Istio 安装使用
本文所使用的操作系统为 macOS 11.1，使用 Docker Desktop 3.0.1 自带的 Kubernetes(v1.19.3) 作为部署环境。
1 Istio 下载及安装
进入 Istio发布页面，下载适配本文操作系统的最新版本istio-1.8.1-osx.tar.gz，然后解压到/usr/local/istio-1.8.1，可以看到下面包含bin及samples文件夹，bin里包含istioctl命令，samples里包含 Istio 自带的样例应用的部署配置。
$ cd /usr/local/istio-1.8.1
$ tree
.
├── bin
│ └── istioctl
├── samples
│ ├── README.md
│ ├── addons
│ ├── bookinfo
...
修改/etc/profile，将/usr/local/istio-1.8.1/bin追加到PATH，这样即可以随时随地使用istioctl命令了。
$ export PATH=/usr/local/istio-1.8.1/bin:$PATH
因我们安装 Istio 主要作样例演示，所以选择profile=demo，安装命令如下：
$ istioctl install --set profile=demo -y
...
✔ Istio core installed
✔ Istiod installed
✔ Egress gateways installed
✔ Ingress gateways installed
✔ Installation complete
约 1 分钟后，其主要组件 Istiod, Ingress Gateway, Egress Gateway 都安装完成了。可以发现，其将上述组件安装到了istio-system这个 namespace 下。
$ kubectl get deployments -n istio-system
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
istio-egressgateway 1/1 1 1 14h
istio-ingressgateway 1/1 1 1 14h
istiod 1/1 1 1 14h
2 Bookinfo 样例应用部署
在部署样例应用前，我们新建一个专门用来演示的 namespace istio-demo，且标记该 namespace 使用 istio 自动注入。
$ kubectl create namespace istio-demo
$ kubectl label namespace istio-demo istio-injection=enabled
接下来先粗略看一下待部署应用 Bookinfo 的几个模块。
$ cd /usr/local/istio-1.8.1
$ tree -L 1 samples/bookinfo/src
.
├── productpage // Bookinfo的页面入口，前后台一体，JavaScript + Python实现
├── details // 图书详情后台服务，Ruby实现
├── reviews // 图书评价后台服务，Java实现，采用Liberty部署
└── ratings // 图书评价等级后台服务，nodejs编写，数据库采用mysql或mongodb
下面，使用 Istio samples文件夹下自带的配置部署 Bookinfo 应用：
$ cd /usr/local/istio-1.8.1
$ kubectl apply -n istio-demo -f samples/bookinfo/platform/kube/bookinfo.yaml
...
deployment.apps/reviews-v1 created
deployment.apps/reviews-v2 created
deployment.apps/reviews-v3 created
...
可以看到reviews组件部署了 3 个版本，除此之外，其他组件均部署了一个版本。
3 Bookinfo 样例应用访问
查看 deployments 及 pods，发现 Bookinfo 的各个组件已部署完成：
$ kubectl get deployments -n istio-demo
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
details-v1 1/1 1 1 7m6s
productpage-v1 1/1 1 1 7m4s
ratings-v1 1/1 1 1 7m6s
reviews-v1 1/1 1 1 7m5s
reviews-v2 1/1 1 1 7m5s
reviews-v3 1/1 1 1 7m5s
$ kubectl get pods -n istio-demo
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
details-v1-79c697d759-c8h6k 2/2 Running 0 7m12s
productpage-v1-65576bb7bf-5ln54 2/2 Running 0 7m11s
ratings-v1-7d99676f7f-2k75j 2/2 Running 0 7m12s
reviews-v1-987d495c-njj9f 2/2 Running 0 7m12s
reviews-v2-6c5bf657cf-c6x46 2/2 Running 0 7m12s
reviews-v3-5f7b9f4f77-mpt9z 2/2 Running 0 7m12s
下面我们试着在 ratings 容器里访问 Bookinfo 的入口页面 productpage。
使用kubectl describe pod可以发现 ratings pod 除了原有容器 ratings 外，多了两个 Sidecar：istio-init 与 istio-proxy。
$ kubectl describe pod/ratings-v1-7d99676f7f-2k75j -n istio-demo
...
Created container istio-init
...
Created container ratings
...
Created container istio-proxy
所以，执行命令时，需指定容器为 ratings，curl 请求 productpage，发现页面标题已可正常显示。
$ kubectl exec ratings-v1-7d99676f7f-2k75j -c ratings -n istio-demo -- curl -s productpage:9080/productpage | grep -o "<title>.*</title>"
<title>Simple Bookstore App</title>
下面看一下该应用如何在集群外部进行访问。涉及到通过配置 Istio 的 Ingress Gateway，从而将流量打到 productpage。同样，需要执行下samples文件夹下自带的配置文件。
$ kubectl apply -n istio-demo -f samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml
然后查看下 Ingress Gateway 的 ip 及端口。
$ kubectl get service istio-ingressgateway -n istio-system
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
istio-ingressgateway LoadBalancer 10.108.227.8 localhost ...80:32008/TCP,443:30895/TCP... 15h
所以，对于本文所采用的 Docker Desktop K8s 本地部署环境来说，外部 IP 就是 localhost。采用http://localhost/productpage即可访问 Bookinfo 的 productpage 页面。
4 Istio Dashboard 安装
下面安装一下 Istio 的几个插件，初步体验里边的一些功能。
$ cd /usr/local/istio-1.8.1
$ kubectl apply -f samples/addons
...
deployment.apps/kiali created
deployment.apps/prometheus created
deployment.apps/jaeger created
...
a）先看一下 Kiali 面板
键入如下命令，可以看到，打开了 kiali 面板。
$ istioctl dashboard kiali
然后，查看istio-demo namespace 的应用拓扑图。
可以看到，调用关系一目了然，请求由 Istio Ingress Gateway 进来，首先访问 productpage，productpage 访问 details 获取图书详情，productpage 访问 reviews 获取评论，reviews 访问 ratings 获取图书评级。
b）再看一下 Jaeger 面板
键入如下命令，打开 jaeger 面板。
$ istioctl dashboard jaeger
左侧 Service 下拉菜单，选择productpage.istio-demo，从右面的 Traces 里点击 productpage，可以看到如下调用详情。
调用链以时间序横向展示，同样可以看到请求由 istio-ingressgateway 进来到达 productpage，productpage 调用 details 及 reviews，reviews 调用 ratings，每个调用的时间花费亦显示了出来。
5 Istio 卸载
Istio 初探结束，按照如下步骤依序进行卸载。
- 卸载 addons
$ cd /usr/local/istio-1.8.1
$ kubectl delete -f samples/addons
- 卸载 Bookinfo
$ cd /usr/local/istio-1.8.1
$ kubectl delete -n istio-demo -f samples/bookinfo/platform/kube/bookinfo.yaml
$ kubectl delete -n istio-demo -f samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml
- 卸载 Istio
$ istioctl manifest generate --set profile=demo | kubectl delete --ignore-not-found=true -f -
- 删除 namespace istio-system
$ kubectl delete namespace istio-system
- 取消对 istio-demo 进行 Istio 自动注入
$ kubectl label namespace istio-demo istio-injection-
- 删除 namespace istio-demo
$ kubectl delete namespace istio-demo
参考资料
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