使用 k8s 和服务网格

概览

在 Polaris 的服务网格方案中，Polaris 是您的控制平面，Envoy Sidecar 代理是您的数据平面。

Polaris Controller 可以同步您 Kubernetes 集群上的 Namespace，Service，Endpoints 等资源到 Polaris 中，同时 Polaris Controller 提供了 Envoy Sidecar 注入器功能，可以轻松地将 Envoy Sidecar 注入到您的 Kubernetes Pod 中，Envoy Sidecar 会自动去 Polaris 同步服务信息。

本指南将逐步介绍 Polaris Controller 的安装和配置，并介绍如何在网格中使用 Polaris 服务治理功能。

环境准备

准备 polaris 后台环境

您需要先下载 Polaris 并启动，详细可参考服务端安装指南使用 k8s 和服务网格 - 图1 (opens new window)

部署 polaris-controller

您需要在应用所在的 Kubernetes 集群部署 Polaris Controller ，如果您有多个 Kubernetes 集群需要接入 Polaris ，需要在每个集群安装一次。详细安装步骤可参考 Polaris Controller 文档使用 k8s 和服务网格 - 图2 (opens new window)。

快速接入

启用 sidecar 自动注入功能

以下命令为 default 命名空间启用注入，Polaris Controller 的注入器，会将 Envoy Sidecar 容器注入到在此命名空间下创建的 pod 中：

  1. kubectl label namespace default polaris-injection=enabled

使用一下命令来验证 default 命名空间是否已经正确启用：

  1. kubectl get namespace -L polaris-injection

此时应该返回：

  1. NAME             STATUS   AGE    POLARIS-INJECTION
  2. default          Active   3d2h   enabled
  3. polaris-system   Active   3d2h

部署示例 demo 验证注入功能：

参考 Polaris Samples 项目使用 k8s 和服务网格 - 图3 (opens new window)，部署示例 demo:

  1. kubectl create -f sample/bookinfo.yaml

可以看到运行起来的 pod 均包含两个容器，其中第一个容器是用户的业务容器，第二个容器是由 Polaris Controller 注入器注入的 Envoy Sidecar 容器。您可以通过下面的命令来获取有关 pod 的更多信息：

  1. kubectl describe pods -l app=productpage

此时应返回：

  1. ... ...
  2. Init Containers:
  3. # polaris-bootstrap-writer 产生 Envoy 的 Bootstrap 配置
  4. polaris-bootstrap-writer:
  5. ... ... 
  6. # istio-init 为 envoy sidecar 设置流量拦截
  7. istio-init:
  8. ... ... 
  9. Containers:
  10. # demo 的业务容器
  11. productpage:
  12. ... ...
  13. # Envoy 是代理流量的容器
  14. envoy:
  15. ... ...

更多自动注入相关的配置，请参考 Polaris Controller 文档使用 k8s 和服务网格 - 图4 (opens new window)。

服务注册与发现

  1. 服务注册

Polaris Controller 默认会将其所在的 Kubernetes 集群上的 Namespace、Service 和 Endpoints 同步到 Polaris，分别对应 Polaris 中的命名空间、服务和服务实例。Polaris Controller 负责维护服务实例状态，当服务实例的 Pod 的状态由 Running 变为非 Running 时，Polaris Controller 会将这个 Polaris 实例 的状态设置为异常，同时更新返回给 Envoy Sidecar 的实例列表，将该 Pod 移除。

  1. 服务发现

注入了 Envoy Sidecar 后，Envoy 会主动进行服务发现，同步该命名空间下所有的服务和服务实例。业务容器可以通过服务名访问上游服务，同时也可以通过 k8s 支持的 Service 的域名访问上游服务，例如 demo 中的 productpage 服务会访问 reviews 服务，可以通过以下的域名访问：

  1. "reviews",
  2. "reviews.default",
  3. "reviews.default.svc",
  4. "reviews.default.svc.cluster",
  5. "reviews.default.svc.cluster.local",
  6. "reviews:9080",
  7. "reviews.default:9080",
  8. "reviews.default.svc:9080",
  9. "reviews.default.svc.cluster:9080",
  10. "reviews.default.svc.cluster.local:9080"

服务路由与负载均衡

Polaris 网格支持根据请求 header 中的字段进行路由。

  1. 使用场景

demo 项目中，productpage 会访问 reviews 服务，reviews 服务共有三个实例，三个实例分别部署了三个版本（会显示红、绿、蓝三种颜色的星星），需要保证特定的灰度用户，请求到特定版本的 reviews 服务。具体 demo 的用法，参考 demo 项目。

  1. 为 reviews 服务实例标签

为 reviews 服务的其中一个实例，为其中一个实例（例如红色星星版本的实例），新增实例标签：version=2。另外两个实例新增实例标签：version=1。

  1. 创建路由规则

为 reviews 服务创建路由规则。将请求中 header 包含字段 end-user=jason 的请求，路由到 version=2 的服务实例中。同时再创建一条路由规则，指定标签键值为任意请求，路由到 version=1 的服务实例中。

  1. 验证路由是否生效

未登陆时，刷新 productpage 的页面，可以看到随机返回三种颜色的星星。当使用 jason 登陆后，productpage 请求 reviews 时，会带上 header，end-user=jason，此时再刷新 productpage 页面，发现只会显示一种颜色的星星，即上面 version=2 的实例。

相关链接

Polaris使用 k8s 和服务网格 - 图5 (opens new window)

Polaris Controller使用 k8s 和服务网格 - 图6 (opens new window)

Polaris Demo使用 k8s 和服务网格 - 图7 (opens new window)