網路彈性介紹

網路彈性也稱為運維彈性，是指網路在遇到災難事件時快速恢復和繼續執行的能力。災難事件的範疇很廣泛，比如長時間停電、網路裝置故障、惡意入侵等。

重試(attempts)

Istio 重試機制就是如果呼叫服務失敗，Envoy 代理嘗試連線服務的最大次數。而預設情況下，Envoy 代理在失敗後並不會嘗試重新連線服務，除非我們啟動 Istio 重試機制。

重試樣例

本樣例中在一次呼叫服務失敗後最多配 3 次重試。

本樣例需要結合 Istio 故障注入模擬被呼叫服務宕機，假如不瞭解故障注入也沒關係，直接執行我的樣例就行。下面先展示一下整個例項的架構圖：

架構說明如下，本例項就是模擬客戶端呼叫 nginx，nginx 將請求轉發給 tomcat 的常見功能。tomcat 通過故障注入而中止對外服務，nginx 設定如果訪問 tomcat 失敗則會重試 3 次。因此模擬 client 呼叫 nginx 重試的情景。

該例項資原始檔一共有 4 個，分別如下：

client.yaml # 客戶端資源

deploy.yaml # nginx、tomcat 的 deployment 資源

svc.yaml # nginx、tomcat 的 service 資源

vs.yaml # Istio 虛擬資源

client.yaml 檔案

資源內容如下圖所示：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: client
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: client
  template:
    metadata:
      labels:
        app: client
    spec:
      containers:
      - name: busybox
        image: busybox
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        command: ["/bin/sh", "-c", "sleep 3600"]

 

deploy.yaml

資源內容如下圖所示：

---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx
  labels:
    server: nginx
    app: web
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      server: nginx
      app: web
  template:
    metadata:
      name: nginx
      labels: 
        server: nginx
        app: web
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.14-alpine
        imagePullPolicy: IfNotPresent
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: tomcat
  labels:
    server: tomcat
    app: web
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      server: tomcat
      app: web
  template:
    metadata:
      name: tomcat
      labels: 
        server: tomcat
        app: web
    spec:
      containers:
      - name: tomcat
        image: docker.io/kubeguide/tomcat-app:v1 
        imagePullPolicy: IfNotPresent
 

svc.yaml

資源內容如下圖所示：

---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-svc
spec:
  selector:
    server: nginx
  ports:
  - name: http
    port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: tomcat-svc
spec:
  selector:
    server: tomcat
  ports:
  - name: http
    port: 8080
    targetPort: 8080
    protocol: TCP

vs.yaml

Istio 虛擬服務資源內容如下所示：

---
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:
  name: jiuxi-nginx-vs
spec:
  hosts:
  - nginx-svc
  http:
  - route:
    - destination: 
        host: nginx-svc
    reties:
      attempts: 3
      perTryTimeout: 10s
---
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:
  name: jiuxi-tomcat-vs
spec:
  hosts:
  - tomcat-svc
  http:
  - fault:
      delay:
        percentage:
          value: 100
        httpStatus: 503
    route:
    - destination:
        host: tomcat-svc 

此虛擬服務有兩個知識點。

第一：故障注入。該虛擬服務的作用物件就是 tomcat-svc。使用此故障注入後，在網格中該 tomcat 就是不可用的。

http:
- fault:
    delay:
      percentage:
      value: 100
   httpStatus: 503

該設定說明每次呼叫 tomcat-svc 的 k8s service，都會返回錯誤狀態碼503。

第二：呼叫超時：

hosts:
- nginx-svc
  http:
  - route:
    - destination:
      host: nginx-svc
    reties:
      attempts: 3 
      perTryTimeout: 10s

該設定說明呼叫 nginx-svc 的 k8s service，如果呼叫失敗就會進行重試3次。

重試例項部署

在上面我們編寫完樣例，下面準備部署。

Istio 注入

需要對 client 和 deploy 資原始檔進行 Istio 注入，將 client、nginx、tomcat 都放入到網格中。本人是手工注入 Istio 方式，如果你設定了自動 Istio 注入不會影響，一樣可以輕鬆完爆。

istioctl kube-inject -f client.yaml | kubectl apply -f -
istioctl kube-inject -f deploy.yaml | kubectl apply -f -

執行成功後，通過 kubectl get pods 檢視 Istio 注入情況：

部署 k8s service

部署 svc.yaml：

kubectl apply -f svc.yaml

部署 Istio 虛擬服務

部署 vs.yaml:

kubectl apply -f vs.yaml

重試例項設定

因為要用到 nginx 對 tomcat 的轉發功能，因此需要對 nginx 做一些設定：

登入 nginx pod：

kubectl exec -it nginx-7559f7d487-djzbb -- sh

編輯 nginx 配置檔案：

vi /etc/nginx/conf.d/default.conf

新增和修改如下內容：

編輯完後，再執行如下語句驗證配置和讓配置生效：

自此，整個樣例配置和部署完畢。

重試例項驗證

登入 client，執行如下語句：

kubectl exec -it client-5b77d5949f-nzdtl -- sh

執行如下語句：

wget -q -O - http://nginx-svc

執行結果如下所示：

kubectl logs -f nginx-7559f7d487-79q9p -c istio-proxy

執行結果如下圖所示：

由上圖可知，重試設定生效。