翻譯一篇 Istio 部署教程，原文鏈接：test-drive-your-first-istio-deployment-using-play-with-kubernetes-platform-cloud-computing
作為一名全棧開發(fā)，假如最近花了不少時(shí)間開發(fā)應(yīng)用，肯定已經(jīng)理解了微服務(wù)架構(gòu)下要面臨的一系列全新挑戰(zhàn)。盡管應(yīng)用已經(jīng)從龐大的單體應(yīng)用轉(zhuǎn)變成了開發(fā)更快、彈性更好、更小也更聚焦的微服務(wù)，但現(xiàn)實(shí)是，開發(fā)者需要開始操心將這些服務(wù)集成到分布式系統(tǒng)中的問題了，包括服務(wù)發(fā)現(xiàn)、負(fù)載均衡、注冊、容錯(cuò)、監(jiān)控、路由、兼容和安全等。
讓我們更詳細(xì)的拆解微服務(wù)架構(gòu)下開發(fā)和運(yùn)維面臨的挑戰(zhàn)吧。先來看看第一代簡單的 Service Mesh 場景，如下圖所示，服務(wù) A 要和 服務(wù) B 通信，沒有采用直接通信的方式，請求是通過 NGINX 路由的。NGINX 從 Consul（服務(wù)發(fā)現(xiàn)工具）查找路由，并在收到 HTTP 502 響應(yīng)時(shí)，自動(dòng)重試。
但隨著微服務(wù)架構(gòu)的到來，服務(wù)數(shù)量的增長一發(fā)不可收拾，下面列出的是開發(fā)和運(yùn)維團(tuán)隊(duì)遇到的問題：
- 如何讓日益增長的微服務(wù)們互聯(lián)？
- 如何為微服務(wù)提供負(fù)載均衡？
- 為微服務(wù)提供基于角色的路由；
- 如何控制微服務(wù)的出口流量，如何實(shí)現(xiàn)灰度發(fā)布？
- 如何控制不斷增長的微服務(wù)的復(fù)雜度？
- 如何用富路由規(guī)則實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度的流量控制？
- 實(shí)現(xiàn)流量加密、服務(wù)到服務(wù)的鑒權(quán)和強(qiáng)身份聲明的挑戰(zhàn)
簡而言之，雖然你可以在應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)中間件中開啟服務(wù)發(fā)現(xiàn)和重試機(jī)制，但實(shí)際上，想讓服務(wù)發(fā)現(xiàn)正常工作是非常困難的。
初試 Istio Service Mesh
Service Mesh 是 2018 年度最火熱的流行詞之一，它是微服務(wù)的可配置基礎(chǔ)架構(gòu)層，負(fù)責(zé)微服務(wù)應(yīng)用間的交互，service mesh 讓微服務(wù)實(shí)例間的交互更靈活、可靠和快速。Mesh 層提供了服務(wù)發(fā)現(xiàn)、負(fù)載均衡、加密、鑒權(quán)和驗(yàn)證，支持熔斷機(jī)制等其他能力。
Istio 是完全開源的，可透明的部署在已有的分布式應(yīng)用上。Istio 1.0 版本在上個(gè)月發(fā)布，已經(jīng)生產(chǎn)環(huán)境可用。Istio 完全由 Go 語言編寫，提供成熟的 API 接口可以接入到任何日志平臺、遙測和策略系統(tǒng)中。Istio 在 GitHub 上發(fā)布，對系統(tǒng)的性能影響很小，豐富的特性讓你可以順利、高效的運(yùn)行分布式微服務(wù)架構(gòu)，并提供統(tǒng)一的保護(hù)、連接和監(jiān)控方法。
Istio 對系統(tǒng)的影響很小，它在 GitHub 上發(fā)布，上個(gè)月，Istio 1.0 版本已經(jīng)發(fā)布，并且生產(chǎn)環(huán)境可用。
Istio 能帶來什么好處呢？
- Istio 提供服務(wù)的連接、保護(hù)、控制和觀測能力。
- 減少服務(wù)部署的復(fù)雜度，減輕部署團(tuán)隊(duì)的壓力。
- 在無需修改應(yīng)用代碼的前提下，為開發(fā)和開發(fā)運(yùn)維提供了細(xì)粒度的流量可視化和控制。
- 為 CIO 提供了幫助全企業(yè)安全實(shí)施和合規(guī)型需求的必要工具。
- 在 service mesh 層提供了統(tǒng)一的行為監(jiān)測和運(yùn)營控制。
- Istio 讓為服務(wù)網(wǎng)絡(luò)提供 HTTP、gRPC、Web Socket 和 TCP 流量的自動(dòng)負(fù)載均衡變的輕松。
- 提供了細(xì)粒度的流量行為控制，包括：富路由規(guī)則、重試、故障轉(zhuǎn)移和失敗注入。
- 支持插件化的策略控制層和配置 API，支持訪問控制、流量限制和配額。
- Istio 為集群內(nèi)的全部流量提供自動(dòng)的度量、日志、追蹤，包括進(jìn)群的入口和出口。
- 以強(qiáng)身份驗(yàn)證和鑒權(quán)的方式，提供了集群內(nèi)安全的服務(wù)間通信。
- 如何想深入 Istio 架構(gòu)，我強(qiáng)烈推薦 Istio 官方網(wǎng)站（https://istio.io/zh）。
開始演示?。?！
在這篇文章中，我將展示如何在 Play with Kubernetes（PWK）中免費(fèi)部署 Istio，這是個(gè)由 Docker 提供的實(shí)驗(yàn)網(wǎng)站，是讓用戶在幾秒鐘內(nèi)跑起來 Kubernetes 集群的試驗(yàn)環(huán)境。PWK 提供了在瀏覽器中使用免費(fèi) CentOS Linux 虛擬機(jī)的體驗(yàn)，實(shí)際上是 Docker-in-Docker（DinD）技術(shù)模擬了多虛擬機(jī)/PC 的效果。
