Service Mesh的实践分享
Server Service Registry Service Config Center Remote Proxy Cluster API Gateway 备用链路 服务发现 服务注册 配置下发 服务路由 网络传输 OSP client多语言客户端接入 • HTTP & TCP • Local & Remote • 根据接入对象的不同,制定 不同的接入策略,达到 • 接入简单 切换地址到remote proxy,轻 易实现优雅退出和滚动升级 • 增强隔离性 • Local Proxy被pod共享 • 自保护,对来源方限流和流量 转移 • 资源适配 • 根据宿主机的硬件配置定制不 同资源配置的Daemonset Local Proxy Pod 写入地址 监听变化 宿主机 Proxy address File Pod Remote Proxy Cluster Server Service Registry Service Config Center Remote Proxy Cluster API Gateway 备用链路 服务发现 服务注册 配置下发 服务路由 网络传输 OSP client PhpApp Local Proxy OSP client Pod Local Proxy OSP client Pod OSP client0 码力 | 30 页 | 4.80 MB | 5 月前3严选 ServiceMesh 实践
遥感数据:主要依靠中间件 APM APM 访问日志:主要依靠日志平台 日志平台 日志平台11/24 性能视角 – cNginx vs Envoy(优化前) • 1600RPS+40个并发(主机配置均为 8C16G) • cNginx 的 RT overhead 在0.4ms左右 • Envoy(client模式)的 RT overhead 是0.6ms左右12/24 性能视角 – cNginx 目前编译版本存在 Bug • 在 Istio pilot 升级到加入 accesslog 相关配置下发功能版本后,Envoy 在一定压力访问或 有客户端主动断开请求时,会进入一段存在问题的断言(assert)逻辑,导致 envoy crash, 此时请求方体现为 502 异常 • 社区目前给出的优化建议是在 envoy 编译选项使用 -opt(默认为 -dbg) • 社区已在新版本清理这段问题断言逻辑:https://github 服务地图:可视化的服务关系,如业务拓扑、 服务依赖拓扑,集群视图 01.服务定义 • 限流、资源隔离、熔断、降级等配置 • 负载均衡:流量调配、分流、切流量等 • 服务路由 • 访问控制配置 03.调用控制 • 不可变信息配置 • 动态配置、实时下发 • 支持环境、集群等区分维度 05.配置管理感谢聆听0 码力 | 25 页 | 2.07 MB | 5 月前3Service Mesh结合容器云平台的思考和实践
服务部署&弹性伸缩 Deployment 服务注册&服务发现 Service概念和分布式DNS API网关 简单路由功能 统一日志中心 Fluentd & ES 统一监控中心 Prometheus 统一配置管理 Configmap、Secret 负载均衡 简单负载均衡,基于Iptables Roundrobin 流量控制 简单根据服务实例进行控制云平台微服务演进之基于API网关的微服务方案 API网关功能增强 云平台微服务演进之基于Spring Cloud的微服务方案 NS A Service Zuul Nginx Eureka Server Service 1 Service 2 Ribbon 注册 业务服务 配置中心 启动获取 Monitor Turbine K8S流量 SC流量 同集群调用微服务 Spring Cloud管理平台基于Kubernetes的Spring Cloud实现 Devops: • …云平台微服务演进之Service Mesh云平台微服务演进之Service Mesh Pilot Envoy • 服务发现 • Envoy生命周期管理 • Envoy配置下发 • 服务模型 • 配置模型 • 负载均衡 • 智能路由(灰度、蓝绿) • 流量管理(超时、重试、熔断) • 故障处理 • 故障注入 • … Mixer • 前提条件检查:安全认证,黑白名单,0 码力 | 28 页 | 3.09 MB | 5 月前3Service Mesh 发展趋势(续) 蚂蚁金服 | 骑士到中盘路向何方?
