聊聊第三方注册中心集成Istio

时间：2022-03-20 08:35:52

聊聊第三方注册中心集成Istio

引言

公司往往有自己的注册中心，有的使用Nacos、zookeeper等，还有自研的。这些在istio体系外的注册中心需要融入网格体系，让注册中心以及配置中心事件通知到istio，进而通过istio下发到数据面去。

第三方注册中心集成到istio通常有三种做法：

  • 方式一 修改源码实现serviceregistry.Instance接口适配到service controller
  • 方式二 通过自定义MCP Server，例如：Nacos提供了这部分实现
  • 方式三 将第三方注册中心事件封装成istio的ServiceEntry和WorkloadEntry资源写入Kubernetes的api server

istiod收到监听后完成转换

方式一需要修改istio源码，重度耦合后续升级istio比较困难;方式二看着比较简单却调试比较困难给开发造成障碍;方式三从业界实践来看采用的最为广泛。

本文将分析第三种方式如何集成istio的，在此之前需要先走查下kubernetes的大体架构。

一、k8s架构简述

架构与概念

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kube-apiserver： 与Kubernetes资源交互的入口，可以通过kubectl或者client-go其他语言类库进行访问

kube-scheduler: 负责资源调度与计算，将Pod按照特定策略分发到计算节点

etcd： 键值存储数据库，保存Kubernetes集群相关数据

kube-controller-manager: 运行一系列列控制器的组件，比如：节点控制器、任务控制器、端点控制器等

kubelete： 运行在计算节点中，通过监听控制面接受指令，在节点内执行操作

kube-proxy: 运行在计算节点的网络代理，负责Pod内外的网络通信代理

Pods创建流程

  • 通过kubectl或者client-go类库向kube-apiserver发起创建请求
  • kube-apiserver将请求信息持久化在etcd数据库
  • kube-scheduler检测到请求后，计算Pod应该分配到哪个Node，并将分配策略写入etcd数据库
  • Kubelet检测到etcd的分配策略后，执行该策略调用docker相关api创建container

二、第三方注册中心集成

架构图

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转换流程：

从注册中心(Zookeeper)获取变更事件，将其转换为ServiceEntry写入kube-apiserver;Istiod(Pilot)通过监听kube-apiserver收到ServiceEntry后经过转换通过xDS下发给数据面。

代码说明

直接去写比较耗时，快速掌握的方式是参考别人已经实现的，下面以社区项目dubbo2istio跟踪其如何将zookeeper转换的。

  1. https://github.com/aeraki-framework/dubbo2istio

另外，还用到了dubbo 示例中的dubbo-demo-api-provider，地址如下。

  1. https://github.com/apache/dubbo/tree/3.0/dubbo-demo/dubbo-demo-api/dubbo-demo-api-provider

分析过程为：

通过dubbo-demo-api-provider注册节点到zookeeper注册中心

通过跟踪dubbo2istio代码观察其转换逻辑并通过client-go类库写入kube-apiserver

通过相关命令验证其的确已经写入到kube-apiserver

转换分析

**@1 ** 运行服务提供者dubbo-demo-api-provider，让其在注册中心完成注册。

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@2 运行dubbo2istio跟踪其逻辑

@3 获取zookeeper注册的节点将其转换为ServiceEntry，转换使用的类库为「istio.io/client-go」

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@4 将转换好的注册信息写入kube-apiserver，写入成功无错误返回

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@5 再通过代码查询是否写入成功，能够查到说明写入成功

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@6 通过命令行查询验证是否写入到kube-apiserver

登陆istiod容器

  1. kubectl-nistio-systemexec-itistiod-56f8cc6cb5-xkg4m--/bin/bash

通过registryz命令查看

  1. curlhttp://127.0.0.1:15014/debug/registryz
  2. [
  3. {
  4. "Attributes":{
  5. "ServiceRegistry":"External",
  6. "Name":"org.apache.dubbo.demo.demoservice",
  7. "Namespace":"dubbo",
  8. "Labels":{
  9. "manager":"aeraki",
  10. "registry":"dubbo2istio"
  11. },
  12. "UID":"",
  13. "ExportTo":null,
  14. "LabelSelectors":null,
  15. "ClusterExternalAddresses":null,
  16. "ClusterExternalPorts":null
  17. },
  18. "ports":[
  19. {
  20. "name":"tcp-dubbo",
  21. "port":20880,
  22. "protocol":"TCP"
  23. }
  24. ],
  25. "creationTime":"2021-09-10T09:58:18Z",
  26. "hostname":"org.apache.dubbo.demo.demoservice",
  27. "address":"0.0.0.0",
  28. "autoAllocatedAddress":"240.240.0.5",
  29. "Mutex":{},
  30. "Resolution":0,
  31. "MeshExternal":false
  32. },
  33. //....
  34. ]

备注：可以在istio中查到服务提供者「org.apache.dubbo.demo.demoservice」即从zookeeper注册中心成功将事件通过kube-apiserver通知到istio。

原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/4bTdmaQVKi8YHhBJCbrVKQ

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