使用Bookinfo應(yīng)用測試Kuma服務(wù)網(wǎng)格-創(chuàng)新互聯(lián)

最近，開源API管理平臺Kong服務(wù)供應(yīng)商近日放出了新的開源項目Kuma。本文嘗試將 bookinfo 應(yīng)用部署在 Kuma 網(wǎng)格中，以便幫助大家更好的理解 Kuma 項目。

創(chuàng)新互聯(lián)不只是一家網(wǎng)站建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)公司；我們對營銷、技術(shù)、服務(wù)都有自己獨特見解，公司采取“創(chuàng)意+綜合+營銷”一體化的方式為您提供更專業(yè)的服務(wù)！我們經(jīng)歷的每一步也許不一定是最完美的，但每一步都有值得深思的意義。我們珍視每一份信任，關(guān)注我們的成都網(wǎng)站設(shè)計、成都做網(wǎng)站質(zhì)量和服務(wù)品質(zhì)，在得到用戶滿意的同時，也能得到同行業(yè)的專業(yè)認可，能夠為行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展助力。未來將繼續(xù)專注于技術(shù)創(chuàng)新，服務(wù)升級，滿足企業(yè)一站式成都營銷網(wǎng)站建設(shè)需求，讓再小的品牌網(wǎng)站制作也能產(chǎn)生價值！

Kuma是能用于管理服務(wù)網(wǎng)絡(luò)（Service Mesh）的通用控制平臺，通過無縫管理4-7層的網(wǎng)絡(luò)流量、微服務(wù)與API，來解決第一代服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)限制。

Kuma 強調(diào)其易用性，能確保底層網(wǎng)絡(luò)的安全性與可觀察性，而且即便其提供高級簡單的控制界面，但是使用者仍然可以進行更高級的配置。Kuma 集合了快速數(shù)據(jù)平臺與進階控制平臺，讓使用者可用簡單的指令，就能設(shè)置權(quán)限、公開指標以及配置路由規(guī)則。

另外，Kuma 采用軟件定義安全性，為所有4層流量啟用 mTLS，并提供高精細度的流量控制功能，強化4層路由功能，而 Kuma 也能夠快速實現(xiàn)追蹤與日志記錄功能，讓用戶分析指標進行錯誤排查。Kuma 可在任意的平臺上執(zhí)行，包括 Kubernetes、虛擬機器、容器、裸機和傳統(tǒng)環(huán)境，使整個企業(yè)組織都能實踐原生云端應(yīng)用。

Kuma 利用開源項目 Envoy 開發(fā)而成，而 Envoy 則是為原生云端應(yīng)用程序設(shè)計的代理，官方提到，Envoy 目前已經(jīng)是邊緣代理的標準，與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)一起，成為原生云端系統(tǒng)的重要實現(xiàn)方法，因為對于越大規(guī)模的微服務(wù)應(yīng)用來說，監(jiān)控、安全性和可靠性就更顯得重要。

• 本文中使用的代碼可以在 Github 找到（https://github.com/waret/kuma-tutorial）。

首先使用如下命令配置控制平面，這里是在控制平面中創(chuàng)建了一個新的名為 bookinfo的Mesh。

下圖為 Bookinfo 應(yīng)用的架構(gòu)圖，其中包含 productpage、reviews、details、ratings 等4個服務(wù)，另外 reviews 服務(wù)提供了三個版本。在這次測試中，我們?yōu)槊總€版本部署一個實例。

在數(shù)據(jù)平面，為了能在一個服務(wù)器中部署所有6個實例，這里為了避免沖突，需要考慮為各個實例合理分配 inbound 和 outbound 的端口，如下所示。

需要注意的一點，kuma-v0.1.2 版本中不支持在同一宿主機上部署多個 Sidecar，但是最新的 master 分支上已經(jīng)做了修改，因此本文后面使用的 kuma 相關(guān)命令行程序都是從 master 分支全新編譯出來的。

執(zhí)行如下命令配置 ratings-v1 服務(wù)。

執(zhí)行如下命令配置 details-v1 服務(wù)。

這里對 Istio 項目中的 bookinfo 代碼進行了修改，以支持配置 RATINGS_PORT 參數(shù)，包括下面的 productpage 服務(wù)。執(zhí)行如下命令配置 reviews-v1 服務(wù)。

執(zhí)行如下命令配置 reviews-v2 服務(wù)。

執(zhí)行如下命令配置 reviews-v3 服務(wù)。

執(zhí)行如下命令配置 productpage-v1 服務(wù)。

打開瀏覽器，輸入 http://$IP:10501/productpage，可以看到如下結(jié)果，也即bookinfo應(yīng)用發(fā)布成功。刷新頁面，可以看到review評分的變化。

