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istio.io
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Bookinfo 应用 部署一个用于演示多种 Istio 特性的应用，由四个单独的微服务构成。 10

部署一个样例应用，它由四个单独的微服务构成，用来演示多种 Istio 特性。这个应用模仿在线书店的一个分类，显示一本书的信息。页面上会显示一本书的描述，书籍的细节（ISBN、页数等），以及关于这本书的一些评论。

Bookinfo 应用分为四个单独的微服务：

  • productpage ：productpage 微服务会调用 details 和 reviews 两个微服务，用来生成页面。
  • details ：这个微服务包含了书籍的信息。
  • reviews ：这个微服务包含了书籍相关的评论。它还会调用 ratings 微服务。
  • ratings ：ratings 微服务中包含了由书籍评价组成的评级信息。

reviews 微服务有 3 个版本：

  • v1 版本不会调用 ratings 服务。
  • v2 版本会调用 ratings 服务，并使用 1 到 5 个黑色星形图标来显示评分信息。
  • v3 版本会调用 ratings 服务，并使用 1 到 5 个红色星形图标来显示评分信息。

下图展示了这个应用的端到端架构。

{{< image width="80%" ratio="68.52%" link="/docs/examples/bookinfo/noistio.svg" caption="Istio 注入之前的 Bookinfo 应用" >}}

Bookinfo 是一个异构应用，几个微服务是由不同的语言编写的。这些服务对 Istio 并无依赖，但是构成了一个有代表性的服务网格的例子：它由多个服务、多个语言构成，并且 reviews 服务具有多个版本。

开始之前

如果还没开始，首先要遵循安装指南的指导，根据所在平台完成 Istio 的部署工作。

部署应用

要在 Istio 中运行这一应用，无需对应用自身做出任何改变。我们只要简单的在 Istio 环境中对服务进行配置和运行，具体一点说就是把 Envoy sidecar 注入到每个服务之中。这个过程所需的具体命令和配置方法由运行时环境决定，而部署结果较为一致，如下图所示：

{{< image width="80%" ratio="59.08%" link="/docs/examples/bookinfo/withistio.svg" caption="Bookinfo 应用" >}}

所有的微服务都和 Envoy sidecar 集成在一起，被集成服务所有的出入流量都被 sidecar 所劫持，这样就为外部控制准备了所需的 Hook，然后就可以利用 Istio 控制平面为应用提供服务路由、遥测数据收集以及策略实施等功能。

接下来可以根据 Istio 的运行环境，按照下面的讲解完成应用的部署。

如果在 Kubernetes 中运行

如果运行的是 GKE，请确认你的集群具有至少四个标准 GKE 节点。如果使用的是 Minikube，应该有 4G 以上的内存。

  1. 进入 Istio 安装目录。

  2. 启动应用容器：

    • 如果集群用的是手工 Sidecar 注入，使用如下命令：

      {{< text bash >}} $ kubectl apply -f <(istioctl kube-inject -f @samples/bookinfo/platform/kube/bookinfo.yaml@) {{< /text >}}

      istioctl kube-inject 命令用于在在部署应用之前修改 bookinfo.yaml，

    • 如果集群使用的是自动 Sidecar 注入，只需简单的 kubectl 就能完成服务的部署。

      {{< text bash >}} $ kubectl apply -f @samples/bookinfo/platform/kube/bookinfo.yaml@ {{< /text >}}

      使用 kubectl 部署简单的服务

      {{< text bash >}} $ kubectl apply -f @samples/bookinfo/platform/kube/bookinfo.yaml@ {{< /text >}}

    上面的命令会启动全部的四个服务，其中也包括了 reviews 服务的三个版本（v1、v2 以及 v3）

    在实际部署中，微服务版本的启动过程需要持续一段时间，并不是同时完成的。

  3. 给应用定义 Ingress gateway：

    {{< text bash >}} $ kubectl apply -f @samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml@ {{< /text >}}

  4. 确认所有的服务和 Pod 都已经正确的定义和启动：

    {{< text bash >}} $ kubectl get services NAME CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE details 10.0.0.31 9080/TCP 6m kubernetes 10.0.0.1 443/TCP 7d productpage 10.0.0.120 9080/TCP 6m ratings 10.0.0.15 9080/TCP 6m reviews 10.0.0.170 9080/TCP 6m {{< /text >}}

    还有：

    {{< text bash >}} $ kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE details-v1-1520924117-48z17 2/2 Running 0 6m productpage-v1-560495357-jk1lz 2/2 Running 0 6m ratings-v1-734492171-rnr5l 2/2 Running 0 6m reviews-v1-874083890-f0qf0 2/2 Running 0 6m reviews-v2-1343845940-b34q5 2/2 Running 0 6m reviews-v3-1813607990-8ch52 2/2 Running 0 6m {{< /text >}}

