跨网络安装主从集群

按照本指南，在 cluster1 主集群安装 Istio 控制平面，并配置 cluster2 从集群指向 cluster1 的控制平面。 集群 cluster1 在 network1 网络上，而集群 cluster2 在 network2 网络上。 所以跨集群边界的 Pod 之间，网络不能直接连通。

继续安装之前，请确保完成了准备工作中的步骤。

如果您使用 kind 测试多集群，您可以使用 MetalLB 让 LoadBalancer 服务使用 EXTERNAL-IP。

在此配置中，集群 cluster1 将监测两个集群 API Server 的服务端点。 以这种方式，控制平面就能为两个集群中的工作负载提供服务发现。

跨集群边界的服务负载，通过专用的东西向流量网关，以间接的方式通讯。 每个集群中的网关必须可以从其他集群访问。

cluster2 中的服务将通过相同的东西向网关访问 cluster1 控制平面。

跨网络的主从集群
跨网络的主从集群

为 cluster1 设置默认网络

创建命名空间 istio-system 之后，我们需要设置集群的网络：

  1. $ kubectl --context="${CTX_CLUSTER1}" get namespace istio-system && \
  2.   kubectl --context="${CTX_CLUSTER1}" label namespace istio-system topology.istio.io/network=network1

将 cluster1 设为主集群

为 cluster1 创建 Istio 配置：

  1. $ cat <<EOF > cluster1.yaml
  2. apiVersion: install.istio.io/v1alpha1
  3. kind: IstioOperator
  4. spec:
  5.   values:
  6.     global:
  7.       meshID: mesh1
  8.       multiCluster:
  9.         clusterName: cluster1
  10.       network: network1
  11.       externalIstiod: true
  12. EOF

将配置应用到 cluster1：

  1. $ istioctl install --context="${CTX_CLUSTER1}" -f cluster1.yaml

请注意，values.global.externalIstiod 设置为 true。 这将启用安装在 cluster1 上的控制平面，使其也用作其他从集群的外部控制平面。 启用此特性后，istiod 将尝试获取领导选举锁， 并因此管理将附加到它的并且带有适当注解的从集群 （本例中为 cluster2）。

在 cluster1 安装东西向网关

在 cluster1 安装专用的东西向流量网关。 默认情况下，此网关将被公开到互联网上。 生产系统可能需要额外的访问限制（即通过防火墙规则）来防止外部攻击。 咨询您的云服务商，了解可用的选择。

Zip

  1. $ @samples/multicluster/gen-eastwest-gateway.sh@ \
  2.     --network network1 | \
  3.     istioctl --context="${CTX_CLUSTER1}" install -y -f -

如果控制平面已随着版本修正一起安装，请在 gen-eastwest-gateway.sh 命令中添加 --revision rev 标志。

等待东西向网关获取外部 IP 地址：

  1. $ kubectl --context="${CTX_CLUSTER1}" get svc istio-eastwestgateway -n istio-system
  2. NAME                    TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP    PORT(S)   AGE
  3. istio-eastwestgateway   LoadBalancer   10.80.6.124   34.75.71.237   ...       51s

开放 cluster1 控制平面

安装 cluster2 之前，我们需要先开放 cluster1 的控制平面， 以便 cluster2 中的服务能访问服务发现。

Zip

  1. $ kubectl apply --context="${CTX_CLUSTER1}" -n istio-system -f \
  2.     @samples/multicluster/expose-istiod.yaml@

如果控制平面指定了版本 rev，需要改为执行以下命令：

Zip

  1. $ sed 's/{{.Revision}}/rev/g' @samples/multicluster/expose-istiod-rev.yaml.tmpl@ | kubectl apply --context="${CTX_CLUSTER1}" -n istio-system -f -

为 cluster2 设置控制平面集群

命名空间 istio-system 创建之后，我们需要设置集群的网络： 我们需要通过为 istio-system 命名空间添加注解来识别应管理 cluster2 的外部控制平面集群：

  1. $ kubectl --context="${CTX_CLUSTER2}" create namespace istio-system
  2. $ kubectl --context="${CTX_CLUSTER2}" annotate namespace istio-system topology.istio.io/controlPlaneClusters=cluster1

将 topology.istio.io/controlPlaneClusters 命名空间注解设置为 cluster1 将指示运行在 cluster1 上的相同命名空间（本例中为 istio-system）中的 istiod 管理作为从集群接入的 cluster2。