為了測試數(shù)據(jù)平面可以動態(tài)更新配置，如下更新 bookinfo/reviews 服務(wù)的本地端口，并執(zhí)行。

查看對應(yīng)數(shù)據(jù)平面服務(wù)的日志，可以看到新的配置更新生效。但是這里的問題在于 productpage 實例本身仍然訪問的是之前的 10504 端口，而 Sidecar 此時已無法實現(xiàn)該端口的轉(zhuǎn)發(fā)，會導致服務(wù)本身的異常。所以總的來說，在 Kuma 的 Universal 模式下，一種比較好的實踐是事先做好應(yīng)用、服務(wù)、實例、端口等的規(guī)劃，升級更新會導致服務(wù)的短暫中斷。

總結(jié)

Kuma 的優(yōu)勢

1. 輕量、輕量、輕量，重要的事情說三遍，幾個可執(zhí)行程序就能很方面的部署服務(wù)網(wǎng)格基礎(chǔ)架構(gòu)；

2. 通過顯而易見的方式支持多個Mesh，提供比較好的隔離性。

未解決的問題

1. 不支持TrafficRoute、TrafficTracing等重要的功能，所以基本上Kuma還處于不可用狀態(tài)。

2. 雙向認證只支持內(nèi)建的自簽名證書，且只能是在Mesh范圍內(nèi)進行配置。

3. 由于不支持類似Istio中的Ingress、Egress等功能，當開啟雙向認證時，無法將服務(wù)對外發(fā)布出去，內(nèi)部服務(wù)也無法訪問外部的服務(wù)。

4. 為了支持在Universal模式下同時啟動多個Envoy，不支持Envoy的熱重啟。不過，由于xDS配置都是熱更新，所以影響并不大。

5. 在Universal模式下，不支持服務(wù)注冊和發(fā)現(xiàn)，用戶需要逐個為服務(wù)配置依賴應(yīng)用的outbound入口，而且由于沒有集成DNS，服務(wù)間訪問需要指定到IP:Port，而不是像Istio一樣指定Service Name即可。在Kubernetes模式下，則是依賴了Service的機制，可以將Hostname或Service Name解析為ClusterIP，隨后發(fā)起的HTTP/TCP請求進入到Sidecar中以后再進行轉(zhuǎn)發(fā)。

6. 服務(wù)啟動的過程中盡量不要訪問依賴的服務(wù)，此時可能由于Sidecar及數(shù)據(jù)平面未配置好，導致服務(wù)啟動失敗。

7. 查看Envoy的config_dump可以看到，當前都是以TCP連接的模式進行管理，完全沒有發(fā)揮出Envoy的強大能力。

8. Universal模式下配置數(shù)據(jù)平面對象、啟動Sidecar服務(wù)等方式都是需要管理員手工命令操作，更方便和人性化的包裝也是必須的。

經(jīng)過這次測試，我們可以看到 Kuma 當前還處于項目的初始階段，但總的來說技術(shù)方向還是不錯的。它不像 Istio 一下子就上一套大而全的功能，學習曲線來說比較平緩，可以讓大家很好的理解服務(wù)網(wǎng)格技術(shù)能給大家?guī)淼谋憷?，以及其中存在的技術(shù)難點。

當前阻礙服務(wù)網(wǎng)格技術(shù)應(yīng)用的原因之一是對歷史遺留系統(tǒng)的支持。通常來說，我們需要對老的系統(tǒng)經(jīng)過兩次改造，第一次是容器化，使之能夠運行在Kubernetes上，第二次則是對RPC框架的拆解或完全替換。

如果服務(wù)網(wǎng)格能夠支持非容器場景，則至少工作還能減少一半。我們知道Istio在從v1.3版本開始，開始支持網(wǎng)格擴展，也即將虛擬機或裸金屬主機集成到部署在Kubernetes中的Isito集群中。當前支持兩種方式，一種是單網(wǎng)絡(luò)方式，也即虛擬機或裸金屬主機通過***或VPC連接至Kubernetes內(nèi)部，另外一種是多網(wǎng)絡(luò)下通過入口網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)通訊集成。目前來看，由于Istio本身對Kubernetes的依賴比較重，再加上Istio本身的其它功能都已經(jīng)相對比較完善，要想增加網(wǎng)格擴展的功能，工作量是比較大的，所以這兩種方式都還處于開發(fā)狀態(tài)。

相對來說，Kuma則提供了一種在虛擬機或裸金屬主機場景下使用服務(wù)網(wǎng)格的新思路，雖然當前功能完成度相對太低，不過還是值得大家持續(xù)關(guān)注。

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