用Istio实现蓝绿部署和金丝雀部署

约定不等于承诺〃 2022-12-29 04:47 441阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  用Istio实现蓝绿部署和金丝雀部署
 *   *  前言
     *  蓝绿部署
     *  金丝雀部署
     *  Istio路由分发
     *  部署新版本
     *  配置DestinationRule
     *  配置VirtualService
     *  测试
     *  Troubeshooting
     *   *  根据路由权重分发流量不生效
     *  参考文档

# 用Istio实现蓝绿部署和金丝雀部署 #

## 前言 ##

本文描述了用Istio对Spring Boot应用实现蓝绿部署和金丝雀部署。

环境：

*  OpenShift 4.6
 *  Service Mesh 2.x (Istio 1.6.5)
 *  Spring Boot 2.2.11.RELEASE
 *  Java 8

本例的项目已纳入Istio管理，并注入了sidecar，并配置了原来版本(v1)的Istio config。

参见：

*  [迁移Spring Cloud应用到OpenShift Service Mesh][Spring Cloud_OpenShift Service Mesh]

本例调用链：

customer -> preference -> recommendation (v1/v2)

## 蓝绿部署 ##

**目的：**

*  如果发布失败，只影响部分用户，且不需要重新部署程序，可以快速回滚。

**过程：**

1.  线上原版本为v1。
2.  部署新版本v2，线上同时存在两个版本（蓝和绿版本）。
3.  切换50%路由到v2。
4.  验证通过后，切换100%路由到v2。如果验证失败，切换100%路由回v1（回滚）。

注意：先配置DestinationRule，后配置VirtualService，避免出现503错误。参见：

*  [Avoid 503 errors while reconfiguring service routes][]

## 金丝雀部署 ##

**目的：**

*  和蓝绿部署类似，更加谨慎地逐步切换到新版本。

**过程：**

1.  线上原版本为v1。
2.  部署新版本v2，线上同时存在两个版本（蓝和绿版本）。
3.  切换10%路由到v2。
4.  验证通过后，把更多的流量（比如20%），切换到v2。
5.  逐步增加分发给v2的流量，直到把100%的流量都分发给v2。
6.  如果验证失败，切换100%路由回v1（回滚）。

## Istio路由分发 ##

下图列出了recommendation服务的路由分发架构。  
简单起见，没有画出服务调用链上的其他服务。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25rbGluc2lydWk_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

## 部署新版本 ##

创建一个新的Deployment来部署新版本v2。

该Deployment中的`labels`和`selector.matchLabels`需要包含 `version: v2` 标签。

以服务`recommendation`的Deployment为例。

*  `recommendation-v1` :

app: recommendation
    version: v1

*  `recommendation-v2` :

app: recommendation
    version: v2

## 配置DestinationRule ##

配置`recommendation`服务的Istio DestinationRule，定义了两个subset。其中`version-v1`为label为`version: v1`，`version-v2`为label为`version: v2`。

示例：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
    kind: DestinationRule
    metadata:
      name: recommendation
    spec:
      host: recommendation
      subsets:
        - labels:
            version: v1
          name: version-v1
        - labels:
            version: v2
          name: version-v2

## 配置VirtualService ##

配置`recommendation`服务的Istio VirtualService，定义了两个destination。其中`version-v1` subset的路由权重为50%，`version-v2` subset的路由权重为50%。

示例：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
    kind: VirtualService
    metadata:
      name: recommendation
    spec:
      hosts:
        - recommendation
      http:
      - route:
        - destination:
            host: recommendation
            port:
              number: 8080
            subset: version-v1
          weight: 50
        - destination:
            host: recommendation
            port:
              number: 8080
            subset: version-v2
          weight: 50

作金丝雀部署时，修改VirtualService，逐步增大`version-v2`的路由权重即可（需要保证两个subset的权重之和为100）。

## 测试 ##

用JMeter模拟用户并发访问，或用curl命令来测试。

curl命令示例：

while true; do
      curl http://customer.example.com
    done

或用siege来测试

# -r 重复次数
    # -c 并发用户数
    # -v verbose模式
    siege -r 10 -c 1 -v http://customer.example.com

默认情况下siege会返回json格式的测试结果汇总。如果想看到每一次请求的结果，需要编辑`~/.siege/siege.conf`将`json_output`设置为false。参见：

*  [https://github.com/JoeDog/siege/issues/179][https_github.com_JoeDog_siege_issues_179]

再在Kiali上，选择项目，并选择"Versioned app graph"监控流量。

在Kiali Graph上，打开Disaplay，勾选Requests Percentage显示流量百分比，勾选Traffic Animation显示流量动画效果。

## Troubeshooting ##

### 根据路由权重分发流量不生效 ###

**问题：**

*  根据路由权重分发流量不生效，流量还是“平均”地分发到v1和v2。

**解决方法：**

1.  检查项目是否已加入ServiceMeshMemberRoll。（OpenShift特性）
2.  检查Deployment是否已注入sidecar。（Istio不支持OpenShift DeploymentConfig，只支持Deployment）
3.  检查Deployment的`containerPort`中是否已包含指定端口。
4.  检查Deployment的`labels`和`selector.matchLabels`是否已包含`app`和`version`标签。
5.  检查Pod中是否已含有`sidecar-proxy`的container。
6.  检查Service是否正确关联了pod。
7.  检查Service中的port是否有命名，且port name为`<protocol>-<suffix>`或`<protocol>`，比如`http-8080`或`http`。
8.  检查Service的端口协议和Istio Config中的协议是否一致。
9.  在Kiali上检查是否配置了项目的Ingress Gateway和VirtualService，并配置了每个服务的DestinationRule，并配置了需要路由分发的服务的VirtualService。
10. 在Kiali上检查Istio Config是否有报错或警告。（注意是否与Istio的bookinfo示例程序冲突）
11. 在Kiali上检查Service详情是否有报错或警告。（注意Service的port没有命名或没有按照规范命名）
12. 在Kiali上检查，是否流量从`istio-ingressgateway`开始，是否正常显示了VirtualService和Service。

## 参考文档 ##

*  [https://istio.io/latest/docs/reference/config/networking/][https_istio.io_latest_docs_reference_config_networking]
 *  [Kiali Valiation][]
 *  [迁移Spring Cloud应用到OpenShift Service Mesh][Spring Cloud_OpenShift Service Mesh]

[Spring Cloud_OpenShift Service Mesh]: https://cookcode.blog.csdn.net/article/details/111328930
[Avoid 503 errors while reconfiguring service routes]: https://istio.io/latest/docs/ops/best-practices/traffic-management/#avoid-503-errors-while-reconfiguring-service-routes
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L25rbGluc2lydWk_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221120/a56299adf84d4f588d238139effbc06b.png
[https_github.com_JoeDog_siege_issues_179]: https://github.com/JoeDog/siege/issues/179
[https_istio.io_latest_docs_reference_config_networking]: https://istio.io/latest/docs/reference/config/networking/
[Kiali Valiation]: https://kiali.io/documentation/v1.15/validations