istio.io/archive/v1.7/zh/blog/2019/performance-best-practices/index.html

<!doctype html><html lang=zh itemscope itemtype=https://schema.org/WebPage><head><meta charset=utf-8><meta http-equiv=x-ua-compatible content="IE=edge"><meta name=viewport content="width=device-width,initial-scale=1,shrink-to-fit=no"><meta name=theme-color content="#466BB0"><meta name=title content="最佳实践：Service Mesh 基准性能测试"><meta name=description content="评估 Istio 数据平面性能的工具和指南。"><meta name=author content="Megan O'Keefe (Google), John Howard (Google), Mandar Jog (Google)"><meta name=keywords content="microservices,services,mesh,performance,scalability,scale,benchmarks"><meta property="og:title" content="最佳实践：Service Mesh 基准性能测试"><meta property="og:type" content="website"><meta property="og:description" content="评估 Istio 数据平面性能的工具和指南。"><meta property="og:url" content="/v1.7/zh/blog/2019/performance-best-practices/"><meta property="og:image" content="/v1.7/img/istio-whitelogo-bluebackground-framed.svg"><meta property="og:image:alt" content="Istio Logo"><meta property="og:image:width" content="112"><meta property="og:image:height" content="150"><meta property="og:site_name" content="Istio"><meta name=twitter:card content="summary"><meta name=twitter:site content="@IstioMesh"><title>Istioldie 1.7 / 最佳实践：Service Mesh 基准性能测试</title><script async src="https://www.googletagmanager.com/gtag/js?id=UA-98480406-2"></script><script>window.dataLayer=window.dataLayer||[];function gtag(){dataLayer.push(arguments);}
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<a title="关于 Istio 项目的说明。" href=/v1.7/zh/about/>关于</a><div class=menu><button id=gearDropdownButton class=menu-trigger title=选项和设置 aria-label="Options and Settings" aria-controls=gearDropdownContent><svg class="icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#gear"/></svg></button><div id=gearDropdownContent class=menu-content aria-labelledby=gearDropdownButton role=menu><a tabindex=-1 role=menuitem lang=en id=switch-lang-en>English</a>
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role=treeitem title="以声明方式为 Envoy 和 Istio 配置 Wasm 扩展。 (2020年3月16日)" href=/v1.7/zh/blog/2020/deploy-wasm-declarative/>在 Istio 中进行 WebAssembly 声明式部署</a></li><li role=none><a role=treeitem title="Istio 的扩展中使用 WASM 的前景。 (2020年3月5日)" href=/v1.7/zh/blog/2020/wasm-announce/>重新定义代理的扩展性：Envoy 和 Istio 引入 WebAssembly</a></li><li role=none><a role=treeitem title="Istio 在 2020 年的愿景声明及路线图。 (2020年3月3日)" href=/v1.7/zh/blog/2020/tradewinds-2020/>Istio 2020——为了商用</a></li><li role=none><a role=treeitem title="一种更安全的秘密管理方式。 (2020年2月20日)" href=/v1.7/zh/blog/2020/istio-agent/>移除跨 pod Unix domain socket</a></li><li role=none><a role=treeitem title="为 Istio deployment（cluster）提供自动化 Istio 配置，并让其像单个网格一样工作。 (2020年1月5日)" href=/v1.7/zh/blog/2020/multi-cluster-mesh-automation/>使用 Admiral 管理 Istio 多集群的配置和服务发现</a></li></ul></div></div><div class=card><button class="header dynamic" id=card1 title="2019 年的博客文章。" aria-controls=card1-body><svg class="icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#blog"/></svg>2019 年的博客文章</button><div class="body default" aria-labelledby=card1 role=region id=card1-body><ul role=tree aria-expanded=true class=leaf-section aria-labelledby=card1><li role=none><a role=treeitem title="通过分析 Istio 配置来发现潜在问题和一般问题。 (2019年11月14日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/introducing-istioctl-analyze/>istioctl analyze 介绍</a></li><li role=none><a role=treeitem title="一种更安全管理 Istio webhook 的方法。 (2019年11月14日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/webhook/>安全管理 Webhook</a></li><li role=none><a role=treeitem title="正式启用访问 Istio 资源。 (2019年11月14日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/announcing-istio-client-go/>Istio client-go 发布公告</a></li><li role=none><a role=treeitem title="Istio v1beta1 授权策略的设计原则、基本概述及迁移操作。 (2019年11月14日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/v1beta1-authorization-policy/>Istio v1beta1 授权策略概述</a></li><li role=none><a role=treeitem title="在 Istio 中配置和管理 DNS 证书。 (2019年11月14日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/dns-cert/>DNS 证书管理</a></li><li role=none><a role=treeitem title="关于 Istio 基于 operator 的安装和控制平面管理特性的介绍。 (2019年11月14日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/introducing-istio-operator/>Istio Operator 简介</a></li><li role=none><a role=treeitem title="把 Istio 入口网关配置为外部服务的代理。 (2019年10月15日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/proxy/>把 Istio 作为外部服务的代理</a></li><li role=none><a role=treeitem title="将需要隔离的环境部署到单独的网格中，并通过网格联邦启用网格间通信。 (2019年10月2日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/isolated-clusters/>用于隔离和边界保护的多网格部署</a></li><li role=none><a role=treeitem title="如何使用 Istio 去监控被阻止的和透传的外部服务流量。 (2019年9月28日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/monitoring-external-service-traffic/>监控被阻止的和透传的外部服务流量</a></li><li role=none><a role=treeitem title="使用 Istio 实现零代码改动保护多云 Kubernetes 应用。 (2019年9月18日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/app-identity-and-access-adapter/>APP 身份和访问适配器</a></li><li role=none><a role=treeitem title="本文演示 Mixer 进程外适配器实现 Knative scale-from-zero 逻辑的具体过程。 (2019年9月18日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/knative-activator-adapter/>适用于 Knative 的 Mixer 适配器</a></li><li role=none><a role=treeitem title="利用 Kubernetes 可信任的 JWT 来更安全地为工作负载实例颁发证书。 (2019年9月10日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/trustworthy-jwt-sds/>Istio 1.3 Secret 服务发现的更改</a></li><li role=none><a role=treeitem title="Istio API 的设计原则和这些 API 是如何演变的。 (2019年8月5日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/evolving-istios-apis/>Istio API 的演变</a></li><li role=none><a role=treeitem title="管控出口流量的备选方案比较，包括性能因素。 (2019年7月22日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/egress-traffic-control-in-istio-part-3/>Istio 中安全管控出口流量，第三部分</a></li><li role=none><a role=treeitem title="使用 Istio 的出口流量管控来阻止相关出口流量攻击。 (2019年7月10日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/egress-traffic-control-in-istio-part-2/>Istio 中的安全管控出口流量，第二部分</a></li><li role=none><span role=treeitem class=current title="评估 Istio 数据平面性能的工具和指南。 (2019年7月9日)">最佳实践：Service Mesh 基准性能测试</span></li><li role=none><a role=treeitem title="了解如何延长 Istio 自签名根证书的有效期。 (2019年6月7日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/root-transition/>延长 Istio 自签名根证书的有效期</a></li><li role=none><a role=treeitem title="涉及出口流量攻击和出口流量管控要求。 (2019年5月22日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/egress-traffic-control-in-istio-part-1/>Istio 中的安全管控出口流量，第一部分</a></li><li role=none><a role=treeitem title="Istio 1.1 性能概览。 (2019年3月19日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/istio1.1_perf/>为性能而设计的 Istio 1.1</a></li><li role=none><a role=treeitem title="在多集群服务网格环境中配置 Istio 的路由规则。 (2019年2月7日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/multicluster-version-routing/>多集群服务网格中的分版本路由</a></li><li role=none><a role=treeitem title="宣布新的博客策略。 (2019年2月5日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/sail-the-blog/>博客策略更新！</a></li><li role=none><a role=treeitem title="评估加入 Egress gateway 对性能造成的影响。 (2019年1月31日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/egress-performance/>Egress gateway 性能测试</a></li><li role=none><a role=treeitem title="揭秘 Istio 是如何将其数据平面组件添加到现有 deployment。 (2019年1月31日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/data-plane-setup/>揭开 Istio Sidecar 注入模型的神秘面纱</a></li><li role=none><a role=treeitem title="使用 AppSwitch 解决应用程序启动顺序和启动延迟。 (2019年1月14日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/appswitch/>使用 AppSwitch 进行 Sidestepping 依赖性排序</a></li><li role=none><a role=treeitem title="Istio 有了一个新的论坛。 (2019年1月10日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/announcing-discuss.istio.io/>Istio 论坛成立</a></li><li role=none><a role=treeitem title="如何使用 cert-manager 手工部署一个自定义 Ingress 网关。 (2019年1月10日)" href=/v1.7/zh/blog/2019/custom-ingress-gateway/>使用 Cert-Manager 部署一个自定义 Ingress 网关</a></li></ul></div></div><div class=card><button class="header dynamic" id=card2 title="2018 年的博客文章。" aria-controls=card2-body><svg class="icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#blog"/></svg>2018 年的博客文章</button><div class=body aria-labelledby=card2 role=region id=card2-body><ul role=tree aria-expanded=true class=leaf-section aria-labelledby=card2><li role=none><a role=treeitem title="如何在不部署 Sidecar 代理的情况下使用 Istio 进行流量管理。 (2018年11月21日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/incremental-traffic-management/>增量式应用 Istio 第一部分，流量管理</a></li><li role=none><a role=treeitem title="描述了一个基于 Istio 的 Bookinfo 示例的简单场景。 (2018年11月16日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/egress-mongo/>使用外部 MongoDB 服务</a></li><li role=none><a role=treeitem title="Istio 在 Twitch 举办了为期一天的直播庆祝 1.0 的发布。 (2018年8月3日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/istio-twitch-stream/>Istio 在 Twitch 上全天直播</a></li><li role=none><a role=treeitem title="惠普如何在 Istio 上构建其下一代鞋类个性化平台。 (2018年7月31日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/hp/>Istio 是惠普 FitStation 平台的改变者</a></li><li role=none><a role=treeitem title="使用 AppSwitch 自动接入应用并降低延迟。 (2018年7月30日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/delayering-istio/>使用 AppSwitch 精简 Istio 层次</a></li><li role=none><a role=treeitem title="描述 Istio 的授权功能以及如何在各种用例中使用它。 (2018年7月20日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/istio-authorization/>基于 Istio 授权的 Micro-Segmentation</a></li><li role=none><a role=treeitem title="如何通过 Stackdriver 将 Istio 访问日志导出到 BigQuery、GCS、Pub/Sub 等不同的接收器。 (2018年7月9日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/export-logs-through-stackdriver/>通过 Stackdriver 将日志导出到 BigQuery、GCS、Pub/Sub</a></li><li role=none><a role=treeitem title="描述如何配置 Istio 进行 HTTP Egress 流量监控和访问策略。 (2018年6月22日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/egress-monitoring-access-control/>HTTP Egress 流量监控和访问策略</a></li><li role=none><a role=treeitem title="Istio v1alpha3 路由 API 介绍, 动机及其设计原则。 (2018年4月25日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/v1alpha3-routing/>Istio v1aplha3 路由 API 介绍</a></li><li role=none><a role=treeitem title="描述如何在 AWS 上使用网络负载均衡器配置 Istio Ingress。 (2018年4月20日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/aws-nlb/>使用 AWS NLB 配置 Istio Ingress</a></li><li role=none><a role=treeitem title="使用 Kubernetes 命名空间和 RBAC 为 Istio 构建软性多租户环境。 (2018年4月19日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/soft-multitenancy/>Istio 的软性多租户支持</a></li><li role=none><a role=treeitem title="介绍更安全，低风险的部署和发布到生产。 (2018年2月8日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/traffic-mirroring/>用于在生产环境进行测试的 Istio 流量镜像功能</a></li><li role=none><a role=treeitem title="描述基于 Istio 的 Bookinfo 示例的简单场景。 (2018年2月6日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/egress-tcp/>使用外部 TCP 服务</a></li><li role=none><a role=treeitem title="描述基于 Istio Bookinfo 示例的简单场景。 (2018年1月31日)" href=/v1.7/zh/blog/2018/egress-https/>使用外部 Web 服务</a></li></ul></div></div><div class=card><button class="header dynamic" id=card3 title="2017 年的博客文章。" aria-controls=card3-body><svg class="icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#blog"/></svg>2017 年的博客文章</button><div class=body aria-labelledby=card3 role=region id=card3-body><ul role=tree aria-expanded=true class=leaf-section aria-labelledby=card3><li role=none><a role=treeitem title="提高可用，降低延迟。 (2017年12月7日)" href=/v1.7/zh/blog/2017/mixer-spof-myth/>Mixer 和 SPOF 神话</a></li><li role=none><a role=treeitem title="概要说明 Mixer 的插件架构。 (2017年11月3日)" href=/v1.7/zh/blog/2017/adapter-model/>Mixer 适配器模型</a></li><li role=none><a role=treeitem title="Istio 的策略如何关联 Kubernetes 的网络策略 。 (2017年8月10日)" href=/v1.7/zh/blog/2017/0.1-using-network-policy/>Istio 使用网络策略</a></li><li role=none><a role=treeitem title="使用 Istio 创建自动缩放的金丝雀部署。 (2017年6月14日)" href=/v1.7/zh/blog/2017/0.1-canary/>使用 Istio 进行金丝雀部署</a></li><li role=none><a role=treeitem title="Istio Auth 0.1 公告。 (2017年5月25日)" href=/v1.7/zh/blog/2017/0.1-auth/>使用 Istio 增强端到端安全</a></li></ul></div></div></div></nav></div><div class=article-container><button tabindex=-1 id=sidebar-toggler title=折叠导航栏><svg class="icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#pull"/></svg></button><nav aria-label=Breadcrumb><ol><li><a href=/v1.7/zh/ title=用于连接、保护、控制和观测服务。>Istio</a></li><li><a href=/v1.7/zh/blog/ title="关于使用 Istio 的博客文章。">博客</a></li><li><a href=/v1.7/zh/blog/2019/ title="2019 年的博客文章。">2019 年的博客文章</a></li><li>最佳实践：Service Mesh 基准性能测试</li></ol></nav><article aria-labelledby=title><div class=title-area><div style=width:100%><h1 id=title>最佳实践：Service Mesh 基准性能测试</h1><p class=byline><span>作者</span>
<span class=attribution>Megan O'Keefe (Google), John Howard (Google), Mandar Jog (Google)</span><span> | </span><span><svg class="icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#calendar"/></svg><span>&nbsp;</span>2019年7月9日<span>&nbsp;</span>（更新于 2019年9月5日）</span><span> | </span><span title="317 字"><svg class="icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#clock"/></svg><span>&nbsp;</span>阅读大约需要 2 分钟</span>
