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第 5 章 为 OpenShift Service Mesh 使用 Argo Rollouts 的路由流量

Red Hat OpenShift GitOps 中的 Argo Rollouts 支持各种流量管理机制，如 OpenShift 路由和 基于 Istio 的 OpenShift Service Mesh。

选择选择与 Argo Rollouts 搭配使用的流量管理器，取决于您用来部署集群工作负载的现有流量管理解决方案。例如，Red Hat OpenShift Routes 提供基本流量管理功能，不需要使用 sidecar 容器。但是，Red Hat OpenShift Service Mesh 使用 Istio 提供了更高级的路由功能，但需要配置 sidecar 容器。

您可以使用 OpenShift Service Mesh 在两个应用程序版本间分割流量。

  • Canary 版本 ：您逐步路由流量的应用程序的新版本。
  • 稳定版本 ：应用程序的当前版本。在 canary 版本稳定并且所有用户流量定向到它后，它会成为新的稳定版本。之前的稳定版本将被丢弃。

Argo Rollout 中的 Istio-supports 使用 Gateway 和 VirtualService 资源来处理流量路由。

  • 网关 ：您可以使用网关来管理网格的入站和出站流量。网关是 OpenShift Service Mesh 的入口点，负责处理发送到应用程序的流量请求。
  • VirtualService: VirtualService 定义流量路由规则以及进入底层服务的流量百分比，如 stable 和 canary 服务。

部署场景示例

例如，在示例部署场景中，100% 的流量会在初始实例期间定向到应用程序的稳定版本。应用程序按预期运行，不会进行额外的尝试来部署新版本。

应用程序稳定版本中的 100% 流量
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应用程序稳定版本中的 100% 流量

但是，在部署应用程序的新版本后，Argo Rollouts 根据应用程序的新版本创建一个新的 Canary 部署，并将某种百分比的流量路由到该新版本。

使用 Service Mesh 时，Argo Rollouts 会自动修改 VirtualService 资源，以控制 stable 和 canary 应用程序版本之间的流量分割百分比。在以下示意图中，在第一个提升后，20% 的流量发送到 Canary 应用版本，然后由 stable 服务将 80% 发送到稳定版本。

stable 版本中的 80% 的流量和 Canary 版本中的 20%
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stable 版本中的 80% 的流量和 Canary 版本中的 20%

您可以通过创建以下项目来使用 OpenShift Service Mesh 配置 Argo Rollouts：

  • 网关
  • 两个 Kubernetes 服务：stable 和 canary，指向服务的每个版本中的 pod
  • VirtualService
  • rollout 自定义资源(CR)

在以下示例中，rollout 将 20% 流量路由到应用程序的 canary 版本。手动提升后，推出部署路由 40% 的流量。在进行另一个手动提升后，推出部署会执行多个自动化提升，直到所有流量都路由到新的应用程序版本。

先决条件

流程

  1. 创建 Gateway 对象以接受网格的入站流量。

    1. 创建包含以下代码片段内容的 YAML 文件：

      名为 rollouts-demo-gateway的网关示例

      apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: Gateway
metadata:
  name: rollouts-demo-gateway
      1 
      
spec:
  selector:
    istio: ingressgateway
      2 
      
  servers:
  - port:
      number: 80
      name: http
      protocol: HTTP
    hosts:
    - "*"
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      1
      网关的名称。
      2
      指定入口网关的名称。网关配置公开的端口和协议，但不包括任何流量路由配置。

    2. 运行以下命令来应用 YAML 文件。 

      $ oc apply -f gateway.yaml
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  2. 为应用的 canary 和 stable 版本创建服务。

    1. 在 Web 控制台的 Administrator 视角中，进入 Networking Services。
    2. 点 Create Service。

    3. 在 Create Service 页面中，点 YAML 视图 并添加以下代码片段。以下示例创建一个名为 rollouts-demo-stable 的稳定服务。稳定的流量定向到此服务。 

      apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: rollouts-demo-stable
spec:
  ports:
      1 
      
  - port: 80
    targetPort: http
    protocol: TCP
    name: http
  selector:
      2 
      
    app: rollouts-demo
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      指定应用程序用来在容器内运行的端口名称。
      2
      确保 selector 字段的内容在 stable 服务和 Rollout CR 中相同。
    4. 点 Create 创建稳定服务。

    5. 在 Create Service 页面中，点 YAML 视图 并添加以下代码片段。以下示例创建一个名为 rollouts-demo-canary 的 Canary 服务。Canary 流量定向到此服务。 

      apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: rollouts-demo-canary
spec:
  ports:
      1 
      
