深入 Kubernetes 的“无人区” —— 蚂蚁金服双十一的调度系统 曹寅2/19 一、蚂蚁金服的Kubernetes现状 二、双十一Kubernetes实践 三、展望未来迎接挑战 目 录 contents 目录3/19 一、蚂蚁金服的Kubernetes现状 Part 1：4/19 发展历程与落地规模 Part 1：蚂蚁金服的Kubernetes现状 平台研发 灰度验证 灰度验证 云化落地 规模化落地 2018年下半年开始投 入 Kubernetes 及其配 套系统研发 2019年初于生产环境 开始灰度验证，对部分 应用做平台迁移 2019年4月完成云化环境 适配，蚂蚁金服云上基础 设施全部采用 Kubernetes 支撑618 2019年7月到双十一前完成 全站 Kubernetes 落地，超过 90% 的资源通过 Kubernetes 分配，核心链路100%落地支撑

的方式来管理，使用时通过 secret mount 以 Volume 形式挂载。 存在以下三个问题：  Secret 管理方式与现有密钥管理系统有冲突，需要密钥管理系统强依赖 Kubernetes  Secret 以明文形式挂载在容器的文件系统中，存在安全隐患  Secret 更新时，Sidecar 需要通过热重启方式重新加载，成本高昂基于 Secret Discovery Service 路径配置下发，用户通过 Policy CRD 和 DestinationRule 来决策需要给哪些 Sidecar 下发  Sidecar 收到SDS Config 后，然后以 JWT 格式封装身份信息（service account）向Citadel Agent请求证书  Citadel Agent 会将Sidecar 的请求包装成CSR 请求Citadel ，Citadel 会先检查缓存中是否已有证书，如果不 require Envoy to restart.基于 Secret Discovery Service Sidecar 的证书管理方案 蚂蚁金服证书管理方案  基于 Citadel 对接内部密钥管理系统  使用 AppLocalToken 替换 Service Account  支持多种Sidecar 通过Citadel Agent 获取证书使用可信身份服务构建敏感数据下发通道 背景介绍

e Mesh是下一代的SDN吗？ 通信网络 l 互不兼容的专有设备 l 基于IP的通信缺乏质量保证 l 低效的业务部署和配置 ... 微服务系统 l 互不兼容的代码库 l 不可靠的远程方法调用 l 低效的服务运维 ... 通信网络和微服务系统面临类似的问题：Service Mesh是下一代的SDN吗？ Network Layer Look at Solution Layer 7+ Message OtherSystems Mobile DexMesh Ingress Pod Microservice Envoy (Telemetry， Policy check) 配置数据(服 务信息，路由 信息等) 定制Istio组件 应用微服务 业务请求 控制流 图例说明 Pilot Mixer APP: Canary Deployment K8s API Server 管控规则 重试，断路器 • 故障注入 • 分布式调用跟踪 • Metrics 收集产品化增强-支持多网络平面 电信系统一般会有多个网络平面的，主要原因包括：避免不同功能的网络之间的 相互影响； 网络设计冗余，增强系统网络的健壮性； 为不同的网络提供不同的 SLA ；通过网络隔离提高安全性；通过叠加多个网络增加系统带宽 上图中的Kubernets集群使用了Knitter网络插件，部署了四个网络平面产品化增强-支持多网络平面

，同 生共死 难度小。Sidecar故障可以将流量临时切到 remote proxy解决 升级难度 难度大。升级Sidecar需要业务容器一起发布，协调成本 高，而且全量升级sidecar对整个系统的动荡太大 难度小。切换流量到remote proxy可以实现用 户无感知无损升级。可以轻易的实现全网一月 一升级，快速的迭代、落地、反馈 动态扩容难度 单机使用，无须扩容 需预先根据宿主机的配置调整Proxy的资源以 实时上下游超时治理 • 实时上下游限流治理 • 智能路由 • 开源智能参数治理 • 现状 • 依赖用户手工配置参数（超时时间、限流） • 服务实例的差异导致配置相当复杂，容易 配置不合理 • 无法动态根据系统指标调整阈值 • 目标 • 用户无需拍脑袋设值，服务治理中心根据 历史指标进行推荐，对不合理的设置进行 建议，如 • 根据应用的历史延迟时间推荐超时设置 • 根据应用的历史流量数据推荐限流设置 配置下发 宿主机 用户 配置治理参数智能故障分析&告警 • 现状 • 告警信息分散，需要人工进行更多的数 据收集和整合才能定位问题，效率低下 • 告警信息偏原始，缺乏对告警信息进行 进一步推导得到具体的措施 • 目标 • 基于内部的智能根因分析大框架，通过 智能中心整合机器内、集群间、调用链 上的指标，对信息进行整合和推导，得 出具备操作性的建议 Proxy App Intelligent

waitForExit会调用envoy.Run方法启动envoy进程，为此需要获取envoy二进制所在文件系统路径和命令行 参数两部分信息： 1. envoy二进制所在文件系统路径：evony.Run通过proxy.config.BinaryPath变量得知envoy二进制所在的文件 系统位置，proxy就是envoy对象，config就是pilot-agent的main方法在一开始初始化的proxyConfig对象。里面 为envoy生成好配置文件之后，pilot-agent还要负责envoy进程的监控与管理工作，包括： 1. 创建envoy对象，结构体包含proxyConfig（前面步骤中为envoy生成的配置信息），role.serviceNode(似乎 是agent唯一标识符），loglevel和pilotsan（service account name）。 2. 创建agent对象，包含前面创建的e