<span>&nbsp;</span>
<span></span></p></div></div><nav class=toc-inlined aria-label="Table of Contents"><div><hr><ol><li role=none aria-label="1. 使用生产就绪的 Istio 安装"><a href=#1-use-a-production-ready-Istio-installation>1. 使用生产就绪的 Istio 安装</a><li role=none aria-label="2. 专注于数据平面"><a href=#2-focus-on-the-data-plane>2. 专注于数据平面</a><li role=none aria-label="3. 有/无 度量的代理"><a href=#3-measure-with-and-without-proxies>3. 有/无 度量的代理</a><li role=none aria-label="Istio 1.2 性能"><a href=#Istio-1-2-performance>Istio 1.2 性能</a><li role=none aria-label=总结><a href=#summary>总结</a><li role=none aria-label=相关内容><a href=#see-also>相关内容</a></li></ol><hr></div></nav><p>服务网格为应用部署增加了很多功能，包括<a href=/v1.7/zh/docs/concepts/what-is-istio/#traffic-management>流量策略</a>、<a href=/v1.7/zh/docs/concepts/what-is-istio/#observability>可观察性</a>和<a href=/v1.7/zh/docs/concepts/what-is-istio/#security>安全通信</a>。但是，无论是时间（增加的延迟）还是资源（CPU 周期），向环境中添加服务网格都是有代价的。要就服务网格是否适合您的情况做出明智的决定，评估应用与服务网格一起部署时的性能非常重要。</p><p>今年早些时候，我们发布了关于 Istio 1.1 性能改进的<a href=/v1.7/zh/blog/2019/istio1.1_perf/>博客</a>。在发布 <a href=/v1.7/zh/news/releases/1.2.x/announcing-1.2>Istio 1.2</a> 之后，我们希望提供指导和工具，以帮助您在可用于生产的 Kubernetes 环境中对 Istio 的数据平面性能进行基准测试。</p><p>总体而言，我们发现 Istio <a href=/v1.7/zh/docs/ops/deployment/architecture/#envoy>sidecar 代理</a>的延迟取决于并发连接数。以每秒 1000 个请求（RPS）的速度，通过 16 个连接，Istio 延迟在 50% 时增加 <strong>3 毫秒</strong>，在 99% 时增加 <strong>10 毫秒</strong>。</p><p>在 <a href=https://github.com/istio/tools/tree/3ac7ab40db8a0d595b71f47b8ba246763ecd6213/perf/benchmark>Istio Tools 仓库</a>中，您将找到用于测量 Istio 数据平面性能的脚本和说明，以及有关如何使用另一服务网格实现 <a href=https://linkerd.io>Linkerd</a> 运行脚本的其他说明。在我们详细介绍性能测试框架的每个步骤的一些最佳实践时，请<a href=https://github.com/istio/tools/tree/3ac7ab40db8a0d595b71f47b8ba246763ecd6213/perf/benchmark#setup>遵循</a>。</p><h2 id=1-use-a-production-ready-Istio-installation>1. 使用生产就绪的 Istio 安装</h2><p>为了准确地大规模度量服务网格的性能，使用<a href=https://github.com/istio/tools/tree/3ac7ab40db8a0d595b71f47b8ba246763ecd6213/perf/istio-install#istio-setup>适当大小的</a> Kubernetes 集群很重要。我们使用三个工作节点进行测试，每个工作节点至少具有 4 vCPU 和 15 GB 的内存。</p><p>然后，在该群集上使用可用于生产的 Istio <strong>安装配置文件</strong> 很重要。这使我们能够实现面向性能的设置，例如控制平面 pod 自动伸缩，并确保资源限制适用于繁重的流量负荷。<a href=/v1.7/zh/docs/setup/install/helm/#安装步骤>默认</a> Istio 安装适用于大多数基准测试用例。为了进行广泛的性能基准测试，并提供数千种注入代理的服务，我们还提供了<a href=https://github.com/istio/tools/blob/3ac7ab40db8a0d595b71f47b8ba246763ecd6213/perf/istio-install/values.yaml>调整后的 Istio 安装</a>，可为 Istio 控制平面分配额外的内存和 CPU。</p><p><svg class="large-icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#exclamation-mark"/></svg>Istio 的 <a href=/v1.7/zh/docs/setup/getting-started/>demo 安装</a>不适合进行性能测试，因为它被设计为部署在小型试用群集中，并且具有完整的跟踪和访问日志，可显示 Istio 的功能。</p><h2 id=2-focus-on-the-data-plane>2. 专注于数据平面</h2><p>我们的基准测试脚本专注于评估 Istio 数据平面：<span class=term data-title=Envoy data-body='<p>Envoy 是在 Istio 里使用的高性能代理，用于为所有<a href="/zh/docs/reference/glossary/#service-mesh">服务网格</a>里的<a href="/zh/docs/reference/glossary/#service">服务</a>调度进出的流量。
