mirror of https://github.com/istio/istio.io.git
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<!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="揭开 Istio Sidecar 注入模型的神秘面纱"><meta name=description content="揭秘 Istio 是如何将其数据平面组件添加到现有 deployment。"><meta name=author content="Manish Chugtu"><meta name=keywords content="microservices,services,mesh,kubernetes,sidecar-injection,traffic-management"><meta property="og:title" content="揭开 Istio Sidecar 注入模型的神秘面纱"><meta property="og:type" content="website"><meta property="og:description" content="揭秘 Istio 是如何将其数据平面组件添加到现有 deployment。"><meta property="og:url" content="/v1.8/zh/blog/2019/data-plane-setup/"><meta property="og:image" content="/v1.8/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"><meta name=twitter:creator content="@chugtum"><title>Istioldie 1.8 / 揭开 Istio Sidecar 注入模型的神秘面纱</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 class=current title="关于使用 Istio 的博客文章。" href=/v1.8/zh/blog/2020/>博客<i class=dot data-prefix=/blog></i></a>
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<a title="关于 Istio 项目的最新报道。" href=/v1.8/zh/news/>新闻<i class=dot data-prefix=/news></i></a>
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<a title="关于 Istio 项目的说明。" href=/v1.8/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 gear"><use xlink:href="/v1.8/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=none><a role=treeitem title="以声明方式为 Envoy 和 Istio 配置 Wasm 扩展。 (2020年3月16日)" href=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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 blog"><use xlink:href="/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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><a role=treeitem title="评估 Istio 数据平面性能的工具和指南。 (2019年7月9日)" href=/v1.8/zh/blog/2019/performance-best-practices/>最佳实践：Service Mesh 基准性能测试</a></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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/zh/blog/2019/egress-performance/>Egress gateway 性能测试</a></li><li role=none><span role=treeitem class=current 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)">揭开 Istio Sidecar 注入模型的神秘面纱</span></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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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 blog"><use xlink:href="/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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 blog"><use xlink:href="/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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=/v1.8/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 pull"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#pull"/></svg></button><nav aria-label=Breadcrumb><ol><li><a href=/v1.8/zh/ title=用于连接、保护、控制和观测服务。>Istio</a></li><li><a href=/v1.8/zh/blog/ title="关于使用 Istio 的博客文章。">博客</a></li><li><a href=/v1.8/zh/blog/2019/ title="2019 年的博客文章。">2019 年的博客文章</a></li><li>揭开 Istio Sidecar 注入模型的神秘面纱</li></ol></nav><article aria-labelledby=title><div class=title-area><div style=width:100%><h1 id=title>揭开 Istio Sidecar 注入模型的神秘面纱</h1><p class=byline><span>作者</span>
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<span class=attribution>Manish Chugtu</span>(<a href=https://twitter.com/chugtum>@chugtum</a>)<span> | </span><span><svg class="icon calendar"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#calendar"/></svg><span> </span>2019年1月31日</span><span> | </span><span title="851 字"><svg class="icon clock"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#clock"/></svg><span> </span>阅读大约需要 4 分钟</span>