为 cluster2 设置默认网络

通过向 istio-system 命名空间添加标签来设置 cluster2 的网络：

  1. $ kubectl --context="${CTX_CLUSTER2}" label namespace istio-system topology.istio.io/network=network2

将 cluster2 设为从集群

保存 cluster1 东西向网关的地址。

  1. $ export DISCOVERY_ADDRESS=$(kubectl \
  2.     --context="${CTX_CLUSTER1}" \
  3.     -n istio-system get svc istio-eastwestgateway \
  4.     -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[0].ip}')

现在，为 cluster2 创建一个从集群配置：

  1. $ cat <<EOF > cluster2.yaml
  2. apiVersion: install.istio.io/v1alpha1
  3. kind: IstioOperator
  4. spec:
  5.   profile: remote
  6.   values:
  7.     istiodRemote:
  8.       injectionPath: /inject/cluster/cluster2/net/network2
  9.     global:
  10.       remotePilotAddress: ${DISCOVERY_ADDRESS}
  11. EOF

此处我们使用 injectionPath 和 remotePilotAddress 参数配置控制平面的位置。 仅为了便于演示，但在生产环境中，建议使用正确签名的 DNS 证书来配置 injectionURL 参数， 类似于外部控制平面说明所示的配置。

将此配置应用到 cluster2：

  1. $ istioctl install --context="${CTX_CLUSTER2}" -f cluster2.yaml

作为 cluster1 的从集群接入 cluster2

为了将从集群附加到其控制平面，我们让 cluster1 中的控制平面访问 cluster2 中的 API 服务器。这将执行以下操作：

  • 使控制平面能够验证来自在 cluster2 中所运行的工作负载的连接请求。 如果没有 API 服务器访问权限，则该控制平面将拒绝这些请求。

  • 启用在 cluster2 中运行的服务端点的发现。

因为它已包含在 topology.istio.io/controlPlaneClusters 命名空间注解中 cluster1 上的控制平面也将：

  • 修补 cluster2 中 Webhook 中的证书。

  • 启动命名空间控制器，在 cluster2 的命名空间中写入 ConfigMap。

为了能让 API 服务器访问 cluster2， 我们生成一个从属 Secret 并将其应用于 cluster1：

  1. $ istioctl create-remote-secret \
  2.     --context="${CTX_CLUSTER2}" \
  3.     --name=cluster2 | \
  4.     kubectl apply -f - --context="${CTX_CLUSTER1}"

在 cluster2 安装东西向网关

仿照上面 cluster1 的操作，在 cluster2 中安装专用于东西向流量的网关，并且开放用户服务。

Zip

  1. $ @samples/multicluster/gen-eastwest-gateway.sh@ \
  2.     --network network2 | \
  3.     istioctl --context="${CTX_CLUSTER2}" install -y -f -

等待东西向网关获取外部 IP 地址：

  1. $ kubectl --context="${CTX_CLUSTER2}" get svc istio-eastwestgateway -n istio-system
  2. NAME                    TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP    PORT(S)   AGE
  3. istio-eastwestgateway   LoadBalancer   10.0.12.121   34.122.91.98   ...       51s

开放 cluster2 和 cluster2 中的服务

因为集群位于不同的网络，所以我们需要开放两个集群的东西向网关上的所有用户服务（*.local）。 虽然此网关被公开到互联网，但它背后的服务只能被拥有可信 mTLS 证书和工作负载 ID 的服务访问， 就像它们处于同一个网络一样。

Zip

  1. $ kubectl --context="${CTX_CLUSTER1}" apply -n istio-system -f \
  2.     @samples/multicluster/expose-services.yaml@

由于 cluster2 是使用远程配置文件安装的， 因此在主集群上开放服务将在两个集群的东西向网关上开放这些服务。

恭喜! 您成功跨网络、跨主从集群安装了 Istio 网格。

后续步骤

现在，您可以验证安装结果。

清理

  1. 卸载 cluster1 中的 Istio：

    1. $ istioctl uninstall --context="${CTX_CLUSTER1}" -y --purge
    2. $ kubectl delete ns istio-system --context="${CTX_CLUSTER1}"

  2. 卸载 cluster2 中的 Istio：

    1. $ istioctl uninstall --context="${CTX_CLUSTER2}" -y --purge
    2. $ kubectl delete ns istio-system --context="${CTX_CLUSTER2}"