<a href="https://envoyproxy.github.io/envoy/">了解更多关于 Envoy</a>。</p>'>Envoy</span> 代理，可在应用容器之间进行流量调度。为什么要关注数据平面？因为在大规模使用大量应用容器时，数据平面的 <strong>内存</strong> 和 <strong>CPU</strong> 使用率很快就会超过 Istio 控制平面。让我们看一个具体的例子：</p><p>假设您运行了 2,000 个注入 Envoy 的 pod，每个 pod 每秒处理 1,000 个请求。每个代理使用 50 MB 的内存，并且要配置所有这些代理，Pilot 使用 1 vCPU 和 1.5 GB 的内存。所有的资源中，Istio 数据平面（所有 Envoy 代理的总和）使用了 100 GB 的内存，而 Pilot 只使用了 1.5 GB。</p><p>考虑到 <strong>延迟</strong>，关注数据平面性能也很重要。这是因为大多数应用的请求会通过 Istio 数据平面，而不是通过控制平面。但是，有两个例外：</p><ol><li><strong>遥测报告：</strong> 每个代理将原始遥测数据发送到 <span class=term data-title=Mixer data-body='<p>Mixer 是 Istio 里的一个组件，它负责增强<a href="/zh/docs/reference/glossary/#service-mesh">服务网格</a>里的访问控制和使用策略。它还负责收集来自 <a href="/zh/docs/reference/glossary/#envoy">envoy</a> 和其他服务的遥测数据。
<a href="/zh/docs/reference/config/policy-and-telemetry">了解更多关于 Mixer</a>。</p>'>Mixer</span>，Mixer 将其处理为度量，跟踪和其他遥测。原始遥测数据类似于访问日志，因此要付出一定的代价。访问日志处理会消耗 CPU，并使工作线程无法处理下一个工作单元。在更高的吞吐量场景下，下一个工作单元更有可能在队列中等待被工作者接走。这可能导致 Envoy 的长尾延迟（99%）。</li><li><strong>自定义策略检查：</strong> 当使用<a href=/v1.7/zh/docs/concepts/observability/>自定义 Istio 策略适配器</a>时，策略检查位于请求路径上。这意味着数据路径上的请求 header 和 metadata 将被发送到控制平面（Mixer），从而导致更高的请求延迟。<strong>注意：</strong> 这些策略检查<a href=/v1.7/zh/docs/reference/config/installation-options/#global-options>默认情况下处于禁用状态</a>，因为最常见的策略用例（<a href=/v1.7/zh/docs/reference/config/security/istio.rbac.v1alpha1>RBAC</a>）完全由 Envoy 代理执行。</li></ol><p>当 <a href=https://docs.google.com/document/d/1QKmtem5jU_2F3Lh5SqLp0IuPb80_70J7aJEYu4_gS-s>Mixer V2</a> 将所有策略和遥测功能直接移到代理中时，这两个例外都会在将来的 Istio 版本中消失。</p><p>接下来，在大规模测试 Istio 的数据平面性能时，不仅要以每秒递增的请求进行测试，而且还要以越来越多的 <strong>并发</strong> 连接进行测试，这一点很重要。这是因为现实世界中的高吞吐量流量来自多个客户端。我们<a href=https://github.com/istio/tools/tree/3ac7ab40db8a0d595b71f47b8ba246763ecd6213/perf/benchmark#run-performance-tests>提供了脚本</a>允许您以递增的 RPS 对任意数量的并发连接执行相同的负载测试。</p><p>最后，我们的测试环境可以测量两个 pod 之间少量的请求。客户端 pod 是 <a href=http://fortio.org/>Fortio</a>，它将流量发送到服务端 pod。</p><p>为什么只用两个 pod 测试？因为增加吞吐量（RPS）和连接（线程）对 Envoy 的性能的影响比增加服务注册表的总大小（或 Kubernetes 集群中 Pod 和服务的总数）更大。当服务注册表的大小增加时，Envoy 必须跟踪更多的端点，并且每个请求的查找时间确实增加了，但是增加了一个很小的常数。如果您有许多服务，并且此常数成为延迟问题，则 Istio 提供 <a href=/v1.7/zh/docs/reference/config/networking/sidecar/>Sidecar 资源</a>，它使您可以限制每个 Envoy 知道的服务。</p><h2 id=3-measure-with-and-without-proxies>3. 有/无 度量的代理</h2><p>尽管 Istio 的许多特性，例如<a href=/v1.7/zh/docs/concepts/security/#mutual-TLS-authentication>双向 TLS 身份验证</a>，都依赖于应用 pod 的 Envoy 代理，但是您可以<a href=/v1.7/zh/docs/setup/additional-setup/sidecar-injection/#disabling-or-updating-the-webhook>选择性地禁用</a>一些网格服务的 sidecar 代理注入。在扩展 Istio 以进行生产时，您可能需要将 sidecar 代理增量添加到工作负载中。</p><p>为此，测试脚本提供了<a href=https://github.com/istio/tools/tree/3ac7ab40db8a0d595b71f47b8ba246763ecd6213/perf/benchmark#run-performance-tests>三种不同模式</a>。当请求同时通过客户端和服务器代理（<code>both</code>）、仅通过服务器代理（<code>serveronly</code>）和都不通过代理（<code>baseline</code>）时，这些模式将分析 Istio 的性能。</p><p>您还可以在性能测试期间禁用 <a href=/v1.7/zh/docs/concepts/observability/>Mixer</a> 以停止 Istio 的遥测，这将得到与 Mixer V2 工作完成时我们期望的性能相符的结果。Istio 还支持 <a href=https://github.com/istio/istio/wiki/Envoy-native-telemetry>Envoy 本地遥测</a>，其功能类似于禁用 Istio 的遥测。</p><h2 id=Istio-1-2-performance>Istio 1.2 性能</h2><p>让我们看看如何使用该测试环境来分析 Istio 1.2 数据平面的性能。我们还提供了运行 <a href=https://github.com/istio/tools/tree/3ac7ab40db8a0d595b71f47b8ba246763ecd6213/perf/benchmark/linkerd>Linkerd 数据平面的相同性能测试</a>的说明。Linkerd 目前仅支持延迟基准测试。</p><p>为了衡量 Istio sidecar 的代理延迟，我们考虑在 50%、90% 和 99% 时不断增加并发连接数量，从而保持了请求吞吐量（RPS）不变。