如何理解更簡單的服務網格Traefik mesh

本篇文章為大家展示了如何理解更簡單的服務網格Traefik mesh，內容簡明扼要并且容易理解，絕對能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細介紹希望你能有所收獲。

Traefik mesh是一款輕量級的服務網格，它簡單易行，易于安裝并且易于使用。

Traefik mesh建立在Traefik之上，適合于符合最新網絡接口規范SMI的Kubernetes集群。

Traefik mesh的最大特點就是非侵入性，也就是使用Traefik mesh并不會改變你現有的Kubernetes對象。

非侵入性服務網格

Traefik  mesh不使用任何sidecar模式，其路由處理是通過運行在每個節點的proxy完成。網格控制器也是通過單獨的Pod運行，負責處理代理節點的所有配置分析和部署。

使用Traefik mesh之后，其邏輯如下。

Traefik mesh沒有通過sidecar的形式進行流量攔截或者修改，那是怎么實現的呢?

它其實是借助于CoreDNS，它通過修改CoreDNS的少量配置，讓用于允許使用Mesh端點而不是標準的Kubernetes端點，Mesh端點和用于服務并行運行，用戶可以選擇是否使用它。

安裝

• 前提：

• Kubernetes 1.11+

• CoreDNS 1.3+

• Helm v3

Traefik mesh的安裝很簡單，使用Helm即可實現快速的安裝。

(1)添加Helm倉庫

helm repo add traefik-mesh https://helm.traefik.io/mesh helm repo update

(2)下載Chart包

helm pull traefik-mesh/traefik-mesh

(3)解壓Chart包

tar xf traefik-mesh-3.0.6.tgz

Traefik mesh會部署4個服務，它們分別是：

• controller：Mesh的控制器，負責代理節點的所有配置分析和配置

• proxy：Mesh的代理，負責處理每個節點的流量代理

• tracing：跟蹤配置

• metrics：監控配置

(4)安裝traefik mesh

helm install traefik-mesh .

traefik mesh需要coredns的配合，主要改動部分如下：

#### Begin Maesh Block maesh:53 {     errors     rewrite continue {         name regex ([a-zA-Z0-9-_]*)\.([a-zv0-9-_]*)\.maesh default-{1}-6d61657368-{2}.default.svc.cluster.local         answer name default-([a-zA-Z0-9-_]*)-6d61657368-([a-zA-Z0-9-_]*)\.default\.svc\.cluster\.local {1}.{2}.maesh     }     kubernetes cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa {         pods insecure         upstream         fallthrough in-addr.arpa ip6.arpa     }     forward . /etc/resolv.conf     cache 30     loop     reload     loadbalance } #### End Maesh Block  #### Begin Traefik Mesh Block traefik.mesh:53 {     errors     rewrite continue {         name regex ([a-zA-Z0-9-_]*)\.([a-zv0-9-_]*)\.traefik.mesh default-{1}-6d61657368-{2}.default.svc.cluster.local         answer name default-([a-zA-Z0-9-_]*)-6d61657368-([a-zA-Z0-9-_]*)\.default\.svc\.cluster\.local {1}.{2}.traefik.mesh     }     kubernetes cluster.local in-addr.arpa ip6.arpa {         pods insecure         upstream         fallthrough in-addr.arpa ip6.arpa     }     forward . /etc/resolv.conf     cache 30     loop     reload     loadbalance } #### End Traefik Mesh Block

如果在部署過程中，coredns報以下錯誤：

plugin/forward: this plugin can only be used once per Server Block

請檢查coredns的configMap配置，看DNS下是否有兩個forward。

配置

Traefik mesh的配置分為靜態配置和動態配置。

靜態配置

• 可以手動指定controller鏡像版本和Traefik鏡像版本

• 可以配置controller和proxies的日志級別和格式

• 可以配置mesh的模式，默認是HTTP

• 可以打開tracing功能

• 可以開啟ACL權限控制功能，這配置了 Traefik 網格以 ACL 模式運行，除非通過 SMI流量目標明確允許，否則禁止所有流量

動態配置

在Kubernetes service上使用annotations 和 SMI 對象可向 Traefik Mesh  提供動態配置。支持的動態配置參數主要有：

• Traffic-Type

• Scheme

• Retry

• Circuit-Breaker

• Rate-Limit

• Traffic-Split

• Traffic-Targe

這里簡單介紹如何在Kubernetes的service中使用annotations進行配置。

(1)Traffic-Type主要用于配置流量類型，可以配置tcp，udp，http三種類型，如果沒有配置，默認使用http類型，配置如下：

mesh.traefik.io/traffic-type: "http"

(2)Scheme主要配置請求的協議，可以配置http，https，h3c三種類型，配置如下：

mesh.traefik.io/scheme: "h3c"

(3)Retry主要配置重試次數，當網絡等異常情況下，會根據用戶配置發起幾次重試，如果還是失敗，則返回失敗，配置如下：

mesh.traefik.io/retry-attempts: "2"

(4)Cricuit  break主要用于配置斷開流量轉發，當系統處于健康的情況下，默認是關閉的，如果系統異常，則會打開，不再轉發流量到異常的系統中，配置如下：

mesh.traefik.io/circuit-breaker-expression: "Expression"

(5)Rate limit主要用于配置限流，單位是請求次數/秒，可以配置平均請求和突發請求，配置如下：

mesh.traefik.io/ratelimit-average: "100" mesh.traefik.io/ratelimit-burst: "200"