Infrastructure Backend Proxy 优点: • 架构优雅,职责分明,边界清晰 • Mixer的变动不影响Proxy • Proxy无需和Adapter耦合 • 读取配置 -> 连接k8s/Galley • Adapter的运行时资源开销 • 不受Adapter增减/更新/升级影响 • 保持Proxy代码简单 • 保持Proxy代码简单 • 数据平面可替换原则 Adapters Configurations 优点: • 架构更优雅,职责更分明,边界更清晰 • Out-of-Process Adapter不再是Istio的组成部分 • 安装部署 • 配置 • 维护Part 1:ServiceMesh灵魂拷问一:要架构还是要性能? Mixer v1 架构的优点 • 集中式服务: • 提高基础设施后端的可用性 • 为前提条件检查结果提供集群级别的全局2级缓存 这些包括“metrics”,“logentry”,“tracepan”等。这些抽 象与后端想要消费的数据不匹配,导致运维需要编写一些手动配置, 以便在规范的 Istio 样式和后端特定的样式之间进行映射。原本期望 这种映射可以在适配器中实现很大程度上的自动化,但是最终还是 太复杂并需要手动配置。如果要性能,该怎么做? Part 1:ServiceMesh灵魂拷问一:要架构还是要性能? Proxy Mixer0 码力 | 43 页 | 2.90 MB | 5 月前3进击的 Traefik | 云原生边缘路由器探秘
Swarm, Kubernetes, M arathon, Mesos, Consul, Etcd, Z ookeeper, BoltDB, Rest API, file…) 来自动化、动态的应用它的 配置文件进行设置Traefik 项目 •https://github.com/containous/traefik •MIT License •Written in Go •25,400+⭐ 2 Services 负责配置最终处理传入请求 的实际服务。 • 负载均衡(针对应用实例):轮询( 目前支持)、session 亲和性 • 带权重的轮询:仅可用于在 Service 之间,并且目前只支持 File Provider • Mirror:将发送到服务的请求镜像复 制到其他服务去,目前只支持 File ProviderMiddlewares配置 • 静态配置:Traefik 启动时的 启动时的 配置,Provider 连接信息、要 监听的 EntryPoints,通过配置 文件、命令行参数、环境变量 定义 • 动态配置:Traefik 处理请求 的所有配置,证书、路由、服 务、中间件等,动态改变、无 缝更新1 Traefik 介绍 2 Traefik 2.0 核心概念 3 Traefik With Docker 4 Traefik With KubernetesDocker0 码力 | 35 页 | 8.58 MB | 5 月前3网易云Service Mesh的产品架构与实现
单次上线需求列表多,上线时间长,影响面大 简化扩容: 由于业务多,每一次扩容需要增加的配置比较杂。一些不起眼的小业务虽然不是扩容的主要目 的,也需要慎重考虑 容灾降级:核心业务与非核心业务耦合,在关键时候互相影响 微服务拆分微服务架构要点 微服务架构 要点 服务发 现 负载均 衡 集群容 错 高可用 配置管 理 调度和 部署 伸缩性 集中化 日志 集中式 监控 分布式 Service Mesh作为微服务框架www.163yun.com Service Mesh生态www.163yun.com 数据面Envoy • 轻量级的proxy • 静态配置,热加载,热重启 • 动态配置,拉取模式www.163yun.com 控制面Pilotwww.163yun.com Service Mesh优缺点163yun.com 二、网易云微服务框架介绍163yun.com 163yun.com Haproxy作为service mesh的Agentwww.163yun.com 从haproxy到envoy consul consul consul 注册中心 配置中心 haproxy 平台 haproxy 订单 haproxy 会员 /agents/haproxy/haproxy.ctmpl /consul-template /haproxy0 码力 | 35 页 | 6.33 MB | 5 月前3SOFAMesh的通用协议扩展
