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Istio教程(一)---安装 Istio

意琦行 included in Istio
   2015 words   5 minutes 

本文主要介绍了如何通过 KubeClipper 快速搭建一个 K8S 集群，以及如果在 K8S 集群中安装 Istio，最后则是通过官方 demo bookinfo 简单展示 Istio 如何使用。

先挖个坑，最近会写一些 Istio 相关的文章，包括

  • 什么是 Istio

  • 为什么需要 Istio（Istio 的作用）

  • Istio 的大致原理

  • Istio 的安装、使用 等

  • ..

如果不鸽的话 😂

本文主要为 Istio 环境部署，暂时不管 Isito 是怎么用的，怎么实现的，先跑起来再说。

文章分为三部分：

  • 1）安装 K8S 集群
  • 2）安装 Istio
  • 3）部署官方 Demo 体验 Istio

1. 安装 K8S 集群

由于 Istio 需要一个 K8S 集群，因此我们需要先装一个。

这里可以参考这篇文章Kubernetes教程(十一)—使用 KubeClipper 通过一条命令快速创建 k8s 集群。

有一台虚拟机、云主机的话都在几分钟内把集群部署好。

2. Istio 安装

getting-start

下载 Istio

下载 Istio，可以去 release页面 手动下载并解压，或者通过官方提供的脚本自动下载解压：

curl -L https://istio.io/downloadIstio | sh -

国内网络问题，脚本大概率下载不动，需要手动下载。

wget https://github.com/istio/istio/releases/download/1.18.1/istio-1.18.1-linux-amd64.tar.gz
tar -zxvf istio-1.18.1-linux-amd64.tar.gz

压缩包里包含以下内容

[root@vela istio-1.18.1]# ll
total 28
drwxr-x---  2 root root    22 Jul 14 04:37 bin
-rw-r--r--  1 root root 11348 Jul 14 04:37 LICENSE
drwxr-xr-x  5 root root    52 Jul 14 04:37 manifests
-rw-r-----  1 root root   986 Jul 14 04:37 manifest.yaml
-rw-r--r--  1 root root  6595 Jul 14 04:37 README.md
drwxr-xr-x 24 root root  4096 Jul 14 04:37 samples
drwxr-xr-x  3 root root    57 Jul 14 04:37 tools

各个目录的作用：

  • bin：存放的是 istioctl 工具
  • manifests：相关 yaml 用于部署 Istio的
  • samples：一些 Demo 用的 yaml
  • tools：一些工具，暂时使用不到

先将istioctl工具 cp 到 bin 目录下，便于后续使用 istioctl 命令。

cp bin/istioctl /usr/local/bin/

安装 Istio

由于易用性的问题，Istio 废弃了以前的 Helm 安装方式，现在使用 istioctl 即可一键安装。

Istio 提供了以下配置档案（configuration profile）供不同场景使用，查看当前内置的 profile：

$ istioctl profile list
Istio configuration profiles:
    default
    demo
    empty
    external
    minimal
    openshift
    preview
    remote

具体每个 profile 包含哪些组件，可以使用istioctl profile dump命令查看：

$ istioctl profile dump demo

输出比较多，就不展示了

对于演示环境，我们直接安装 demo 版本就可以了

istioctl install --set profile=demo -y

安装可能需要一些时间，耐心等待即可,安装完成后，输出如下：

✔ Istiod installed                                       
✔ Ingress gateways installed                             
✔ Egress gateways installed                             
✔ Installation complete
Making this installation the default for injection and validation.