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<span></span></p></div></div><nav class=toc-inlined aria-label="Table of Contents"><div><hr><ol><li role=none aria-label="Sidecar 注入"><a href=#sidecar-injection>Sidecar 注入</a><ol><li role=none aria-label=手动注入><a href=#manual-injection>手动注入</a><li role=none aria-label=自动注入><a href=#automatic-injection>自动注入</a></ol></li><li role=none aria-label="从应用容器到 Sidecar 代理的流量"><a href=#traffic-flow-from-application-container-to-sidecar-proxy>从应用容器到 Sidecar 代理的流量</a><li role=none aria-label=相关内容><a href=#see-also>相关内容</a></li></ol><hr></div></nav><div><aside class="callout warning"><div class=type><svg class="large-icon"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#callout-warning"/></svg></div><div class=content>该博客文章是在 Istio 1 的版本下编写的，因此其中某些内容现在可能已过时。</div></aside></div><p>Istio 服务网格体系结构的简单概述总是从控制平面和数据平面开始。</p><p>从 <a href=/v1.8/zh/docs/ops/deployment/architecture/>Istio 的文档</a> :</p><div><aside class="callout quote"><div class=type><svg class="large-icon"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#callout-quote"/></svg></div><div class=content><p>Istio 服务网格在逻辑上分为数据平面和控制平面。</p><p>数据平面由一组部署为 sidecar 的智能代理（Envoy）组成。这些代理与 Mixer、通用策略和遥测中心协调并控制微服务之间的所有网络通信。</p><p>控制平面管理并配置从代理到路由的流量。此外，控制平面配置 Mixer 以执行策略和收集遥测数据。</p></div></aside></div><figure style=width:40%><div class=wrapper-with-intrinsic-ratio style=padding-bottom:80%><a data-skipendnotes=true href=/v1.8/zh/blog/2019/data-plane-setup/arch-2.svg title="Istio Architecture"><img class=element-to-stretch src=/v1.8/zh/blog/2019/data-plane-setup/arch-2.svg alt="基于 Istio 的应用程序的总体架构。"></a></div><figcaption>Istio Architecture</figcaption></figure><p>重要的是要理解向应用程序 pod 中注入边车是自动进行的，尽管也可以手动注入。流量从应用服务流向 sidecar，而开发人员无需关心它。一旦将应用程序连接到 Istio 服务网格，开发者便可以开始使用并获得服务网格中的所有效益。但是，数据平面管道是如何发生的，以及无缝迁移工作的真正要求是什么？在本文中，我们将深入研究 Sidecar 注入模型的细节，以非常清楚地理解 Sidecar 注入的工作原理。</p><h2 id=sidecar-injection>Sidecar 注入</h2><p>简单来说，Sidecar 注入会将额外容器的配置添加到 Pod 模板中。Istio 服务网格目前所需的容器有：</p><p><code>istio-init</code>
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<a href=https://kubernetes.io/docs/concepts/workloads/pods/init-containers/>init 容器</a>用于设置 iptables 规则，以便将入站/出站流量通过 sidecar 代理。初始化容器与应用程序容器在以下方面有所不同：</p><ul><li>它在启动应用容器之前运行，并一直运行直至完成。</li><li>如果有多个初始化容器，则每个容器都应在启动下一个容器之前成功完成。</li></ul><p>因此，您可以看到，对于不需要成为实际应用容器一部分的设置或初始化作业来说，这种容器是多么的完美。在这种情况下，<code>istio-init</code> 就是这样做并设置了 <code>iptables</code> 规则。</p><p><code>istio-proxy</code>
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这个容器是真正的 sidecar 代理（基于 Envoy）。</p><h3 id=manual-injection>手动注入</h3><p>在手动注入方法中，可以使用 <a href=/v1.8/zh/docs/reference/commands/istioctl><code>istioctl</code></a> 修改容器模板并添加前面提到的两个容器的配置。不论是手动注入还是自动注入，Istio 都从 <code>istio-sidecar-injector</code> 和的 <code>istio</code> 两个 Configmap 对象中获取配置。</p><p>我们先来看看 <code>istio-sidecar-injector</code> Configmap 的配置，了解一下其中的内容。</p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-outputis=yaml data-repo=istio>$ kubectl -n istio-system get configmap istio-sidecar-injector -o=jsonpath='{.data.config}'
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以下代码片段来自 output：
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policy: enabled
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template: |-
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initContainers:
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- name: istio-init
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image: docker.io/istio/proxy_init:1.0.2
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||
args:
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- "-p"
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- [[ .MeshConfig.ProxyListenPort ]]
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- "-u"
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- 1337
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||
.....
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||
imagePullPolicy: IfNotPresent
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||
securityContext:
|
||
capabilities:
|
||
add:
|
||
- NET_ADMIN
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||
restartPolicy: Always
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||
|
||
containers:
|
||
- name: istio-proxy
|
||
image: [[ if (isset .ObjectMeta.Annotations "sidecar.istio.io/proxyImage") -]]
|
||
"[[ index .ObjectMeta.Annotations "sidecar.istio.io/proxyImage" ]]"
|
||
[[ else -]]
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||
docker.io/istio/proxyv2:1.0.2
|
||
[[ end -]]
|
||
args:
|
||
- proxy
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||
- sidecar
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||
.....
|
||
env:
|
||
.....