</p><p>我们发现，通过 16 个并发连接和 1000 RPS，当请求同时通过客户端和服务器代理传输时，Istio 会在基线（P50）上增加 <strong>3ms</strong>。（从绿色线 <code>both</code> 中减去粉红色线 <code>base</code>）在 64 个并发连接上，Istio 在基线上增加了 <strong>12ms</strong>，但是禁用 Mixer（<code>nomixer_both</code>）后，Istio 仅增加了 <strong>7ms</strong>。</p><figure style=width:75%><div class=wrapper-with-intrinsic-ratio style=padding-bottom:60%><a data-skipendnotes=true href=/v1.7/zh/blog/2019/performance-best-practices/latency_p50.png title="Istio sidecar 代理, 50% 时的延迟"><img class=element-to-stretch src=/v1.7/zh/blog/2019/performance-best-practices/latency_p50.png alt="Istio sidecar 代理, 50% 时的延迟"></a></div><figcaption></figcaption></figure><p>在 90% 时，有 16 个并发连接，Istio 增加 <strong>6ms</strong>；在 64 个连接的情况下，Istio 增加了 <strong>20ms</strong>。</p><figure style=width:75%><div class=wrapper-with-intrinsic-ratio style=padding-bottom:60%><a data-skipendnotes=true href=/v1.7/zh/blog/2019/performance-best-practices/latency_p90.png title="Istio sidecar 代理, 90% 时的延迟"><img class=element-to-stretch src=/v1.7/zh/blog/2019/performance-best-practices/latency_p90.png alt="Istio sidecar 代理, 90% 时的延迟"></a></div><figcaption></figcaption></figure><p>最后，在具有 16 个连接的 99% 时，Istio 在基线之上增加了 <strong>10ms</strong>。在 64 个连接处，Istio 使用 Mixer 增加 <strong>25ms</strong>，不使用 Mixer 则增加 <strong>10ms</strong>。</p><figure style=width:75%><div class=wrapper-with-intrinsic-ratio style=padding-bottom:60%><a data-skipendnotes=true href=/v1.7/zh/blog/2019/performance-best-practices/latency_p99.png title="Istio sidecar 代理, 99% 时的延迟"><img class=element-to-stretch src=/v1.7/zh/blog/2019/performance-best-practices/latency_p99.png alt="Istio sidecar 代理, 99% 时的延迟"></a></div><figcaption></figcaption></figure><p>对于 CPU 使用率，我们以不断增加的请求吞吐量（RPS）和恒定数量的并发连接进行了测量。我们发现启用了 Mixer 的 Envoy 在 3000 RPS 时的最大 CPU 使用率是 <strong>1.2 vCPU</strong>。在 1000 RPS 时，一个 Envoy 大约使用了 50% 的 CPU。</p><figure style=width:75%><div class=wrapper-with-intrinsic-ratio style=padding-bottom:60%><a data-skipendnotes=true href=/v1.7/zh/blog/2019/performance-best-practices/cpu_max.png title="Istio sidecar 代理，最大 CPU 使用率"><img class=element-to-stretch src=/v1.7/zh/blog/2019/performance-best-practices/cpu_max.png alt="Istio sidecar 代理，最大 CPU 使用率"></a></div><figcaption></figcaption></figure><h2 id=summary>总结</h2><p>在对 Istio 的性能进行基准测试的过程中，我们吸取了一些重要的经验教训：</p><ul><li>使用模仿生产的环境。</li><li>专注于数据平面流量。</li><li>基于基准进行测量。</li><li>增加并发连接以及总吞吐量。</li></ul><p>对于在 16 个连接上具有 1000 RPS 的网格，Istio 1.2 仅在 50% 的基础上增加了 <strong>3 毫秒</strong> 的基准延迟。</p><div><aside class="callout tip"><div class=type><svg class="large-icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#callout-tip"/></svg></div><div class=content>Istio 的性能取决于您的具体设置和流量负载情况。由于存在这种差异，请确保您的测试设置能够准确反映您的生产工作负载。要试用基准测试脚本，请转到 <a href=https://github.com/istio/tools/tree/3ac7ab40db8a0d595b71f47b8ba246763ecd6213/perf/benchmark>Istio Tools 库</a>。</div></aside></div><p>另外，请查阅 <a href=/v1.7/zh/docs/ops/deployment/performance-and-scalability>Istio 性能和可伸缩性指南</a>获取最新的性能数据。感谢您的阅读，祝您基准测试愉快！</p><nav id=see-also><h2>相关内容</h2><div class=see-also><div class=entry><p class=link><a data-skipendnotes=true href=/v1.7/zh/blog/2019/istio1.1_perf/>为性能而设计的 Istio 1.1</a></p><p class=desc>Istio 1.1 性能概览。