部署完成后，还有很重要的一步：

给命名空间打上 label，告诉 Istio 在部署应用的时候，自动注入 Envoy 边车代理：

kubectl label namespace default istio-injection=enabled

验证是否安装成功

安装后可以验证是否安装正确。

# 先根据安装的profile导出manifest
istioctl manifest generate --set profile=demo > $HOME/generated-manifest.yaml
# 然后根据验证实际环境和manifest文件是否一致
istioctl verify-install -f $HOME/generated-manifest.yaml
# 出现下面信息则表示验证通过
✔ Istio is installed and verified successfully

查看一下安装了些什么东西：

[root@vela istio-1.18.1]# kubectl get pods -n istio-system
NAME                                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE
istio-egressgateway-5bb5844-72qlg       1/1     Running   0          5m14s
istio-ingressgateway-5948b68c88-74vsb   1/1     Running   0          5m14s
istiod-845c49bbfd-zj626                 1/1     Running   0          6m17s

可以看到只安装了出入站网关以及最重要的 Istiod 服务。

再看下 CRD 情况

[root@vela istio-1.18.1]# kubectl get crds |grep istio
authorizationpolicies.security.istio.io                            2023-07-23T04:42:38Z
destinationrules.networking.istio.io                               2023-07-23T04:42:38Z
envoyfilters.networking.istio.io                                   2023-07-23T04:42:38Z
gateways.networking.istio.io                                       2023-07-23T04:42:38Z
istiooperators.install.istio.io                                    2023-07-23T04:42:39Z
peerauthentications.security.istio.io                              2023-07-23T04:42:39Z
proxyconfigs.networking.istio.io                                   2023-07-23T04:42:39Z
requestauthentications.security.istio.io                           2023-07-23T04:42:39Z
serviceentries.networking.istio.io                                 2023-07-23T04:42:39Z
sidecars.networking.istio.io                                       2023-07-23T04:42:39Z
telemetries.telemetry.istio.io                                     2023-07-23T04:42:39Z
virtualservices.networking.istio.io                                2023-07-23T04:42:39Z
wasmplugins.extensions.istio.io                                    2023-07-23T04:42:40Z
workloadentries.networking.istio.io                                2023-07-23T04:42:40Z
workloadgroups.networking.istio.io                                 2023-07-23T04:42:40Z

这些就是 istio 需要用到的 CRD 了，比较常见的比如：

  • gateways
  • virtualservices
  • destinationrules
  • …

部署 Dashboard

3. 部署 bookinfo 应用

官方提供了 bookinfo 应用来演示 Istio 相关功能。

部署应用

kubectl apply -f samples/bookinfo/platform/kube/bookinfo.yaml

输出如下：

[root@vela istio-1.18.1]# kubectl apply -f samples/bookinfo/platform/kube/bookinfo.yaml
service/details created
serviceaccount/bookinfo-details created
deployment.apps/details-v1 created
service/ratings created
serviceaccount/bookinfo-ratings created
deployment.apps/ratings-v1 created
service/reviews created
serviceaccount/bookinfo-reviews created
deployment.apps/reviews-v1 created
deployment.apps/reviews-v2 created
deployment.apps/reviews-v3 created
service/productpage created
serviceaccount/bookinfo-productpage created
deployment.apps/productpage-v1 created

在 default 命名空间创建了应用对应的 service 和 deployment。

服务启动需要一定时间，可通过以下命令进行查看：

[root@vela istio-1.18.1]# kubectl get pods
NAME                              READY   STATUS              RESTARTS   AGE
details-v1-698b5d8c98-p5kwm       0/1     ContainerCreating   0          37s
productpage-v1-75875cf969-frn4z   0/1     ContainerCreating   0          35s
ratings-v1-5967f59c58-zbldg       0/1     ContainerCreating   0          36s
reviews-v1-9c6bb6658-kztz7        0/1     ContainerCreating   0          36s
reviews-v2-8454bb78d8-jzghc       0/1     ContainerCreating   0          36s
reviews-v3-6dc9897554-qvn7g       0/1     ContainerCreating   0          36s
[root@vela istio-1.18.1]# kubectl get pods
NAME                              READY   STATUS              RESTARTS   AGE
details-v1-698b5d8c98-p5kwm       0/1     ContainerCreating   0          38s
productpage-v1-75875cf969-frn4z   0/1     ContainerCreating   0          36s
ratings-v1-5967f59c58-zbldg       0/1     ContainerCreating   0          37s
reviews-v1-9c6bb6658-kztz7        0/1     ContainerCreating   0          37s
reviews-v2-8454bb78d8-jzghc       0/1     ContainerCreating   0          37s