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||
- name: ISTIO_META_INTERCEPTION_MODE
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||
value: [[ or (index .ObjectMeta.Annotations "sidecar.istio.io/interceptionMode") .ProxyConfig.InterceptionMode.String ]]
|
||
imagePullPolicy: IfNotPresent
|
||
securityContext:
|
||
readOnlyRootFilesystem: true
|
||
[[ if eq (or (index .ObjectMeta.Annotations "sidecar.istio.io/interceptionMode") .ProxyConfig.InterceptionMode.String) "TPROXY" -]]
|
||
capabilities:
|
||
add:
|
||
- NET_ADMIN
|
||
restartPolicy: Always
|
||
.....
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||
</code></pre><p>如您所见，configmap 包含了 <code>istio-init</code> 初始化容器和 <code>istio-proxy</code> 代理容器的配置。该配置包括容器镜像的名称以及拦截模式，权限要求等参数。</p><p>从安全的角度来看，重要的是要注意 <code>istio-init</code> 需要 <code>NET_ADMIN</code> 权限来修改 pod 命名空间中的 <code>iptables</code>，如果 <code>istio-proxy</code> 是 <code>TPROXY</code> 模式，也需要这一权限。由于该仅限于 pod 的命名空间，因此应该没有问题。但是，我们注意到最近的 open-shift 版本可能会出现一些问题，因此需要一种解决方法。本文结尾处提到了一个这样的选择。</p><p>要修改当前的 Pod 模板以进行 sidecar 注入，您可以：</p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-repo=istio>$ istioctl kube-inject -f demo-red.yaml | kubectl apply -f -
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||
</code></pre><p>或者</p><p>要使用修改后的 Configmap 或本地 Configmap：</p><ul><li><p>从 configmap 创建 <code>inject-config.yaml</code> 和 <code>mesh-config.yaml</code></p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-repo=istio>$ kubectl -n istio-system get configmap istio-sidecar-injector -o=jsonpath='{.data.config}' > inject-config.yaml
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||
$ kubectl -n istio-system get configmap istio -o=jsonpath='{.data.mesh}' > mesh-config.yaml
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</code></pre></li><li><p>修改现有的 pod 模板，在这个例子中是，<code>demo-red.yaml</code>：</p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-repo=istio>$ istioctl kube-inject --injectConfigFile inject-config.yaml --meshConfigFile mesh-config.yaml --filename demo-red.yaml --output demo-red-injected.yaml
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||
</code></pre></li><li><p>提交 <code>demo-red-injected.yaml</code></p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-repo=istio>$ kubectl apply -f demo-red-injected.yaml
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||
</code></pre></li></ul><p>如上所示，我们使用 <code>sidecar-injector</code> 和网格配置创建了一个新模板，然后使用 <code>kubectl</code> 应用该新模板。如果我们查看注入后的 YAML 文件，它具有 Istio 特定容器的配置，如上所述。一旦我们应用注入后的 YAML 文件，我们将看到两个容器正在运行。其中一个是实际的应用程序容器，另一个是 <code>istio-proxy</code> sidecar。</p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-repo=istio>$ kubectl get pods | grep demo-red
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||
demo-red-pod-8b5df99cc-pgnl7 2/2 Running 0 3d
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||
</code></pre><p>这里没有 3 个 Pod，因为 <code>istio-init</code> 容器是一个 init 类型的容器，它在完成应做的操作后退出，其用于在 pod 中设置 <code>iptable</code> 规则。为了确认 init 容器已退出，让我们看一下 <code>kubectl describe</code> 的输出：</p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-outputis=yaml data-repo=istio>$ kubectl describe pod demo-red-pod-8b5df99cc-pgnl7
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以下代码片段来自 output：
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Name: demo-red-pod-8b5df99cc-pgnl7
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Namespace: default
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.....
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Labels: app=demo-red
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pod-template-hash=8b5df99cc
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||
version=version-red
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Annotations: sidecar.istio.io/status={"version":"3c0b8d11844e85232bc77ad85365487638ee3134c91edda28def191c086dc23e","initContainers":["istio-init"],"containers":["istio-proxy"],"volumes":["istio-envoy","istio-certs...
|
||
Status: Running
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||
IP: 10.32.0.6
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||
Controlled By: ReplicaSet/demo-red-pod-8b5df99cc
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||
Init Containers:
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||
istio-init:
|
||
Container ID: docker://bef731eae1eb3b6c9d926cacb497bb39a7d9796db49cd14a63014fc1a177d95b
|
||
Image: docker.io/istio/proxy_init:1.0.2
|
||
Image ID: docker-pullable://docker.io/istio/proxy_init@sha256:e16a0746f46cd45a9f63c27b9e09daff5432e33a2d80c8cc0956d7d63e2f9185
|
||
.....
