，查看该Issue [Istio manager cannot list of create k8s TPR when RBAC enabled #327](https://github.com/istio/istio/issues/327)。 **6.安装istio核心组件** 用到的镜像有： ``` docker.io/istio/mixer:0.1.5 docker.io/istio/manager:0.1.5 docker.io/istio/proxy_debug:0.1.5 ``` 我们暂时不开启[Istio Auth](https://istio.io/docs/concepts/network-and-auth/auth.html)。 > 本文中用到的所有yaml文件中的`type: LoadBalancer`去掉，使用默认的ClusterIP，然后配置Traefik ingress，就可以在集群外部访问。请参考[安装Traefik ingress](../practice/traefik-ingress-installation.md)。 ```bash kubectl apply -f install/kubernetes/istio.yaml ``` **7.安装监控插件** 用到的镜像有： ``` docker.io/istio/grafana:0.1.5 quay.io/coreos/prometheus:v1.1.1 gcr.io/istio-testing/servicegraph:latest docker.io/openzipkin/zipkin:latest ``` 为了方便下载，其中两个镜像我备份到了时速云： ``` index.tenxcloud.com/jimmy/prometheus:v1.1.1 index.tenxcloud.com/jimmy/servicegraph:latest ``` 安装插件 ```bash kubectl apply -f install/kubernetes/addons/prometheus.yaml kubectl apply -f install/kubernetes/addons/grafana.yaml kubectl apply -f install/kubernetes/addons/servicegraph.yaml kubectl apply -f install/kubernetes/addons/zipkin.yaml ``` 在traefik ingress中增加增加以上几个服务的配置，同时增加istio-ingress配置。 ```Yaml - host: grafana.istio.io http: paths: - path: / backend: serviceName: grafana servicePort: 3000 - host: servicegraph.istio.io http: paths: - path: / backend: serviceName: servicegraph servicePort: 8088 - host: prometheus.istio.io http: paths: - path: / backend: serviceName: prometheus servicePort: 9090 - host: zipkin.istio.io http: paths: - path: / backend: serviceName: zipkin servicePort: 9411 - host: ingress.istio.io http: paths: - path: / backend: serviceName: istio-ingress servicePort: 80 ``` ## 测试 我们使用Istio提供的测试应用[bookinfo](https://istio.io/docs/samples/bookinfo.html)微服务来进行测试。 该微服务用到的镜像有： ``` istio/examples-bookinfo-details-v1 istio/examples-bookinfo-ratings-v1 istio/examples-bookinfo-reviews-v1 istio/examples-bookinfo-reviews-v2 istio/examples-bookinfo-reviews-v3 istio/examples-bookinfo-productpage-v1 ``` 该应用架构图如下： ![BookInfo Sample应用架构图](../images/bookinfo-sample-arch.png) **部署应用** ``` kubectl create -f <(istioctl kube-inject -f samples/apps/bookinfo/bookinfo.yaml) ``` `Istio kube-inject`命令会在`bookinfo.yaml`文件中增加Envoy sidecar信息。参考：https://istio.io/docs/reference/commands/istioctl.html#istioctl-kube-inject 在本机的`/etc/hosts`下增加VIP节点和`ingress.istio.io`的对应信息。具体步骤参考：[边缘节点配置](../practice/edge-node-configuration.md) 在浏览器中访问http://ingress.istio.io/productpage ![BookInfo Sample页面](../images/bookinfo-sample.jpg) 多次刷新页面，你会发现有的页面上的评论里有星级打分，有的页面就没有，这是因为我们部署了三个版本的应用，有的应用里包含了评分，有的没有。Istio根据默认策略随机将流量分配到三个版本的应用上。 查看部署的bookinfo应用中的`productpage-v1` service和deployment，查看`productpage-v1`的pod的详细json信息可以看到这样的结构： ```bash $ kubectl get productpage-v1-944450470-bd530 -o json ``` 见[productpage-v1-istio.json](../manifests/istio/productpage-v1-istio.json)文件。从详细输出中可以看到这个Pod中实际有两个容器，这里面包括了`initContainer`，作为istio植入到kubernetes deployment中的sidecar。 ```json "initContainers": [ { "args": [ "-p", "15001", "-u", "1337" ], "image": "docker.io/istio/init:0.1", "imagePullPolicy": "Always", "name": "init", "resources": {}, "securityContext": { "capabilities": { "add": [ "NET_ADMIN" ] } }, "terminationMessagePath": "/dev/termination-log", "terminationMessagePolicy": "File", "volumeMounts": [ { "mountPath": "/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount", "name": "default-token-3l9f0", "readOnly": true } ] }, { "args": [ "-c", "sysctl -w kernel.core_pattern=/tmp/core.%e.%p.%t \u0026\u0026 ulimit -c unlimited" ], "command": [ "/bin/sh" ], "image": "alpine", "imagePullPolicy": "Always", "name": "enable-core-dump", "resources": {}, "securityContext": { "privileged": true }, "terminationMessagePath": "/dev/termination-log", "terminationMessagePolicy": "File", "volumeMounts": [ { "mountPath": "/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount", "name": "default-token-3l9f0", "readOnly": true } ] } ], ``` ## 监控 不断刷新productpage页面，将可以在以下几个监控中看到如下界面。 **Grafana页面** http://grafana.istio.io ![Istio Grafana界面](../images/istio-grafana.jpg) **Prometheus页面** http://prometheus.istio.io ![Prometheus页面](../images/istio-prometheus.jpg) **Zipkin页面** http://zipkin.istio.io ![Zipkin页面](../images/istio-zipkin.jpg) **ServiceGraph页面** http://servicegraph.istio.io/dotviz 可以用来查看服务间的依赖关系。 访问 http://servicegraph.istio.io/graph 可以获得json格式的返回结果。 ![ServiceGraph页面](../images/istio-servicegraph.jpg) ## 更进一步 BookInfo示例中有三个版本的`reviews`，可以使用istio来配置路由请求，将流量分发到不同版本的应用上。参考[Configuring Request Routing](https://istio.io/docs/tasks/request-routing.html)。 还有一些更高级的功能，我们后续将进一步探索。 ## 参考 [Installing Istio](https://istio.io/docs/tasks/installing-istio.html) [BookInfo sample](https://istio.io/docs/samples/bookinfo.html)