确定 Ingress 的 IP 和端口

现在 Bookinfo 服务启动并运行中，你需要使应用程序可以从外部访问 Kubernetes 集群，例如使用浏览器。一个 Istio Gateway 应用到了目标中。

  1. 为应用程序定义入口网关：

    {{< text bash >}} $ kubectl apply -f @samples/bookinfo/networking/bookinfo-gateway.yaml@ {{< /text >}}

  2. 确认网关创建完成：

    {{< text bash >}} $ kubectl get gateway NAME AGE bookinfo-gateway 32s {{< /text >}}

  3. 根据文档设置访问网关的 INGRESS_HOST 和 INGRESS_PORT 变量。确认并设置。

  4. 设置 GATEWAY_URL：

    {{< text bash >}} $ export GATEWAY_URL=$INGRESS_HOST:$INGRESS_PORT {{< /text >}}

  5. 进入下一步。

如果在 Docker 和 Consul 环境中运行

  1. 进入 Istio 安装目录。

  2. 启动应用容器。

    运行下面的目录，测试 Consul：

    {{< text bash >}} $ docker-compose -f @samples/bookinfo/platform/consul/bookinfo.yaml@ up -d $ docker-compose -f samples/bookinfo/platform/consul/bookinfo.sidecars.yaml up -d {{< /text >}}

  3. 确认所有的容器都在运行：

    {{< text bash >}} $ docker ps -a {{< /text >}}

    如果 Istio Pilot 容器已经终止，重新运行上一步即可。

  4. 设置 GATEWAY_URL:

    {{< text bash >}} $ export GATEWAY_URL=localhost:9081 {{< /text >}}

  5. Note for Consul users: 在以下说明中，在执行任何后续路由任务时，由于当前默认子域的实现问题导致在 samples/bookinfo/networking 中的 yaml 文件对短服务主机不可用。现在，需要使用 samples/bookinfo/platform/consul 中相同对 yaml 文件。例如：使用 kubectl apply 指令 将 samples/bookinfo/networking/destination-rule-all.yaml 替换成 samples/bookinfo/platform/consul/destination-rule-all.yaml 。

确认应用在运行中

可以用 curl 命令来确认 Bookinfo 应用的运行情况：

{{< text bash >}} curl -o /dev/null -s -w "%{http_code}\n" http://{GATEWAY_URL}/productpage 200 {{< /text >}}

还可以用浏览器打开网址 http://$GATEWAY_URL/productpage，来浏览应用的 Web 页面。如果刷新几次应用的页面，就会看到 productpage 页面中会随机展示 reviews 服务的不同版本的效果（红色、黑色的星形或者没有显示）。reviews 服务出现这种情况是因为我们还没有使用 Istio 来控制版本的路由。

应用缺省目标规则

在使用 Istio 控制 Bookinfo 版本路由之前，你需要在目标规则中定义好可用的版本，命名为 subsets 。

运行一下命令为 Bookinfo 服务创建的默认的目标规则：

  • 如果不需要启用 mutual TLS ，请执行以下命令：

    {{< text bash >}} $ kubectl apply -f @samples/bookinfo/networking/destination-rule-all.yaml@ {{< /text >}}

  • 如果需要启用 mutual TLS ，请执行以下命令：

    {{< text bash >}} $ kubectl apply -f @samples/bookinfo/networking/destination-rule-all-mtls.yaml@ {{< /text >}}

等待几秒钟，等待目标规则生效。

你可以使用以下命令查看目标规则：

{{< text bash >}} $ kubectl get destinationrules -o yaml {{< /text >}}

下一步

现在就可以使用这一应用来体验 Istio 的特性了，其中包括了流量的路由、错误注入、速率限制等。接下来可以个人爱好去阅读和演练 Istio 实例。这里为新手推荐智能路由功能作为起步课程。

清理

结束对 Bookinfo 示例应用的体验之后，就可以使用下面的命令来完成应用的删除和清理了。

在 Kubernetes 环境中完成删除

  1. 删除路由规则，并终结应用的 Pod

    {{< text bash >}} $ @samples/bookinfo/platform/kube/cleanup.sh@ {{< /text >}}

  2. 确认应用已经关停

    {{< text bash >}} $ istioctl get gateway #-- 此处应该已经没有 Gateway $ istioctl get virtualservices #-- 此处应该已经没有 VirtualService $ kubectl get pods #-- Bookinfo 的所有 Pod 应该都已经被删除 {{< /text >}}

在 Docker 环境中完成删除

  1. 删除路由规则和应用容器

    在 Consul 设置中，运行如下命令：

    {{< text bash >}} $ @samples/bookinfo/platform/consul/cleanup.sh@ {{< /text >}}

  2. 确认应用已经关停

    {{< text bash >}} $ istioctl get virtualservices #-- 此处应该已经没有 VirtualService $ docker ps -a #-- Bookinfo 的所有容器应该都已经被删除 {{< /text >}}