(6)Access control主要用于配置權限控制，可以配置應用允許哪些客戶端訪問。比如定義如下路由：

--- apiVersion: specs.smi-spec.io/v1alpha3 kind: HTTPRouteGroup metadata:   name: server-routes   namespace: server spec:   matches:     - name: api       pathRegex: /api       methods: ["*"]     - name: metrics       pathRegex: /metrics       methods: ["GET"]

它表示可以通過任何方法訪問/api路徑，只允許使用GET方法訪問/metrics路徑。定義好路由還不夠，在默認情況下，所有的流量都會被拒絕訪問，如果要授予客戶端訪問權限，需要配置TrafficTarget，如下：

--- apiVersion: access.smi-spec.io/v1alpha2 kind: TrafficTarget metadata:   name: client-server-target   namespace: server spec:   destination:     kind: ServiceAccount     name: server     namespace: server   rules:     - kind: HTTPRouteGroup       name: server-routes       matches:         - api   sources:     - kind: ServiceAccount       name: client       namespace: client

該配置表示允許運行在client namespace下的具有sa為client的所有pod訪問api路由。

(7)Traffic Split主要用于流量拆分，特別是在做金絲雀發布的時候特別有用，比如如下配置：

apiVersion: split.smi-spec.io/v1alpha3 kind: TrafficSplit metadata:   name: server-split   namespace: server spec:   service: server   backends:     - service: server-v1       weight: 80     - service: server-v2       weight: 20

其表示將80%的流量轉發到server-v1，20%的流量轉發到server-v2。

例子

上面已經安裝部署好Traefik mesh，下面以官方的例子來進行簡單的測試。(1)部署應用

apiVersion: v1 kind: Namespace metadata:   name: whoami  --- apiVersion: v1 kind: ServiceAccount metadata:   name: whoami-server   namespace: whoami  --- apiVersion: v1 kind: ServiceAccount metadata:   name: whoami-client   namespace: whoami --- kind: Deployment apiVersion: apps/v1 metadata:   name: whoami   namespace: whoami spec:   replicas: 2   selector:     matchLabels:       app: whoami   template:     metadata:       labels:         app: whoami     spec:       serviceAccount: whoami-server       containers:         - name: whoami           image: traefik/whoami:v1.6.0           imagePullPolicy: IfNotPresent  --- kind: Deployment apiVersion: apps/v1 metadata:   name: whoami-tcp   namespace: whoami spec:   replicas: 2   selector:     matchLabels:       app: whoami-tcp   template:     metadata:       labels:         app: whoami-tcp     spec:       serviceAccount: whoami-server       containers:         - name: whoami-tcp           image: traefik/whoamitcp:v0.1.0           imagePullPolicy: IfNotPresent  --- apiVersion: v1 kind: Service metadata:   name: whoami   namespace: whoami   labels:     app: whoami spec:   type: ClusterIP   ports:     - port: 80       name: whoami   selector:     app: whoami  --- apiVersion: v1 kind: Service metadata:   name: whoami-tcp   namespace: whoami   labels:     app: whoami-tcp spec:   type: ClusterIP   ports:     - port: 8080       name: whoami-tcp   selector:     app: whoami-tcp  --- apiVersion: v1 kind: Pod metadata:   name: whoami-client   namespace: whoami spec:   serviceAccountName: whoami-client   containers:     - name: whoami-client       image: giantswarm/tiny-tools:3.9       command:         - "sleep"         - "3600"

上面部署了兩個應用，一個http類型應用，一個是tcp類型應用。

可以通過以下命名查看應用啟動情況kubectl get all -n whoami。

然后可以測試以下應用連通性，如下：

# kubectl -n whoami exec whoami-client -- curl -s whoami.whoami.svc.cluster.local Hostname: whoami-576cb59fd-qvnl7 IP: 127.0.0.1 IP: 172.16.235.193 RemoteAddr: 172.16.7.181:33150 GET / HTTP/1.1 Host: whoami.whoami.svc.cluster.local User-Agent: curl/7.64.0 Accept: */*  # kubectl -n whoami exec -ti whoami-client -- nc whoami-tcp.whoami.svc.cluster.local 8080 my data Received: my data  Received:  eee Received: eee eee Received: eee

如果現在要為上面的服務配置Traefik  mesh，只需要更改這兩個服務的service，http類型應用的service加mesh.traefik.io/traffic-type:  "http"的annotations，tcp類型應用的service加mesh.traefik.io/traffic-type:  "tcp"的annotations，如下：

--- apiVersion: v1 kind: Service metadata:   name: whoami   namespace: whoami   labels:     app: whoami   annotations:     mesh.traefik.io/traffic-type: "http"     mesh.traefik.io/retry-attempts: "2" spec:   type: ClusterIP   ports:     - port: 80       name: whoami   selector:     app: whoami  --- apiVersion: v1 kind: Service metadata:   name: whoami-tcp   namespace: whoami   labels:     app: whoami-tcp   annotations:     mesh.traefik.io/traffic-type: "tcp" spec:   type: ClusterIP   ports:     - port: 8080       name: whoami-tcp   selector:     app: whoami-tcp

現在訪問服務，只需將svc.cluster.local改為traefik.mesh即可。比如之前訪問方式如下：

kubectl -n whoami exec whoami-client -- curl -s whoami.whoami.svc.cluster.local

加了traefik mesh之后，即為：

kubectl -n whoami exec whoami-client -- curl -s whoami.whoami.traefik.mesh

當然之前的訪問方式依然存在，用什么樣的方式由用戶自己決定。

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