3：ServiceMesh灵魂拷问三：要不要支持虚拟机？ 托管式实例组：效仿容器和k8s的方式来管理虚拟机 容器的硬件配置 实例模版的硬件配置 硬件 镜像文件的基础镜像 实例模版的操作系统配置 操作系统 镜像文件 自动启动脚本 创建应用 启动业务容器 按照实例模版启动虚拟机+应用 启动应用 k8s replicaset 通过实例模版设置实例数 管理实例副本（固定） k8s HPA或者serverless 标准化，生态共建 每一个问题和答案， 都会深刻影响未来几 年Servicemesh的 走向，请密切关注关注 ServiceMesher 微信公众号 获取社区最新信息 关注 金融级分布式架构 微信公众号 获取 SOFAStack 最新信息 ServiceMesher 社区是由一群拥有相同价值观和理念的志愿者们共同发起， 于 2018 年 4 月正式成立，致力于成为 Service Mesh 技术在中国的布道者和领航者。

产品的研发工作 开源配置中心 Apollo 主要作者 https://github.com/ctripcorp/apollo 毕业于复旦大学软件工程系 曾就职于携程、大众点评，负责中间件、后台系统等研发工作3/39 一、为什么需要 Service Mesh? 二、在当下『路口』的思考 三、蚂蚁金服的产品实践 四、展望未来 目 录 contents 目录4/39 每次升级都要重新发布应用 业务进程专注于业务逻辑 SDK 中的大部分功能， 拆解为独立进程， 以 Sidecar 的模式运行 将服务治理能力下沉到基础设施，实现独立演进，透明升级7/39 异构系统统一治理 Part 1： 为什么需要Service Mesh? 多语言、多协议 图片来源：https://www.redhat.com/en/topics/microservices/w Greenfield vs Brownfield Greenfield • 绿地，未开发过的土地 • 全新的项目/新系统 图片来源：https://faasandfurious.com/90 Brownfield • 棕地，已开发/污染过的土地 • 成熟的项目/遗留系统12/39 Part 2： 在当下『路口』的思考 • 大量的应用还跑在非 k8s 体系上（VM、独立的注册中心等）

的收益，价值难以兑现。 2. 针对服务化架构并未带来新的突破，将已有功能换个 地方重复造轮子。阿里巴巴曾属于第二种原因有……重复运维，多语言支持困境 NodeJS Java C++ Golang 运维系统云原生时代快速赋能 Biz APP Non Ali Biz框架思维转向平面思维 Service Mesh Biz Non Ali Biz将中间件能力下层到基础层 业务 (Java/Go/C++ 表实现了一个全新的透明拦截组件#2 短时间内支持电商业务复杂的服务治理功能 •单元化？多环境？基于参数调用的路由？ 1. RPC 使用的是 Groovy 脚本，Mesh 不具备。 2. RPC 并没有将参数作为元信息放置 在请求头。#3 短时间内支持电商业务复杂的服务治理功能 •扩展 VirtualService 和 DestinationRule#3 短时间内支持电商业务复杂的服务治理功能 •未来计划在

自定义Session Ticket编码格式 • 160 byte -> 76 byte • Session Ticket扩展 用于会话复用，加速握手过程 • Cached-info扩展 缓存证书等服务端信息，避免 再次握手时重复传输数据 • ECDHE-keyshare扩展 将TLS1.3草案中的1-RTT机制通 过扩展的方式提前应用 • ECC-signature扩展 使用高效ECDSA签名算法的同 应用层的零信任网络 § 随通信基础设施，通信场景的变 化而演进 § 金融级的通信安全基础设施关于未来 § 云原生，多云混合云时代，南北，东西流量的边界逐渐模糊 § 应用网络代理层部分能力固化，下沉至系统网络栈或者智能硬件设备 § 物理通信基础设施的升级势必带来应用网络层的变革 § Sidecar -> Proxyless -> Networkless谢谢！

中将report类的功能合 并到Sidecar • 国内的华为/新浪微博 等都选择在Sidecar中 实现功能，没有mixerü 支持跨集群 • 打通多个服务注册中心 • 支持多个注册中心同步信息 • 实现跨注册中心的服务调用 ü 支持异构 • 实现方式不同的注册中心 • 向Service Mesh的过渡 • 两个非Service Mesh的打通 ü 终极形态 • 跨集群 + 异构同时支持 Service-A 调用服务Service-b 8.8.8.1 8.8.8.2 8.8.8.3 服务注册中心 同步注册信息 Cluster-1 3.转发请求到edge sidecar， 标注Destination为Service-B 1. 通过注册信息交换同步到其他服务 注册中心，包括服务和Edge sidecar 2. 通过注册中心可以得知 Service-B在Cluster2，和相