採納運行在Kubernetes上的Istio服務網格的利弊分析

2019 年 12 月 6 日
筆記

原文鏈接：https://searchitoperations.techtarget.com/tip/Istio-service-mesh-tech-boosts-Kubernetes-work-with-trade-offs 作者：Alan R. Earls 譯者：殷龍飛審校：宋凈超

IT 團隊能否只使用一種工具，使開發人員能夠專註於編寫應用程式程式碼，使管理員只專註於 IT 資源的管理？使用 Istio 可以實現，儘管如此，採納 Istio 前確實需要研究下它的利弊。

Kubernetes 是一個開源容器編排系統，它提供了管理和擴展容器化應用程式的強大功能，但有些事情它不能很好地完成。而 Istio 增加了額外的支援，它可以管理微服務之間的流量。

Istio 服務網格項目是平台無關的，協作和開源的，由 IBM、Google 和 Lyft（基於應用程式的傳輸服務）開發。它使用代理 sidercar 模型在雲平台上連接、保護、管理和監控微服務網路。Istio 明確定義了基礎架構的作用，與運行在其上的軟體分離。

集成Istio的利弊

編排工具 Kubernetes 與 Istio 的整合，可以讓開發人員和 IT 管理員在應用程式容器化這一共同目標上一起努力，IT 管理軟體提供商 SolarWinds 的首席軟體架構師 Karlo Zatylny 表示: 「軟體開發人員將注意力集中在編寫能夠創造最大商業價值的程式碼上」。他們不需要考慮部署因素，例如支援容器的 VM 和物理環境。

Zatylny 說：通過 Istio，IT 管理員可以專註於計算資源和網路資源，而不是處理特定的硬體和虛擬分配。部署的基於微服務的應用程式在消耗可用資源方面變得更有效率，而不是在過度使用未充分利用基礎架構的某些部分。Istio 還使用配置驅動的通訊架構，這提高速度縮短了開發周期，因此開發人員可以在業務需求變化時輕鬆地對軟體重構。

儘管程式碼復用和其他設計都極大的降低了複雜度，但 Istio 服務網格設計帶來了複雜性和額外的管理開銷。

Istio 在上行和下游提供負載均衡、鑒權、可見性和運行狀況檢查，使管理員能夠查找、連接和路由各個部署部分。IDC 分析師 Brad Casemore 表示，它將網路應用於開放系統互連模型（OSI）第7層的微服務交付環境，而不是IP的第3層或第2層的乙太網。

Red Hat 產品管理高級主管 Rich Sharples 說，在 Istio 服務網格中控制和數據平面之間的分割概念可能會使用戶感到困惑，但實際上相當簡單。數據平面使用簡單的代理架構來調解服務網格中每個服務的所有入站和出站流量。控制平面處理服務註冊和發現、認證、訪問控制、證書管理（即簽名、發布和撤銷）和服務網格配置，以及來自服務和服務代理的遙測數據。

服務網路可在 API 後面實現安全、可靠的伺服器到伺服器通訊。「當你構建微服務時，你通常會公開一個 API，它會公開功能，然後通過一系列服務來實現」， Gartner 分析師 Anne Thomas 表示。因為容器是短暫的，這意味著它們不會保留會話資訊，管理員必須定期重新連接它們，並且它們需要安全授權功能，以確保部署的伺服器到伺服器通訊受到保護和運行。

Istio 的服務網格定位服務，確保通訊的健壯性，並在連接失敗時執行重試或找到必要服務的另一個實例並建立連接。Thomas 說：服務網格還可以實現隔板和斷路器。隔板隔離應用程式的各個部分，以確保任何給定的服務故障不會影響任何其他服務。斷路器是一種監控組件，具有用於外部微服務通訊的編程故障閾值；斷路器殺死故障服務以調節資源消耗並請求響應時間。

東西向通訊能力是微服務的另一個關鍵需求。將客戶端連接到服務的API網關是南北向通訊; 這通常是足夠的，但是為了實現其背後具有附加服務的微服務，服務網路創建東西向通訊，即IT環境內的通訊。Istio是為這種通訊途徑而構建的。

Istio 有一些缺點，因為它提供了一個標準的多語言運行時服務網格，可以在給定的雲平台上運行，但一如既往，我們需要權衡利弊。雖然 Istio 使開發人員能夠在不模糊應用邏輯的情況下生成智慧微服務設計模式和最佳實踐，但該功能具有性能和延遲影響，Sharples 說。Sharples 表示，Istio 的代理 sidecar 模型（用於調解流量的開源 Envoy邊緣代理）——引入了額外的網路調用，可能會為高性能實時應用產生不可接受的延遲。

如何採用 Istio 服務網格

Istio 在測試版中，在發布時沒有提供商業支援。Casemore 說，對於大多數組織來說，這僅是一個有用的 POC 項目，而且是那些具有冒險精神的人將它運行在非關鍵業務應用程式時。

IDC 的分析師 Gary Chen 說：「這項技術適用於那些處於技術前沿的團隊，但是他們必須非常自信才會採納該技術」。

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