1.14. Service Mesh でのトラフィックの管理

ゲートウェイを使用してメッシュの受信トラフィックおよび送信トラフィックを管理することで、メッシュに入るか、メッシュを出るトラフィックを指定できます。ゲートウェイ設定は、サービスワークロードとともに実行するサイドカー Envoy プロキシーではなく、メッシュのエッジで実行するスタンドアロン Envoy プロキシーに適用されます。

Kubernetes Ingress API などのシステムに入るトラフィックを制御する他のメカニズムとは異なり、Red Hat OpenShift Service Mesh ゲートウェイではトラフィックのルーティングの機能および柔軟性を最大限に利用します。

Red Hat OpenShift Service Mesh ゲートウェイリソースは、Red Hat OpenShift Service Mesh TLS 設定を公開して設定するポートなど、レイヤー 4-6 の負荷分散プロパティーを使用できます。アプリケーション層のトラフィックルーティング (L7) を同じ API リソースに追加する代わりに、通常の Red Hat OpenShift Service Mesh 仮想サービスをゲートウェイにバインドし、Service Mesh 内の他のデータプレーントラフィックのようにゲートウェイトラフィックを管理できます。

ゲートウェイは ingress トラフィックの管理に主に使用されますが、egress ゲートウェイを設定することもできます。egress ゲートウェイを使用すると、メッシュからのトラフィック専用の終了ノードを設定できます。これにより、Service Mesh にセキュリティー制御を追加することで、外部ネットワークにアクセスできるサービスを制限できます。また、ゲートウェイを使用して完全に内部のプロキシーを設定することもできます。

以下の例は、外部 HTTPS Ingress トラフィックのゲートウェイ設定を示しています。

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: Gateway
metadata:
  name: ext-host-gwy
spec:
  selector:
    istio: ingressgateway # use istio default controller
  servers:
  - port:
      number: 443
      name: https
      protocol: HTTPS
    hosts:
    - ext-host.example.com
    tls:
      mode: SIMPLE
      serverCertificate: /tmp/tls.crt
      privateKey: /tmp/tls.key

このゲートウェイ設定により、ポート 443 での ext-host.example.com からメッシュへの HTTPS トラフィックが可能になりますが、トラフィックのルーティングは指定されません。

ルーティングを指定し、ゲートウェイが意図される通りに機能するには、ゲートウェイを仮想サービスにバインドする必要もあります。これは、以下の例のように、仮想サービスのゲートウェイフィールドを使用して実行します。

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:
  name: virtual-svc
spec:
  hosts:
  - ext-host.example.com
  gateways:
    - ext-host-gwy

次に、仮想サービスを外部トラフィックのルーティングルールを使用して設定できます。

$ oc get svc istio-ingressgateway -n istio-system

$ export INGRESS_HOST=$(oc -n istio-system get service istio-ingressgateway -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[0].hostname}')

ゲートウェイの OpenShift ルートは Service Mesh で自動的に管理されます。Istio ゲートウェイが Service Mesh 内で作成され、更新され、削除されるたびに、OpenShift ルートが作成され、更新され、削除されます。

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: Gateway
metadata:
  name: gateway1
spec:
  selector:
    istio: ingressgateway
  servers:
  - port:
      number: 80
      name: http
      protocol: HTTP
    hosts:
    - www.info.com
    - info.example.com

$ oc -n istio-system get routes

NAME           HOST/PORT             PATH  SERVICES               PORT  TERMINATION   WILDCARD
gateway1-lvlfn info.example.com        istio-ingressgateway   <all>               None
gateway1-scqhv www.info.com            istio-ingressgateway   <all>               None

apiVersion: maistra.io/v1alpha1
kind: ServiceMeshControlPlane
metadata:
  namespace: istio-system
spec:
  gateways:
    openshiftRoute:
      enabled: false

サービスエントリーは、Red Hat OpenShift Service Mesh が内部で維持するサービスレジストリーにエントリーを追加します。サービスエントリーの追加後、Envoy プロキシーはメッシュ内のサービスであるかのようにトラフィックをサービスに送信できます。サービスエントリーを使用すると、以下が可能になります。

