初试 Open Service Mesh（OSM） - HelloWorld开发者社区

微软近期开源了一个新的名为 Open Service Mesh 的项目并准备捐赠给 CNCF 。

基本介绍

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）是一个轻量级，可扩展的云原生服务网格，它使用户能够统一管理，保护和获得针对高度动态微服务环境的开箱即用的可观察性功能。

OSM 在 Kubernetes 上运行基于 Envoy 的控制平面，可以使用 SMI API 进行配置。它通过以 sidecar 的形式注入 Envoy 代理来工作。

控制面负责持续配置代理，以配置策略和路由规则等都保持最新。代理主要负责执行访问控制的规则，路由控制，采集 metrics 等。（这和目前我们常见到的 Service Mesh 方案基本都一样的）

显著特性

基于 Service Mesh Interface (SMI) 的实现，主要包括 Traffic Access Control， Traffic Specs 和 Traffic Split 。剩下的 Traffic Metrics 正在开发中；
服务间的通信加密使用 mTLS ；
定义和执行服务间的访问控制策略；
通过 Prometheus 和 Grafana 完成其观察性；
可与外部证书管理服务进行集成；
Envoy sidecar 自动注入；

上手体验

只做介绍未免太过无趣，而且说实话，这么多 service mesh 实现，不亲自上手试试看，感觉不出来太多差异的。

这里我使用 KIND 作为我本地的实验环境。

安装

安装过程很简单，直接去 Release 页面下载预编译好的二进制文件。可将二进制文件加入到 $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

在进行 osm 资源和服务的正式安装前，先做个必要的检查：

(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!

可以看到主要是和权限相关的一些检查。接下来就正式对 ocm 相关资源进行部署。

默认使用的镜像，托管在 DockerHub 上，如果需要配置加速的小伙伴，可传递 --container-registry 更改源地址，以便于加速安装进度。

(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

可以看到默认安装完成后，都在 osm-system 命名空间下，有 4 个 Pods

osm-controller：控制谬
osm-grafana：Dashboard 相关，可通过 osm dashboard 命令唤起；
osm-prometheus：采集 metrics ；
zipkin：链路追踪

还有对应的 service 记录.

(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

实践

创建实验用的 namespace, 并通过 osm namespace add 将其纳入管理范围中：

(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]

部署实验应用程序

# 在项目的代码目录中执行
(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

本地访问

你可以通过 kubectl port-foward 在本地对刚才部署的应用进行访问。示例中也提供了相应的启动脚本 scripts/port-forward-all.sh ，注意这里需要先安装 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.

访问本地的 8080~8083 端口即可看到示例项目。例如：

初试 Open Service Mesh（OSM）

备注：这里是因为我的应用程序已经运行一段时间了，如果是新部署的，所有数字皆为 0

访问控制策略

我们来看看如何调整访问控制的策略

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"

这里定义了两个 SMI 中的资源 TrafficTarget 和 HTTPRouteGroup ，用来控制入口流量。

(MoeLove) ➜  osm git:(main) ✗ kubectl apply -f docs/example/manifests/access/

通过以上命令创建这两个资源。然后再次打开我们的示例应用程序，就会看到对应的计数正在逐步增加（因为请求被放行了）。

以上示例来自于项目仓库中的示例。

Dashboard

通过 osm dashboard 可直接唤起本地浏览器，并 port-foward 将 Grafana 打开。

初试 Open Service Mesh（OSM）

总结

Open Service Mesh 相对来说，确实很轻量。所需要的访问控制，流量切割等功能通过自己创建 SMI 资源来控制。

并且，在同一个集群内可存在多组 mesh ，osm 安装的时候，可指定 mesh 名称。

此外，这个项目也是微软在 Service Mesh 方向的又一个大动作了。目标也许是 Istio 。让我们拭目以待。

欢迎订阅我的文章公众号【MoeLove】

初试 Open Service Mesh（OSM）

基本介绍

显著特性

上手体验

安装

实践

Dashboard

总结

6.Android 进程间的通信 - 耍流氓的方式保活Service

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