微軟近期開源了一個新的名為 Open Service Mesh 的項目并準備捐贈給 CNCF 。
基本介紹
Open Service Mesh (OSM) is a lightweight, extensible, Cloud Native service mesh that allows users to uniformly manage, secure, and get out-of-the-box observability features for highly dynamic microservice environments.
Open Service Mesh（OSM）是一個輕量級，可擴展的云原生服務網格，它使用戶能夠統一管理，保護和獲得針對高度動態微服務環境的開箱即用的可觀察性功能。
OSM 在 Kubernetes 上運行基于 Envoy 的控制平面，可以使用 SMI API 進行配置。它通過以 sidecar 的形式注入 Envoy 代理來工作。
控制面負責持續配置代理，以配置策略和路由規則等都保持最新。代理主要負責執行訪問控制的規則，路由控制，采集 metrics 等。（這和目前我們常見到的 Service Mesh 方案基本都一樣的）
顯著特性
- 基于 Service Mesh Interface (SMI) 的實現，主要包括
Traffic Access Control，Traffic Specs和Traffic Split。剩下的Traffic Metrics正在開發中； - 服務間的通信加密使用 mTLS ；
- 定義和執行服務間的訪問控制策略；
- 通過 Prometheus 和 Grafana 完成其觀察性；
- 可與外部證書管理服務進行集成；
- Envoy sidecar 自動注入；
上手體驗
只做介紹未免太過無趣，而且說實話，這么多 service mesh 實現，不親自上手試試看，感覺不出來太多差異的。
這里我使用 KIND 作為我本地的實驗環境。
安裝
安裝過程很簡單，直接去 Release 頁面 下載預編譯好的二進制文件。可將二進制文件加入到 $PATH 中。
(MoeLove) ? ~ wget -q https://github.com/openservicemesh/osm/releases/download/v0.1.0/osm-v0.1.0-linux-amd64.tar.gz
(MoeLove) ? ~ tar -xzvf osm-v0.1.0-linux-amd64.tar.gz
linux-amd64/
linux-amd64/LICENSE
linux-amd64/README.md
linux-amd64/osm
(MoeLove) ? ~ cd linux-amd64
(MoeLove) ? linux-amd64 ls
LICENSE osm README.md
在進行 osm 資源和服務的正式安裝前，先做個必要的檢查：
(MoeLove) ? linux-amd64 ./osm check --pre-install
ok: initialize Kubernetes client
ok: query Kubernetes API
ok: Kubernetes version
ok: can create namespaces
ok: can create customresourcedefinitions
ok: can create clusterroles
ok: can create clusterrolebindings
ok: can create mutatingwebhookconfigurations
ok: can create serviceaccounts
ok: can create services
ok: can create deployments
ok: can create configmaps
ok: can read secrets
ok: can modify iptables
All checks successful!
可以看到主要是和權限相關的一些檢查。接下來就正式對 ocm 相關資源進行部署。
默認使用的鏡像，托管在 DockerHub 上，如果需要配置加速的小伙伴，可傳遞 --container-registry 更改源地址，以便于加速安裝進度。
(MoeLove) ? linux-amd64 ./osm install
OSM installed successfully in namespace [osm-system] with mesh name [osm]
(MoeLove) ? linux-amd64 kubectl -n osm-system get pods
NAME READY STATUS RESTARTS AGE
osm-controller-d499d6cc7-88659 0/1 ContainerCreating 0 12s
osm-grafana-58ff65dfb7-svztv 0/1 ContainerCreating 0 12s
osm-prometheus-5756769877-zj6f6 0/1 ContainerCreating 0 12s
zipkin-6df4b57677-dcq8q 0/1 ContainerCreating 0 12s
可以看到默認安裝完成后，都在 osm-system 命名空間下，有 4 個 Pods
- osm-controller：控制謬
- osm-grafana：Dashboard 相關，可通過
osm dashboard命令喚起； - osm-prometheus：采集 metrics ；
- zipkin：鏈路追蹤
還有對應的 service 記錄.