|
||
State: Terminated
|
||
Reason: Completed
|
||
.....
|
||
Ready: True
|
||
Containers:
|
||
demo-red:
|
||
Container ID: docker://8cd9957955ff7e534376eb6f28b56462099af6dfb8b9bc37aaf06e516175495e
|
||
Image: chugtum/blue-green-image:v3
|
||
Image ID: docker-pullable://docker.io/chugtum/blue-green-image@sha256:274756dbc215a6b2bd089c10de24fcece296f4c940067ac1a9b4aea67cf815db
|
||
State: Running
|
||
Started: Sun, 09 Dec 2018 18:12:31 -0800
|
||
Ready: True
|
||
istio-proxy:
|
||
Container ID: docker://ca5d690be8cd6557419cc19ec4e76163c14aed2336eaad7ebf17dd46ca188b4a
|
||
Image: docker.io/istio/proxyv2:1.0.2
|
||
Image ID: docker-pullable://docker.io/istio/proxyv2@sha256:54e206530ba6ca9b3820254454e01b7592e9f986d27a5640b6c03704b3b68332
|
||
Args:
|
||
proxy
|
||
sidecar
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||
.....
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||
State: Running
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||
Started: Sun, 09 Dec 2018 18:12:31 -0800
|
||
Ready: True
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||
.....
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||
</code></pre><p>从输出中可以看出，<code>istio-init</code> 容器的 <code>State</code> 为 <code>Terminated</code>，而 <code>Reason</code> 是 <code>Completed</code>。只有两个容器是运行的，主应用程序 <code>demo-red</code> 容器和 <code>istio-proxy</code> 容器。</p><h3 id=automatic-injection>自动注入</h3><p>在大多数情况下，您不想在每次部署应用程序时都使用 <a href=/v1.8/zh/docs/reference/commands/istioctl><code>istioctl</code></a> 命令手动注入边车，而是希望 Istio 自动将 sidecar 注入到您的 pod 中。这是推荐的方法，要使自动注入生效，您只需要用 <code>istio-injection=enabled</code> 标记想部署应用程序的命名空间。</p><p>贴上标签后，Istio 会自动为您在该命名空间中部署的所有 pod 注入 sidecar。下面的例子里，<code>istio-dev</code> 命名空间中部署的 pod 被自动注入了 sidecar：</p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-repo=istio>$ kubectl get namespaces --show-labels
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||
NAME STATUS AGE LABELS
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||
default Active 40d <none>
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||
istio-dev Active 19d istio-injection=enabled
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||
istio-system Active 24d <none>
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||
kube-public Active 40d <none>
|
||
kube-system Active 40d <none>
|
||
</code></pre><p>但它是如何工作的呢？要深入了解这一点，我们需要理解 Kubernetes 准入控制器。</p><p><a href=https://kubernetes.io/docs/reference/access-authn-authz/admission-controllers/>来自 Kubernetes 文档：</a></p><div><aside class="callout tip"><div class=type><svg class="large-icon"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#callout-tip"/></svg></div><div class=content>准入控制器是一段代码，用于在对象持久化之前但请求已经过身份验证和授权之后，拦截对 Kubernetes API 服务器的请求。您可以定义两种类型的 Admission Webhook：Validating 和 Mutating。Validating 类型的 Webhook 可以根据自定义的准入策略决定是否拒绝请求；Mutating 类型的 Webhook 可以根据自定义配置来对请求进行编辑。</div></aside></div><p>对于 sidecar 自动注入，Istio 依赖于 <code>Mutating Admission Webhook</code>。让我们来看看 <code>istio-sidecar-injector</code> 中的配置详情。</p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-outputis=yaml data-repo=istio>$ kubectl get mutatingwebhookconfiguration istio-sidecar-injector -o yaml
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以下代码片段来自 output：
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apiVersion: admissionregistration.k8s.io/v1beta1
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kind: MutatingWebhookConfiguration
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metadata:
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annotations:
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kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration: |
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||
{"apiVersion":"admissionregistration.k8s.io/v1beta1","kind":"MutatingWebhookConfiguration","metadata":{"annotations":{},"labels":{"app":"istio-sidecar-injector","chart":"sidecarInjectorWebhook-1.0.1","heritage":"Tiller","release":"istio-remote"},"name":"istio-sidecar-injector","namespace":""},"webhooks":[{"clientConfig":{"caBundle":"","service":{"name":"istio-sidecar-injector","namespace":"istio-system","path":"/inject"}},"failurePolicy":"Fail","name":"sidecar-injector.istio.io","namespaceSelector":{"matchLabels":{"istio-injection":"enabled"}},"rules":[{"apiGroups":[""],"apiVersions":["v1"],"operations":["CREATE"],"resources":["pods"]}]}]}
|
||
creationTimestamp: 2018-12-10T08:40:15Z
|
||
generation: 2
|
||
labels:
|
||
app: istio-sidecar-injector
|
||
chart: sidecarInjectorWebhook-1.0.1
|
||
heritage: Tiller
|
||
release: istio-remote
|
||
name: istio-sidecar-injector
|
||
.....
