使用 ISTIO 来做金丝雀发布

需要满足的条件

1. 一个可用 K8S 集群
2. K8S && Docker && Helm 基础知识

背景需求

要搞这玩意儿的主要原因是因为项目需求，频繁新版本，一发新版本，程序崩了，用户炸了，领导火了。

虽然这个锅主要是开发和测试来背，不过如果搞的次数多了，运维也要被牵连进去的。

毕竟，项目顺利才是所有人所希望看到的。

有人说，这应该从流程上去堵住这种漏洞。嗯，说的很对！（省略5w 字吐槽）

就这样，找了几种解决方案，最终找到了istio。

istio 可以用来干很多事情，不过其他的功能我们暂时用不到。

ISTIO 的架构和原理

https://istio.io/latest/docs
请查看官网或者百度。。。

解决问题的大概流程

首先，我们的目标就是如果我们发布了新版本，那么就让一小部分的人先用用，如果小部分的人用的没问题，那就大规模推广。（嗯，很符合互联网的套路阿！）

类比一下 nginx

原理性的东西太枯燥，大家感兴趣的可以去翻源码和官方文档。

这里我讲讲自己的理解。

我拿 nginx做一个类比。配置istio就像配置nginx一样，需要配置匹配的uri，不同的是，它可以通过解析http包，拥有了更丰富的规则来实现路由重定向。

一个典型的配置如下：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:
  name: pos-istio
spec:
  gateways:
 - prod-gateway
  hosts:
 - '*'
  http:
 - match:
    - headers:
        deptCode:
          exact: 30080
      uri:
        prefix: /pos
    route:
    - destination:
        host: pos-istio
        subset: master
 - match:
    - uri:
        prefix: /pos
    route:
    - destination:
        host: pos-istio
        subset: canary

这里的 http match 就是istio比nginx新增的功能点了。

• 第一条规则是 如果匹配 http header中的deptCode等于30080且访问路径是/pos 那么就访问某个后端服务，这里叫master
• 第二跳规则是访问路径是/pos 那么就访问某个后端服务，这里叫canary

翻译成nginx配置就类似

location /pos {
     
    proxypass: master
}

# 当然，这里没有经过特殊处理的 nginx 是无法通过解析 http 请求头来完成对应规则的匹配的。
location /pos {
     
    proxypass: canary
}

几个概念

有了大概的了解之后，我们再看看下面几个概念，了解这些概念之后，基本上配置istio就没什么问题了。

K8S-Service

这里的 k8s-service 就是 K8S内的 service 的概念，因为要和istio内的virtual-service的概念做区分。

ISTIO也支持在其他平台内运行，但是最匹配的还是在K8S环境内运行。

既然是在K8S的环境内运行，istio就避免不了要和K8S相关的概念打交道。

我们是使用helm3来部署应用的，部署的方式都是deploymnets。当我们需要上istio的时候，我们就需要两个charts，我们分别称之为 pos-master 和pos-canary。

使用默认的charts会自动生成对应的文件夹名字的k8s service。每个service的选择器都会自动选择该depoyment内的pod。

因为我们要通过ISTIO定位到两个版本的部署,ISTIO定义app是以K8S Service作为选择标准，所以，我们需要一个 K8S Service ，而它的选择器是能够同时选择两个不同的版本。

因此，我们在helm charts中的deployment.yml文件中添加两个标签label

1. appName
2. version

其中appName用它来作为新建的K8S Service选择器的标签，version作为DestnationRule中区分不同版本的参考值。

ISTIO-VirtualService （简称 VR）

这里的pos-istio就表示的是VR。它指向两个部署，这两个部署的含义是在 DR中定义。

典型的配置如下，含义在上文已经解释过。

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:
  name: pos-istio
spec:
  gateways:
 - prod-gateway
  hosts:
 - '*'
  http:
 - match:
    - headers:
        deptCode:
          exact: 30080
      uri:
        prefix: /pos
    route:
    - destination:
        host: pos-istio
        subset: master
 - match:
    - uri:
        prefix: /pos
    route:
    - destination:
        host: pos-istio
        subset: canary

ISTIO-DestnationRule （简称 DR）

这个文件的含义就是将K8S Service中label为version=2020.08.27.001的部署命名为master版本，另外那个命名为canary

这些命名master canary最终在VR文件中被引用。

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: DestinationRule
metadata:
  name: pos-istio
spec:
  host: pos-istio
  subsets:
  - name: master
    labels:
      version: 2020.08.27.001
  - name: canary
    labels:
      version: 2020.08.27.002

ISTIO-Gateway

如果没有域名的话，一个集群只能有一个Gateway，它的典型配置如下：

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: Gateway
metadata:
  name: sinopec-gateway
spec:
  servers:
  - port:
      number: 80
      name: http
      protocol: HTTP
    hosts:
    - "*"

如果有域名，hosts中的*可以改为域名地址，可以多个，类似nginx中的ServiceName。

发布流程

首次发布流程

以pos为例，首次发布的流程如下：

1. 生成2个文件夹，分别是pos pos-canary。
2. 为2个文件夹的value.yml 添加参数appNameForIstio。
3. 为2个文件夹的deployment.yml添加 appName和 version的labels，使用helm install部署两个版本。
4. 手工创建一个新的k8s service供后续的istio使用，selector选择器就是前面两个步骤定义的 appName。
5. 创建专属的dr文件，selector选择器是刚刚手工创建的k8s service，通过第三步设定的version命名两个版本，一个是master版本，一个是canary版本。
6. 创建专属的vr文件，设定两个策略，匹配我们自定义的http header就走canary版本，否则走master版本。
7. 前端的Andorid应用设定的api地址，需要是istio-ingress-controller网关的地址。（kubectl get svc -n istio-system 得到的istio-ingressgateway的网关端口）。

更新发布流程

1. 修改 vr文件，把原来需要导入到canary版本的流量，全部导入master版本。（如：原来的规则是 deptCode=30080 走canary，把条件改成deptCode=xxxxx，因为条件不匹配，所以所有的流量全部都会走master。）
2. 修改dr文件中canary版本的版本号信息为需要更新的最新版本。
3. 修改canary的charts中的values.yml文件的image tag值，upgrade该应用。
4. canary部署成功后，将vr中的规则改回正确的规则，特定的用户将使用最新的canary版本。
5. canary版本发布2天后，如果没有重大漏洞，周四 修改master版本charts中的values.yml文件的image tag值，upgrade该应用。

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