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。

    $ kubectl create namespace istio-io-tcp-traffic-shifting
    $ 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
    $ kubectl apply -f @samples/sleep/sleep.yaml@ -n istio-io-tcp-traffic-shifting
    
  3. 部署 tcp-echo 微服务的 v1v2 版本。

    Zip
    $ 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-echov1 版本。

    Zip
    $ 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。

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

    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
    $ 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:

    $ kubectl get virtualservice tcp-echo -o yaml -n istio-io-tcp-traffic-shifting
    apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
    kind: VirtualService
      ...
    spec:
      ...
      tcp:
      - match:
        - port: 31400
        route:
        - destination:
            host: tcp-echo
            port:
              number: 9000
            subset: v1
          weight: 80
        - destination:
            host: tcp-echo
            port:
              number: 9000
            subset: v2
          weight: 20
    
  5. 发送更多 TCP 流量到微服务 tcp-echo

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

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