|
||
webhooks:
|
||
- clientConfig:
|
||
service:
|
||
name: istio-sidecar-injector
|
||
namespace: istio-system
|
||
path: /inject
|
||
name: sidecar-injector.istio.io
|
||
namespaceSelector:
|
||
matchLabels:
|
||
istio-injection: enabled
|
||
rules:
|
||
- apiGroups:
|
||
- ""
|
||
apiVersions:
|
||
- v1
|
||
operations:
|
||
- CREATE
|
||
resources:
|
||
- pods
|
||
</code></pre><p>在这里，您可以看到与标签 <code>istio-injection:enabled</code> 相匹配的 webhook <code>namespaceSelector</code> 标签。在这种情况下，您还会看到在创建容器时要完成的操作和资源。当 <code>apiserver</code> 接收到与其中一个规则匹配的请求时，<code>apiserver</code> 会根据 <code>clientconfig</code> 配置中指定的 <code>name: istio-sidecar-injector</code> 键值对，向 webhook 服务发送准入审查请求。我们应该能够看到该服务正在 <code>istio-system</code> 命名空间中运行。</p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-repo=istio>$ kubectl get svc --namespace=istio-system | grep sidecar-injector
|
||
istio-sidecar-injector ClusterIP 10.102.70.184 <none> 443/TCP 24d
|
||
</code></pre><p>最终，该配置与手动注入中的配置几乎相同。只是它是在 pod 创建过程中自动完成的，因此您不会看到部署中的更改。您需要使用 <code>kubectl describe</code> 来查看 sidecar 代理和 init 代理。</p><p>sidecar 自动注入不仅取决于 webhook 的 <code>namespaceSelector</code> 机制，还取决于默认注入策略和每个 pod 自身注解。</p><p>如果你再次查看 <code>istio-sidecar-injector</code> ConfigMap，它将定义默认的注入策略。在这个示例中，它是默认启用的。</p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-outputis=yaml data-repo=istio>$ kubectl -n istio-system get configmap istio-sidecar-injector -o=jsonpath='{.data.config}'
|
||
以下代码片段来自 output：
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||
policy: enabled
|
||
template: |-
|
||
initContainers:
|
||
- name: istio-init
|
||
image: "gcr.io/istio-release/proxy_init:1.0.2"
|
||
args:
|
||
- "-p"
|
||
- [[ .MeshConfig.ProxyListenPort ]]
|
||
</code></pre><p>您还可以在 pod 模板中使用注解 <code>sidecar.istio.io/inject</code> 覆盖默认策略。以下示例展示如何为 <code>Deployment</code> 中的 pod 禁用 sidecar 自动注入。</p><pre><code class=language-yaml data-expandlinks=true data-repo=istio>apiVersion: extensions/v1beta1
|
||
kind: Deployment
|
||
metadata:
|
||
name: ignored
|
||
spec:
|
||
template:
|
||
metadata:
|
||
annotations:
|
||
sidecar.istio.io/inject: "false"
|
||
spec:
|
||
containers:
|
||
- name: ignored
|
||
image: tutum/curl
|
||
command: ["/bin/sleep","infinity"]
|
||
|
||
</code></pre><p>此示例显示了许多变量，这取决于是否在命名空间、ConfigMap 和 pod 中控制 sidecar 自动注入，它们是：</p><ul><li>webhook <code>namespaceSelector</code>（<code>istio-injection: enabled</code>）</li><li>默认策略（在 ConfigMap <code>istio-sidecar-injector</code> 中配置）</li><li>每个 pod 的重载注解（<code>sidecar.istio.io/inject</code>）</li></ul><p><a href=/v1.8/zh/docs/ops/common-problems/injection/>注入状态表</a>根据上述变量的值清晰显示了最终注入状态。</p><h2 id=traffic-flow-from-application-container-to-sidecar-proxy>从应用容器到 Sidecar 代理的流量</h2><p>既然我们已经清楚了如何将 sidecar 容器和 init 容器注入到应用清单中，那么 sidecar 代理如何捕获容器之间的入站和出站流量？我们曾简要提到过，这是通过在 pod 命名空间中设置 <code>iptable</code> 规则来完成的，而规则又是由 <code>istio-init</code> 容器完成的。现在，是时候验证命名空间中实际更新的内容了。</p><p>让我们进入上一节中部署的应用程序 pod 命名空间，并查看已配置的 iptables。我们将展示一个使用 <code>nsenter</code> 的例子。或者，您也可以通过特权模式进入容器并查看相同的信息。对于无法访问节点的人来说，使用 <code>exec</code> 进入 sidecar 并运行 <code>iptables</code> 更实用。</p><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-repo=istio>$ docker inspect b8de099d3510 --format '{{ .State.Pid }}'