</p></div><div class=entry><p class=link><a data-skipendnotes=true href=/v1.7/zh/docs/ops/deployment/performance-and-scalability/>性能和可扩展性</a></p><p class=desc>介绍 Istio 的性能和可扩展性。</p></div><div class=entry><p class=link><a data-skipendnotes=true href=/v1.7/zh/blog/2020/wasm-announce/>重新定义代理的扩展性：Envoy 和 Istio 引入 WebAssembly</a></p><p class=desc>Istio 的扩展中使用 WASM 的前景。</p></div><div class=entry><p class=link><a data-skipendnotes=true href=/v1.7/zh/blog/2020/tradewinds-2020/>Istio 2020——为了商用</a></p><p class=desc>Istio 在 2020 年的愿景声明及路线图。</p></div><div class=entry><p class=link><a data-skipendnotes=true href=/v1.7/zh/blog/2019/egress-performance/>Egress gateway 性能测试</a></p><p class=desc>评估加入 Egress gateway 对性能造成的影响。</p></div><div class=entry><p class=link><a data-skipendnotes=true href=/v1.7/zh/blog/2019/appswitch/>使用 AppSwitch 进行 Sidestepping 依赖性排序</a></p><p class=desc>使用 AppSwitch 解决应用程序启动顺序和启动延迟。</p></div></div></nav></article><nav class=pagenav><div class=left><a title="使用 Istio 的出口流量管控来阻止相关出口流量攻击。" href=/v1.7/zh/blog/2019/egress-traffic-control-in-istio-part-2/><svg class="icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#left-arrow"/></svg>Istio 中的安全管控出口流量，第二部分</a></div><div class=right><a title="了解如何延长 Istio 自签名根证书的有效期。" href=/v1.7/zh/blog/2019/root-transition/>延长 Istio 自签名根证书的有效期<svg class="icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#right-arrow"/></svg></a></div></nav><div id=feedback><div id=feedback-initial>这些信息有用吗？<br><button class="btn feedback" onclick="sendFeedback('zh',1)">是的</button>
<button class="btn feedback" onclick="sendFeedback('zh',0)">没有</button></div><div id=feedback-comment>Do you have any suggestions for improvement?<br><br><input id=feedback-textbox type=text placeholder="Help us improve..." data-lang=zh></div><div id=feedback-thankyou>Thanks for your feedback!</div></div><div id=endnotes-container aria-hidden=true><h2>链接</h2><ol id=endnotes></ol></div></div><div class=toc-container><nav class=toc aria-label="Table of Contents"><div id=toc><ol><li role=none aria-label="1. 使用生产就绪的 Istio 安装"><a href=#1-use-a-production-ready-Istio-installation>1. 使用生产就绪的 Istio 安装</a><li role=none aria-label="2. 专注于数据平面"><a href=#2-focus-on-the-data-plane>2. 专注于数据平面</a><li role=none aria-label="3. 有/无 度量的代理"><a href=#3-measure-with-and-without-proxies>3. 有/无 度量的代理</a><li role=none aria-label="Istio 1.2 性能"><a href=#Istio-1-2-performance>Istio 1.2 性能</a><li role=none aria-label=总结><a href=#summary>总结</a><li role=none aria-label=相关内容><a href=#see-also>相关内容</a></li></ol></div></nav></div></main><footer><div class=user-links><a class=channel title="立刻下载 Istio 1.7.4" href=/v1.7/docs/setup/getting-started/#download aria-label="Download Istio"><span>download</span><svg class="icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#download"/></svg>
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1.7.4<br>&copy; 2020 Istio Authors, <a href=https://policies.google.com/privacy>隐私政策</a><br>归档于 2020年11月19日</p></div><div class=dev-links><a class=channel title="Istio 的代码在 GitHub 上开发" href=https://github.com/istio/community aria-label=GitHub><span>github</span><svg class="icon"><use xlink:href="/v1.7/img/icons.svg#github"/></svg></a>
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