打開 https://labs.play-with-k8s.com/，訪問 Kubernetes Playground。
點(diǎn)擊 "Login" 按鈕，以 Docker Hub 或 GitHub ID 登陸。
完成本教程，你將獲得自己的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
添加第一個(gè) Kubernetes 節(jié)點(diǎn)
點(diǎn)擊左側(cè)的 "Add New Instance" 來構(gòu)建你的第一個(gè) Kubernetes 集群節(jié)點(diǎn)，自動(dòng)命名為 "node1"，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都預(yù)裝來 Docker 社區(qū)版（CE）和 Kubeadm。這個(gè)節(jié)點(diǎn)將成為集群的主節(jié)點(diǎn)。
啟動(dòng)主節(jié)點(diǎn)
用如下腳本初始化主節(jié)點(diǎn)（node1）來啟動(dòng) Kubernetes 集群，復(fù)制該腳本內(nèi)容到文件 bootstrap.sh，并執(zhí)行命令添加可執(zhí)行權(quán)限：chmod +x bootstrap.sh
執(zhí)行腳本時(shí)，作為初始化的一部分，kubeadm 會寫入幾個(gè)必要的配置文件、設(shè)置 RBAC 并部署 Kubernetes 控制平面組件（例如 kube-apiserver、kube-dns、kube-proxy、etcd 等）?？刂破矫娼M件以 docker 容器形式部署。
復(fù)制上面的 kubeadm join token 命令，留作下步使用，此命令用來在集群中加入其他節(jié)點(diǎn)。
添加從節(jié)點(diǎn)
點(diǎn)擊 "Add New Node" 添加新的從節(jié)點(diǎn)
驗(yàn)證集群狀態(tài)
驗(yàn)證運(yùn)行的 Pods
安裝 Istio 1.0.0
Istio 部署在單獨(dú)的 Kubernetes 命名空間里：istio-system，我們過后再來驗(yàn)證?，F(xiàn)在，復(fù)制如下內(nèi)容到文件，命名為 install_istio.sh，并保存。添加可執(zhí)行權(quán)限，運(yùn)行以安裝 Istio 和相關(guān)工具。
屏幕上應(yīng)顯示如下內(nèi)容：
如上所示，默認(rèn)會安裝 Prometheus、ServiceGraph、Jaeger、Grafana 和 Zipkin。
請注意：運(yùn)行該腳本時(shí)，可能會報(bào)如下錯(cuò)誤：
unable to recognize "install/kubernetes/istio-demo.yaml": no matches for admissionregistration.k8s.io/, Kind=MutatingWebhookConfiguration
這是正常的，命令一執(zhí)行完，可在頁面的中央看到一長串展示的端口。
驗(yàn)證服務(wù)
暴露服務(wù)
要暴露 Prometheus、Grafana 和 服務(wù)圖標(biāo)服務(wù)，需要先刪除已有的服務(wù)，用 NodePort 替換 ClusterIP，用實(shí)例頁頂端展示的端口訪問服務(wù)（如下所示）。
點(diǎn)擊 "30004" 訪問 Grafana 頁，點(diǎn)擊 "30003" 訪問 Prometheus 頁。
可以如下圖所示，選擇必要配置查看 Prometheus 度量：
在 Grafana 頁，添加 Prometheus 數(shù)據(jù)源，并確認(rèn) Dashboard 已經(jīng)運(yùn)行。
恭喜！你已經(jīng)將 Istio 部署在 Kubernetes 集群上了，K8S playgroud 上已經(jīng)安裝的服務(wù)包括：
- Istio Controllers，以及相關(guān) RBAC 規(guī)則
- Istio 定制資源定義
- Prometheus 和 Grafana 監(jiān)控系統(tǒng)
- Jeager 分布式追蹤系統(tǒng)
- Istio Sidecar 注入程序（下一節(jié)我們再來仔細(xì)看看）
安裝 Istioctl
Istioctl 是 Istio 的命令行配置工具，可以用來創(chuàng)建、查詢、修改和刪除 Istio 系統(tǒng)的配置資源。
部署 BookInfo 應(yīng)用示例
Istio 已經(jīng)安裝并驗(yàn)證過了，可以在上面部署示例應(yīng)用 BookInfo 了，這是一個(gè)簡單的書店模擬應(yīng)用，由四個(gè)服務(wù)組成：網(wǎng)站首頁、書籍信息、評論（幾個(gè)特定的版本有評論服務(wù)）和評分，全部由 Isito 管理。
部署 BookInfo 服務(wù)
定義入口網(wǎng)關(guān)
驗(yàn)證 BookInfo 應(yīng)用
通過 URL 訪問
現(xiàn)在應(yīng)該可以看到 BookInfo 示例了：
希望本部程能幫你順利的在 Kubernetes 上部署 Istio。下一篇博客，我將深入 Isito 的內(nèi)部架構(gòu)、流量控制、權(quán)限和遙測等細(xì)節(jié)。