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: ServiceEntry
metadata:
  name: svc-entry
spec:
  hosts:
  - ext-svc.example.com
  ports:
  - number: 443
    name: https
    protocol: HTTPS
  location: MESH_EXTERNAL
  resolution: DNS

hosts フィールドを使用して外部リソースを指定します。これを完全に修飾することも、ワイルドカードの接頭辞が付けられたドメイン名を使用することもできます。

仮想サービスおよび宛先ルールを設定して、メッシュ内の他のサービスのトラフィックを設定するのと同じように、サービスエントリーへのトラフィックを制御できます。たとえば、以下の宛先ルールでは、トラフィックルートを、サービスエントリーを使用して設定される ext-svc.example.com 外部サービスへの接続のセキュリティーを保護するために相互 TLS を使用するように設定します。

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: DestinationRule
metadata:
  name: ext-res-dr
spec:
  host: ext-svc.example.com
  trafficPolicy:
    tls:
      mode: MUTUAL
      clientCertificate: /etc/certs/myclientcert.pem
      privateKey: /etc/certs/client_private_key.pem
      caCertificates: /etc/certs/rootcacerts.pem

仮想サービスを使用して、Red Hat OpenShift Service Mesh で複数バージョンのマイクロサービスに要求を動的にルーティングできます。仮想サービスを使用すると、以下が可能になります。

spec:
  hosts:

spec:
  http:
  - match:

spec:
  http:
  - match:
    - destination:

宛先ルールは仮想サービスのルーティングルールが評価された後に適用されるため、それらはトラフィックの実際の宛先に適用されます。仮想サービスはトラフィックを宛先にルーティングします。宛先ルールでは、その宛先のトラフィックに生じる内容を設定します。

デフォルトでは、Red Hat OpenShift Service Mesh は最小要求負荷分散ポリシーを使用します。その場合は、アクティブな接続の数が最も少ないプール内のサービスインスタンスが要求を受け取ります。Red Hat OpenShift Service Mesh は以下のモデルもサポートします。このモデルは、特定のサービスまたはサービスサブセットへの要求の宛先ルールに指定できます。

apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: DestinationRule
metadata:
  name: my-destination-rule
spec:
  host: my-svc
  trafficPolicy:
    loadBalancer:
      simple: RANDOM
  subsets:
  - name: v1
    labels:
      version: v1
  - name: v2
    labels:
      version: v2
    trafficPolicy:
      loadBalancer:
        simple: ROUND_ROBIN
  - name: v3
    labels:
      version: v3

Red Hat OpenShift Service Mesh は、Service Mesh コントロールプレーンおよびアプリケーションネームスペースで多数の NetworkPolicies リソースを自動的に作成し、管理します。これは、アプリケーションとコントロールプレーンが相互に通信できるようにするために使用されます。

たとえば、Red Hat OpenShift Service on AWS クラスターが SDN プラグインを使用するように設定されている場合、Red Hat OpenShift Service Mesh は各メンバープロジェクトで NetworkPolicy リソースを作成します。これにより、他のメッシュメンバーおよびコントロールプレーンからのメッシュ内のすべての Pod に対する ingress が有効になります。また、これにより Ingress がメンバープロジェクトのみに制限されます。メンバー以外のプロジェクトの Ingress が必要な場合は、NetworkPolicy を作成してそのトラフィックを許可する必要があります。Service Mesh から namespace を削除する場合、この NetworkPolicy リソースはプロジェクトから削除されます。

デフォルトでは、Red Hat OpenShift Service Mesh は、関連するワークロードのすべてのポートでトラフィックを受け入れ、トラフィックの転送時にメッシュ内のすべてのワークロードに到達するように、すべての Envoy プロキシーを設定します。サイドカー設定を使用して以下を実行できます。

Bookinfo サンプルアプリケーションで、同じ namespace およびコントロールプレーンで実行されている他のサービスに度のサービスからでもアクセスできるように Sidecar を設定します。この Sidecar 設定は、Red Hat OpenShift Service Mesh ポリシーおよび Telemetry 機能での使用に必要になります。

このガイドでは Bookinfo サンプルアプリケーションを参照して、サンプルアプリケーションでのルーティングの例を説明します。Bookinfo アプリケーション をインストールして、これらのルーティングのサンプルがどのように機能するかを確認します。