|
||
4125
|
||
</code></pre><pre><code class=language-bash data-expandlinks=true data-repo=istio>$ nsenter -t 4215 -n iptables -t nat -S
|
||
-P PREROUTING ACCEPT
|
||
-P INPUT ACCEPT
|
||
-P OUTPUT ACCEPT
|
||
-P POSTROUTING ACCEPT
|
||
-N ISTIO_INBOUND
|
||
-N ISTIO_IN_REDIRECT
|
||
-N ISTIO_OUTPUT
|
||
-N ISTIO_REDIRECT
|
||
-A PREROUTING -p tcp -j ISTIO_INBOUND
|
||
-A OUTPUT -p tcp -j ISTIO_OUTPUT
|
||
-A ISTIO_INBOUND -p tcp -m tcp --dport 80 -j ISTIO_IN_REDIRECT
|
||
-A ISTIO_IN_REDIRECT -p tcp -j REDIRECT --to-ports 15001
|
||
-A ISTIO_OUTPUT ! -d 127.0.0.1/32 -o lo -j ISTIO_REDIRECT
|
||
-A ISTIO_OUTPUT -m owner --uid-owner 1337 -j RETURN
|
||
-A ISTIO_OUTPUT -m owner --gid-owner 1337 -j RETURN
|
||
-A ISTIO_OUTPUT -d 127.0.0.1/32 -j RETURN
|
||
-A ISTIO_OUTPUT -j ISTIO_REDIRECT
|
||
-A ISTIO_REDIRECT -p tcp -j REDIRECT --to-ports 15001
|
||
</code></pre><p>上面的输出清楚地表明，端口 80 的所有入站流量（即我们的 <code>red-demo</code> 应用正在监听的端口）现在已被 <code>REDIRECTED</code> 到端口 15001，即 <code>istio-proxy</code> 的端口，一个 Envoy 代理正在监听的端口。对于出站流量也是如此。</p><p>本文已经快结束了。我们希望本文有助于您弄清 Istio 是如何将 Sidecar 代理注入到现有部署中以及 Istio 是如何将流量路由到代理。</p><div><aside class="callout idea"><div class=type><svg class="large-icon"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#callout-idea"/></svg></div><div class=content>更新：现在似乎可以选择使用新的 CNI 来代替 <code>istio-init</code>，其移除了对 init 容器和相关特权的要求。<a href=https://github.com/istio/cni><code>istio-cni</code></a> 插件设置了 pod 的网络来满足此要求，以代替 Istio 当前通过 <code>istio-init</code> 注入 pod 的方法。</div></aside></div><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=/v1.8/zh/docs/ops/deployment/requirements/>Pod 和 Service</a></p><p class=desc>在启用了 Istio 的集群中运行 Kubernetes 的 Pod 和 Service，您需要做些准备。</p></div><div class=entry><p class=link><a data-skipendnotes=true href=/v1.8/zh/docs/setup/additional-setup/sidecar-injection/>设置 Sidecar</a></p><p class=desc>在应用程序 Pod 中使用 sidecar injector webhook 自动安装或使用 istioctl CLI 手动安装 Istio sidecar。</p></div><div class=entry><p class=link><a data-skipendnotes=true href=/v1.8/zh/docs/ops/diagnostic-tools/istioctl-describe/>通过 Istioctl Describe 理解您的网格</a></p><p class=desc>向您展示如何使用 istioctl describe 来验证您的网格中的 pod 的配置。</p></div><div class=entry><p class=link><a data-skipendnotes=true href=/v1.8/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></p><p class=desc>为 Istio deployment（cluster）提供自动化 Istio 配置，并让其像单个网格一样工作。</p></div><div class=entry><p class=link><a data-skipendnotes=true href=/v1.8/zh/blog/2019/dns-cert/>DNS 证书管理</a></p><p class=desc>在 Istio 中配置和管理 DNS 证书。</p></div><div class=entry><p class=link><a data-skipendnotes=true href=/v1.8/zh/blog/2019/webhook/>安全管理 Webhook</a></p><p class=desc>一种更安全管理 Istio webhook 的方法。</p></div></div></nav></article><nav class=pagenav><div class=left><a title="评估加入 Egress gateway 对性能造成的影响。" href=/v1.8/zh/blog/2019/egress-performance/><svg class="icon left-arrow"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#left-arrow"/></svg>Egress gateway 性能测试</a></div><div class=right><a title="使用 AppSwitch 解决应用程序启动顺序和启动延迟。" href=/v1.8/zh/blog/2019/appswitch/>使用 AppSwitch 进行 Sidestepping 依赖性排序<svg class="icon right-arrow"><use xlink:href="/v1.8/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>