(MoeLove) ? linux-amd64 kubectl -n osm-system get svc
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
osm-controller ClusterIP 10.97.115.1 <none> 15128/TCP,443/TCP 7m46s
osm-grafana ClusterIP 10.110.209.86 <none> 3000/TCP 7m46s
osm-prometheus ClusterIP 10.97.10.65 <none> 7070/TCP 7m46s
zipkin ClusterIP 10.103.150.158 <none> 9411/TCP 7m46s
以及一系列的 CRD
(MoeLove) ? linux-amd64 kubectl -n osm-system get crd
NAME CREATED AT
backpressures.policy.openservicemesh.io 2020-08-06T16:14:03Z
httproutegroups.specs.smi-spec.io 2020-08-06T16:14:03Z
tcproutes.specs.smi-spec.io 2020-08-06T16:14:03Z
trafficsplits.split.smi-spec.io 2020-08-06T16:14:03Z
traffictargets.access.smi-spec.io 2020-08-06T16:14:03Z
實踐
- 創建實驗用的 namespace, 并通過
osm namespace add將其納入管理范圍中：
(MoeLove) ? ~ kubectl create ns bookstore
namespace/bookstore created
(MoeLove) ? ~ kubectl create ns bookbuyer
namespace/bookbuyer created
(MoeLove) ? ~ kubectl create ns bookthief
namespace/bookthief created
(MoeLove) ? ~ kubectl create ns bookwarehouse
namespace/bookwarehouse created
(MoeLove) ? ~ osm namespace add bookstore bookbuyer bookthief bookwarehouse
Namespace [bookstore] succesfully added to mesh [osm]
Namespace [bookbuyer] succesfully added to mesh [osm]
Namespace [bookthief] succesfully added to mesh [osm]
Namespace [bookwarehouse] succesfully added to mesh [osm]
- 部署實驗應用程序
# 在項目的代碼目錄中執行
(MoeLove) ? osm git:(main) kubectl apply -f docs/example/manifests/apps
Warning: kubectl apply should be used on resource created by either kubectl create --save-config or kubectl apply
namespace/bookbuyer configured
serviceaccount/bookbuyer created
service/bookbuyer created
deployment.apps/bookbuyer created
Warning: kubectl apply should be used on resource created by either kubectl create --save-config or kubectl apply
namespace/bookstore configured
service/bookstore created
service/bookstore-v1 created
serviceaccount/bookstore-v1 created
deployment.apps/bookstore-v1 created
Warning: kubectl apply should be used on resource created by either kubectl create --save-config or kubectl apply
namespace/bookthief configured
serviceaccount/bookthief created
service/bookthief created
deployment.apps/bookthief created
Warning: kubectl apply should be used on resource created by either kubectl create --save-config or kubectl apply
namespace/bookwarehouse configured
serviceaccount/bookwarehouse created
service/bookwarehouse created
deployment.apps/bookwarehouse created
trafficsplit.split.smi-spec.io/bookstore-split created
- 本地訪問
你可以通過 kubectl port-foward 在本地對剛才部署的應用進行訪問。示例中也提供了相應的啟動腳本 scripts/port-forward-all.sh ，注意這里需要先安裝 GNU parallel ，例如： dnf install parallel .
(MoeLove) ? osm git:(main) ? ./scripts/port-forward-all.sh
Academic tradition requires you to cite works you base your article on.
If you use programs that use GNU Parallel to process data for an article in a
scientific publication, please cite:
O. Tange (2018): GNU Parallel 2018, Mar 2018, ISBN 9781387509881,
DOI https://doi.org/10.5281/zenodo.1146014
This helps funding further development; AND IT WON'T COST YOU A CENT.
If you pay 10000 EUR you should feel free to use GNU Parallel without citing.
More about funding GNU Parallel and the citation notice:
https://www.gnu.org/software/parallel/parallel_design.html#Citation-notice
To silence this citation notice: run 'parallel --citation' once.
訪問本地的 8080~8083 端口即可看到示例項目。例如：
備注：這里是因為我的應用程序已經運行一段時間了，如果是新部署的，所有數字皆為 0
- 訪問控制策略
我們來看看如何調整訪問控制的策略
kind: TrafficTarget
apiVersion: access.smi-spec.io/v1alpha2
metadata:
name: bookstore-v1
namespace: bookstore
spec:
destination:
kind: ServiceAccount
name: bookstore-v1
namespace: bookstore
rules:
- kind: HTTPRouteGroup
name: bookstore-service-routes
matches:
- buy-a-book
- books-bought
sources:
- kind: ServiceAccount
name: bookbuyer
namespace: bookbuyer
#- kind: ServiceAccount
#name: bookthief
#namespace: bookthief
---
apiVersion: specs.smi-spec.io/v1alpha3
kind: HTTPRouteGroup
metadata:
name: bookstore-service-routes
namespace: bookstore
spec:
matches:
- name: books-bought
pathRegex: /books-bought
methods:
- GET
headers:
- host: "bookstore.bookstore"
- "user-agent": ".*-http-client/*.*"
- "client-app": "bookbuyer"
- name: buy-a-book
pathRegex: ".*a-book.*new"
methods:
- GET
headers:
- host: "bookstore.bookstore"
這里定義了兩個 SMI 中的資源 TrafficTarget 和 HTTPRouteGroup ，用來控制入口流量。
(MoeLove) ? osm git:(main) ? kubectl apply -f docs/example/manifests/access/
通過以上命令創建這兩個資源。然后再次打開我們的示例應用程序，就會看到對應的計數正在逐步增加（因為請求被放行了） 。
以上示例來自于項目倉庫 中的示例。
Dashboard
通過 osm dashboard 可直接喚起本地瀏覽器，并 port-foward 將 Grafana 打開。
總結
Open Service Mesh 相對來說，確實很輕量。 所需要的訪問控制，流量切割等功能通過自己創建 SMI 資源來控制。
并且，在同一個集群內可存在多組 mesh ，osm 安裝的時候，可指定 mesh 名稱。
此外，這個項目也是微軟在 Service Mesh 方向的又一個大動作了。目標也許是 Istio 。讓我們拭目以待。
歡迎訂閱我的文章公眾號【MoeLove】