  - port: 80
    targetPort: http
    protocol: TCP
    name: http
  selector:
      2 
      
    app: rollouts-demo
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      指定应用程序用来在容器内运行的端口名称。
      2
      确保 selector 字段的内容在 canary service 和 Rollout CR 中相同。
    6. 单击 Create 以创建 Canary 服务。

  3. 创建一个 VirtualService，将传入的流量路由到 stable 和 canary 服务。

    1. 创建 YAML 文件，并将以下 YAML 复制到其中：以下示例创建一个名为 rollouts-demo-vsvc 的 VirtualService ： 

      apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: VirtualService
metadata:
  name: rollouts-demo-vsvc
spec:
  gateways:
  - rollouts-demo-gateway
      1 
      
  hosts:
  - rollouts-demo-vsvc.local
  http:
  - name: primary
    route:
    - destination:
        host: rollouts-demo-stable
      2 
      
        port:
          number: 15372
      3 
      
      weight: 100
    - destination:
        host: rollouts-demo-canary
      4 
      
        port:
          number: 15372
      weight: 0
  tls:
      5 
      
  - match:
    - port: 3000
      sniHosts:
      - rollouts-demo-vsvc.local
    route:
    - destination:
        host: rollouts-demo-stable
      weight: 100
    - destination:
        host: rollouts-demo-canary
      weight: 0
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      网关的名称。
      2
      目标稳定服务的名称。
      3
      指定用于侦听流量的端口号。
      4
      目标 canary 服务的名称。
      5
      指定用于保护 VirtualService 的 TLS 配置。

    2. 运行以下命令来应用 YAML 文件。 

      $ oc apply -f virtual-service.yaml
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

  4. 创建 Rollout CR。在这个示例中，Istio 用作流量管理器。

    1. 在 Web 控制台的 Administrator 视角中，进入 Operators Installed Operators Red Hat OpenShift GitOps Rollout。

    2. 在 Create Rollout 页面上，单击 YAML 视图 并添加以下代码片段。以下示例创建一个名为 rollouts-demo 的 Rollout CR： 

      apiVersion: argoproj.io/v1alpha1
kind: Rollout
metadata:
  name: rollouts-demo
spec:
  replicas: 5
  strategy:
    canary:
      canaryService: rollouts-demo-canary
      1 
      
      stableService: rollouts-demo-stable
      2 
      
      trafficRouting:
        istio:
          virtualServices:
          - name: rollouts-demo-vsvc
            routes:
            - primary
      steps:
      3 
      
      - setWeight: 20
      - pause: {}
      - setWeight: 40
      - pause: {}
      - setWeight: 60
      - pause: {duration: 30}
      - setWeight: 80
      - pause: {duration: 60}
  revisionHistoryLimit: 2
  selector:
      4 
      
    matchLabels:
      app: rollouts-demo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: rollouts-demo
        istio-injection: enabled
    spec:
      containers:
      - name: rollouts-demo
        image: argoproj/rollouts-demo:blue
        ports:
        - name: http
          containerPort: 8080
          protocol: TCP
        resources:
          requests:
            memory: 32Mi
            cpu: 5m
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      这个值必须与创建的 canary Service 的名称匹配。
      2
      这个值必须与创建的 stable Service 的名称匹配。
      3
      指定推出部署的步骤。这个示例逐步将 20%、40%、60% 和 100% 流量路由到 Canary 版本。
      4
      确保 selector 字段的内容与 Canary 和 stable 服务中的相同。
    3. 点 Create。
    4. 在 Rollout 选项卡中，验证 rollout 的 Status 字段显示 Phase: Healthy。

  5. 验证路由是否将 100% 的流量定向到应用程序的稳定版本。

    1. 运行以下命令监控推出部署的进度： 

      $ oc argo rollouts get rollout rollouts-demo --watch -n <namespace>
      1
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      指定定义 Rollout 资源的命名空间。

      输出示例

      Name:            rollouts-demo
Namespace:       argo-rollouts
Status:          ✔ Healthy
Strategy:        Canary
  Step:          8/8
  SetWeight:     100
  ActualWeight:  100
Images:          argoproj/rollouts-demo:blue (stable)
Replicas:
  Desired:       5
  Current:       5
  Updated:       5
  Ready:         5
  Available:     5