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<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="Sidecar 注入"><a href=#sidecar-injection>Sidecar 注入</a><ol><li role=none aria-label=手动注入><a href=#manual-injection>手动注入</a><li role=none aria-label=自动注入><a href=#automatic-injection>自动注入</a></ol></li><li role=none aria-label="从应用容器到 Sidecar 代理的流量"><a href=#traffic-flow-from-application-container-to-sidecar-proxy>从应用容器到 Sidecar 代理的流量</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 1.8.3" href=/v1.8/docs/setup/getting-started/#download aria-label="Download Istio"><span>download</span><svg class="icon download"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#download"/></svg>
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</a><a class=channel title="加入 Istio discussion board 参与讨论获取帮助" href=https://discuss.istio.io aria-label="Istio discussion board"><span>discuss</span><svg class="icon discourse"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#discourse"/></svg></a>
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<a class=channel title="Stack Overflow 中列举了针对实际问题以及部署、配置和使用 Istio 的各项回答" href=https://stackoverflow.com/questions/tagged/istio aria-label="Stack Overflow"><span>stack overflow</span><svg class="icon stackoverflow"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#stackoverflow"/></svg></a>
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<a class=channel title="在 Slack 上与 Istio 社区交互讨论开发问题（仅限邀请）" href=https://slack.istio.io aria-label=slack><span>slack</span><svg class="icon slack"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#slack"/></svg></a>
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1.8.3<br>© 2020 Istio Authors, <a href=https://policies.google.com/privacy>隐私政策</a><br>归档于 2021年2月9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 github"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#github"/></svg></a>
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<a class=channel title="如果您想深入了解 Istio 的技术细节，请查看我们日益完善的设计文档" href=https://groups.google.com/forum/#!forum/istio-team-drive-access aria-label="team drive"><span>drive</span><svg class="icon drive"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#drive"/></svg></a>
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<a class=channel title="如果您想为 Istio 项目做出贡献，请考虑加入我们的工作组" href=https://github.com/istio/community/blob/master/WORKING-GROUPS.md aria-label="working groups"><span>working groups</span><svg class="icon working-groups"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#working-groups"/></svg></a><div class=tag>对于开发者</div></div></footer><div id=scroll-to-top-container aria-hidden=true><button id=scroll-to-top title=回到顶部><svg class="icon top"><use xlink:href="/v1.8/img/icons.svg#top"/></svg></button></div></body></html> |