等 pod 都启动后，通过以下命令测试应用是否正常启动了：

kubectl exec "$(kubectl get pod -l app=ratings -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}')" -c ratings -- curl -s productpage:9080/productpage | grep -o "<title>.*</title>"

输出以下内容就算成功

<title>Simple Bookstore App</title>

部署网关

此时，BookInfo 应用已经部署，但还不能被外界访问。需要借助网关才行

kubectl apply -f samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml

输出如下：

[root@vela istio-1.18.1]# kubectl apply -f samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml
gateway.networking.istio.io/bookinfo-gateway created
virtualservice.networking.istio.io/bookinfo created

可以看到， 这里部署了一个网关（gateway）和一个虚拟服务（virtualservice）。

这里不知道也没关系，后续文章会讲的😁

此时在浏览器中，输入http://localhost/productpage应该可以访问到具体页面了。

外部访问则需要通过 NodePort 访问:

[root@vela istio-1.18.1]# kubectl -n  istio-system get svc istio-ingressgateway
NAME                   TYPE           CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)                                                                      AGE
istio-ingressgateway   LoadBalancer   10.108.211.196   <pending>     15021:31160/TCP,80:32096/TCP,443:30055/TCP,31400:31682/TCP,15443:30083/TCP   22m

可以看到，80 端口对应的 NodePort 为 32096,那么直接访问的 URL 就是：http://$IP:32096/productpage。

能看到以下界面就算成功：

../../../img/istio/install/istio-bookinfo-demo.png

4. Dashboard

Istio 也提供了 Dashboard，可以通过UI 界面更加方便的进行管理，安装命令如下：

kubectl apply -f samples/addons

等待安装完成

[root@vela istio-1.18.1]# kubectl rollout status deployment/kiali -n istio-system
Waiting for deployment "kiali" rollout to finish: 0 of 1 updated replicas are available..
kubectl rollout status deployment/kiali -n istio-system.

访问 bashboard：

istioctl dashboard kiali

该命令会自动打开浏览器，若失败则手动访问。

外部访问则把 service 改成 nodeport 类型即可

kubectl -n istio-system  patch svc kiali -p '{"spec":{"type":"NodePort"}}'

查看修改后的端口

[root@vela istio-1.18.1]# kubectl -n istio-system get svc kiali
NAME    TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)                          AGE
kiali   NodePort   10.101.47.41   <none>        20001:31989/TCP,9090:32136/TCP   4m14s

访问 http://$IP:31989 即可，界面长这样：

../../../img/istio/install/kiali-overview.png

在主界面可以看到部署的服务以及请求量、资源使用量等情况。

在 Graph 界面则能够看到，服务间流量分发情况。

../../../img/istio/install/kiali-graph-empty.png

由于之前部署的 bookinfo 服务没怎么访问，所以界面是空白的，先通过 curl 命令访问一下

clusterIP=$(kubectl -n istio-system get svc istio-ingressgateway -ojsonpath='{.spec.clusterIP}')

for i in $(seq 1 100); do curl -s -o /dev/null "http://$clusterIP:80/productpage"; done

再次查看就可以看到流量分发情况了

../../../img/istio/install/kiali-graph.png

5. 卸载 Istio

以下命令卸载 Istio 并删除所有相关资源

kubectl delete -f samples/addons
istioctl x uninstall --purge -y

删除 namespace

kubectl delete namespace istio-system

移除之前打的 label

kubectl label namespace default istio-injection-

到这里，Istio 的安装就结束了，后续就可以用起来了。

怎么感觉又水了一篇文章，划掉🤣

Updated on 2023-07-22
 Istio
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