TCP 流量转移

本任务展示了如何将 TCP 流量从微服务的一个版本逐步迁移到另一个版本。例如，将 TCP 流量从旧版本迁移到新版本。

一个常见的用例是将 TCP 流量从微服务的一个版本迁移到另一个版本。在 Istio 中，您可以通过配置一系列规则来实现此目标，这些规则将一定比例的 TCP 流量路由到不同的服务。在此任务中，将会把 100% 的 TCP 流量分配到 tcp-echo:v1，接着，再通过配置 Istio 路由权重把 20% 的 TCP 流量分配到 tcp-echo:v2。

开始之前

设置测试环境

  1. 首先，创建一个容器空间用于测试 TCP 流量迁移，并将其标记为使用自动注入 Sidecar 方式。

    1. $ kubectl create namespace istio-io-tcp-traffic-shifting
    2. $ kubectl label namespace istio-io-tcp-traffic-shifting istio-injection=enabled

  2. 部署 sleep 应用程序，作为发送请求的测试源。

    Zip

    1. $ kubectl apply -f @samples/sleep/sleep.yaml@ -n istio-io-tcp-traffic-shifting

  3. 部署 tcp-echo 微服务的 v1 和 v2 版本。

    Zip

    1. $ kubectl apply -f @samples/tcp-echo/tcp-echo-services.yaml@ -n istio-io-tcp-traffic-shifting

  4. 根据确定 Ingress IP 和端口 中的说明，定义 TCP_INGRESS_PORT and INGRESS_HOST 环境变量.

应用基于权重的 TCP 路由

  1. 将所有 TCP 流量路由到微服务 tcp-echo 的 v1 版本。

    Zip

    1. $ kubectl apply -f @samples/tcp-echo/tcp-echo-all-v1.yaml@ -n istio-io-tcp-traffic-shifting

  2. 通过从 sleep 客户端发送一些 TCP 流量，确认 tcp-echo Service 已经启动并运行。

    1. $ for i in {1..20}; do \
    2. kubectl exec "$(kubectl get pod -l app=sleep -n istio-io-tcp-traffic-shifting -o jsonpath={.items..metadata.name})" \
    3. -c sleep -n istio-io-tcp-traffic-shifting -- sh -c "(date; sleep 1) | nc $INGRESS_HOST $TCP_INGRESS_PORT"; \
    4. done
    5. one Mon Nov 12 23:24:57 UTC 2018
    6. one Mon Nov 12 23:25:00 UTC 2018
    7. one Mon Nov 12 23:25:02 UTC 2018
    8. one Mon Nov 12 23:25:05 UTC 2018
    9. one Mon Nov 12 23:25:07 UTC 2018
    10. one Mon Nov 12 23:25:10 UTC 2018
    11. one Mon Nov 12 23:25:12 UTC 2018
    12. one Mon Nov 12 23:25:15 UTC 2018
    13. one Mon Nov 12 23:25:17 UTC 2018
    14. one Mon Nov 12 23:25:19 UTC 2018
    15. ...

    请注意，所有时间戳都有一个前缀 “_one_”，说明所有流量都被路由到 tcp-echo Service 的 v1 版本。

  3. 通过以下命令，将 20% 流量从 tcp-echo:v1 迁移到 tcp-echo:v2：

    Zip

    1. $ kubectl apply -f @samples/tcp-echo/tcp-echo-20-v2.yaml@ -n istio-io-tcp-traffic-shifting

    等待几秒钟，等到新规则在集群中生效。

  4. 确认规则已经被替换：

    1. $ kubectl get virtualservice tcp-echo -o yaml -n istio-io-tcp-traffic-shifting
    2. apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    3. kind: VirtualService
    4.   ...
    5. spec:
    6.   ...
    7.   tcp:
    8.   - match:
    9.     - port: 31400
    10.     route:
    11.     - destination:
    12.         host: tcp-echo
    13.         port:
    14.           number: 9000
    15.         subset: v1
    16.       weight: 80
    17.     - destination:
    18.         host: tcp-echo
    19.         port:
    20.           number: 9000
    21.         subset: v2
    22.       weight: 20

  5. 发送更多 TCP 流量到微服务 tcp-echo。

    1. $ for i in {1..20}; do \
    2. kubectl exec "$(kubectl get pod -l app=sleep -n istio-io-tcp-traffic-shifting -o jsonpath={.items..metadata.name})" \
    3. -c sleep -n istio-io-tcp-traffic-shifting -- sh -c "(date; sleep 1) | nc $INGRESS_HOST $TCP_INGRESS_PORT"; \
    4. done
    5. one Mon Nov 12 23:38:45 UTC 2018
    6. two Mon Nov 12 23:38:47 UTC 2018
    7. one Mon Nov 12 23:38:50 UTC 2018
    8. one Mon Nov 12 23:38:52 UTC 2018
    9. one Mon Nov 12 23:38:55 UTC 2018
    10. two Mon Nov 12 23:38:57 UTC 2018
    11. one Mon Nov 12 23:39:00 UTC 2018
    12. one Mon Nov 12 23:39:02 UTC 2018
    13. one Mon Nov 12 23:39:05 UTC 2018
    14. one Mon Nov 12 23:39:07 UTC 2018
    15. ...

    请注意，大约 20% 的时间戳带有前缀 “_two_”，说明 80% 的 TCP 流量被路由到 tcp-echo Service 的 v1 版本，而 20% 的流量被路由到 v2版本。

理解原理

这个任务中，使用 Istio 路由权重特性将 tcp-echo 服务的 TCP 流量从旧版本迁移到了新版本。请注意，这与使用容器编排平台的部署功能进行版本迁移完全不同，后者（容器编排平台）使用了实例扩容来管理流量。

在 Istio 中，可以对 tcp-echo 服务的两个版本进行独立扩容和缩容，这个过程不会影响两个服务版本之间的流量分配。

有关不同版本间流量管理及自动伸缩的更多信息，请查看博客文章使用 Istio 进行金丝雀部署。

清理

  1. 删除 sleep 示例、tcp-echo 应用程序和路由规则：

    ZipZipZip

    1. $ kubectl delete -f @samples/tcp-echo/tcp-echo-all-v1.yaml@ -n istio-io-tcp-traffic-shifting
    2. $ kubectl delete -f @samples/tcp-echo/tcp-echo-services.yaml@ -n istio-io-tcp-traffic-shifting
    3. $ kubectl delete -f @samples/sleep/sleep.yaml@ -n istio-io-tcp-traffic-shifting
    4. $ kubectl delete namespace istio-io-tcp-traffic-shifting