Kubernetes 作为注册中心 • Service • Endpoint • Pod • 使用 DNS 寻址 • 使用 iptables/ebpf 透明地路由所有网络流量 • 服务治理规则,服务,实例和配置都是 Kubernetes 资源 • 使用 Controller Pattern 通过 CRD 扩展新的能力 • …MESH 落地碰到的问题 • 客户端服务发现与负载均衡无法与 ISTIO 一起工作 服务注册模型落地一个微服务框架需要的工作 • 部署 ZK 集群作为 RPC 框架的注册中心 • 开发 ZK Platform Adapter for DUBBO • 开发 DUBBO 服务的 XDS 配置下发 • 开发 DUBBO 服务的路由规则 XDS 适配 • 开发 DUBBO 协议支持SOFA MESH 的统一解决方案 • 采用 Kubernetes Native 方式落地微服务应用 • 使用 为微服务框架提供轻量化客户端落地一个微服务框架需要的工作 • 部署 ZK 集群作为 RPC 框架的注册中心 • 开发 ZK Platform Adapter for DUBBO • 开发 DUBBO 服务的 XDS 配置下发 • 开发 DUBBO 服务的路由规则 XDS 适配 • 开发 DUBBO 协议支持(开箱即用模式下也可以省掉)DNS 寻址目标 • 允许应用把接口当做域名来访问远端服务 • 支持在 Kubernetes0 码力 | 28 页 | 4.73 MB | 5 月前3Service Mesh是下一代SDN吗:从通信角度看Service Mesh的发展
Mesh是一个主要针对七层的网络解决方案,解决的是服务间的连通问题Service 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 具有较高的抽象层次,比较容易提取统一的控制面标准? • 主要面向layer 7及以上? • SMI能否统一控制面标准?如何避免成为最小公分母,扩展支持其它协议? Ø 南向接口 • 面向流量和路由配置 • xDS v2将统一数据面标准? • xDS接口包含有较多实现相关内容:Listener, Filter, 能否可以成为一个通用的接口协议? 是否会出现Envoy之外的大量数据面实现? • Desktop 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 API0 码力 | 27 页 | 11.99 MB | 5 月前3陌陌Service Mesh架构实践
多语言支持 • Java、PHP、Python、Go、NodeJs • Redis传输协议 / 复用Redis客户端 • 服务发布Proxy / 并行调用Proxy 服务治理 • 服务治理平台、配置中心 • 监控、日志、分布式跟踪 • 异步调用、压测7/24 流量代理机制 PHP服务发布入流量代理 PHP并行调用出流量代理 16年起开始使用流量代理机制解决跨语言服务治理问题8/24 sidecar模式 • 与业务进程相同Pod不同Container 陌陌微服务容器化部署比例在80%以上 并且还在进一步推进 业务接入方式 • 研发人员:升级SDK版本 • SRE:发布系统配置发布项 sidecar模式部署17/24 数据平面升级方式 – 平滑升级机制 平滑要求 • 业务进程不重启 • 流量保持不变 方案选择 • FD迁移 vs 哨兵集群 原理 • sendmsg API层接口耗时增长小于6%21/24 数据平面资源占用 与业务容器共享CPU、内存资源配额 为Agent JVM分配256M内存资源 服务器消耗增加约10% 分配方式 内存资源 服务器资源 维持现有内存使用率与 服务器配置的最坏情况 实际需预留 600M内存22/24 数据平面兼容原有架构 对接原有系统 • 使用原有系统SDK、私有协议 直连访问 兼容未升级服务 • Proxy Agent支持以原有通信 协议处理请求、发起调用23/240 码力 | 25 页 | 1.25 MB | 5 月前3Service Mesh 在蚂蚁金服生产级安全实践
SDS Istio 基于 Envoy 的 SDS方案,实现了 SDS Server 和 SDS 配置管理。Istio 方案中选择 UDS 通信方案,Istio的 方案证书管理流程由 Citadel , Citadel Agent , Pilot 协同完成 Pilot 负责 UDS 路径配置下发,用户通过 Policy CRD 和 DestinationRule 来决策需要给哪些 Sidecar 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 存在的话,会基于Citadel 启动时配置的二级ROOTCA签发证书基于 Secret Discovery Service Sidecar证书管理方案 Istio With Envoy SDS Benefits: The private0 码力 | 19 页 | 808.60 KB | 5 月前3
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