NAME                                       KIND        STATUS     AGE    INFO
⟳ rollouts-demo                            Rollout     ✔ Healthy  4m50s
└──# revision:1
   └──⧉ rollouts-demo-687d76d795           ReplicaSet  ✔ Healthy  4m50s  stable
      ├──□ rollouts-demo-687d76d795-75k57  Pod         ✔ Running  4m49s  ready:1/1
      ├──□ rollouts-demo-687d76d795-bv5zf  Pod         ✔ Running  4m49s  ready:1/1
      ├──□ rollouts-demo-687d76d795-jsxg8  Pod         ✔ Running  4m49s  ready:1/1
      ├──□ rollouts-demo-687d76d795-rsgtv  Pod         ✔ Running  4m49s  ready:1/1
      └──□ rollouts-demo-687d76d795-xrmrj  Pod         ✔ Running  4m49s  ready:1/1
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      注意

      创建 Rollout 资源的第一个实例时，rollout 规定了定向到 stable 和 canary 应用程序版本的流量数量。在初始实例中，Rollout 资源的创建会将所有流量路由到应用程序的稳定版本，并跳过流量发送到 canary 版本的部分。

    2. 要验证服务网格是否为 stable 服务发送 100% 的流量，对 canary 服务发送 0%，请运行以下命令： 

      $ oc describe virtualservice/rollouts-demo-vsvc -n <namespace>
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

    3. 查看终端中显示的以下输出： 

      route
- destination:
    host: rollouts-demo-stable
  weight: 100
      1 
      
- destination:
    host: rollouts-demo-canary
  weight: 0
      2
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      100 表示 100% 的流量被定向到稳定版本。
      2
      值 0 表示 0% 的流量被定向到 Canary 版本。

  6. 通过修改推出部署中部署的容器镜像，模拟应用程序的新 canary 版本。

    1. 运行以下命令，修改 argoproj/rollouts-demo:blue 到 argoproj/rollouts-demo:yellow 的 .spec.template.spec.containers.image 值。 

      $ oc argo rollouts set image rollouts-demo rollouts-demo=argoproj/rollouts-demo:yellow -n <namespace>
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      因此，在 rollout 中部署的容器镜像会被修改，rollout 会启动新的 canary 部署。

      注意

      根据 Rollout 资源的 .spec.strategy.canary.steps 字段中定义的 setWeight 属性，最初到路由的 20% 到达 Canary 版本，并且 80% 的流量被定向到稳定版本。rollout 在 20% 的流量被定向到 Canary 版本后暂停。

    2. 运行以下命令，观察推出部署的进度。 

      $ oc argo rollouts get rollout rollouts-demo --watch -n <namespace>
      1
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      指定定义 Rollout 资源的命名空间。

      在以下示例中，80% 的流量被路由到 stable 服务，20% 的流量路由到 Canary 服务。然后，部署会无限期暂停，直到您手动将它提升到下一级别。

      输出示例

      Name:            rollouts-demo
Namespace:       argo-rollouts
Status:          ॥ Paused
Message:         CanaryPauseStep
Strategy:        Canary
  Step:          1/8
  SetWeight:     20
  ActualWeight:  20
Images:          argoproj/rollouts-demo:blue (stable)
                 argoproj/rollouts-demo:yellow (canary)
Replicas:
  Desired:       5
  Current:       6
  Updated:       1
  Ready:         6
  Available:     6

NAME                                       KIND        STATUS     AGE    INFO
⟳ rollouts-demo                            Rollout     ॥ Paused   6m51s
├──# revision:2
│  └──⧉ rollouts-demo-6cf78c66c5           ReplicaSet  ✔ Healthy  99s    canary
│     └──□ rollouts-demo-6cf78c66c5-zrgd4  Pod         ✔ Running  98s    ready:1/1
└──# revision:1
   └──⧉ rollouts-demo-687d76d795           ReplicaSet  ✔ Healthy  9m51s  stable
      ├──□ rollouts-demo-687d76d795-75k57  Pod         ✔ Running  9m50s  ready:1/1
      ├──□ rollouts-demo-687d76d795-jsxg8  Pod         ✔ Running  9m50s  ready:1/1
      ├──□ rollouts-demo-687d76d795-rsgtv  Pod         ✔ Running  9m50s  ready:1/1
      └──□ rollouts-demo-687d76d795-xrmrj  Pod         ✔ Running  9m50s  ready:1/1
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      例如，80% 定向到稳定版本，20% 的流量定向到 Canary 版本。

      route
- destination:
    host: rollouts-demo-stable
  weight: 80
      1 
      
- destination:
    host: rollouts-demo-canary
  weight: 20
      2
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      1
      值 80 表示 80% 的流量被定向到稳定版本。
      2
      20 表示 20% 的流量被定向到 Canary 版本。

  7. 手动将部署提升到下一个提升步骤。 

    $ oc argo rollouts promote rollouts-demo -n <namespace>
    1
    Copy to Clipboard Toggle word wrap
    1
    指定定义 Rollout 资源的命名空间。

    1. 运行以下命令监控推出部署的进度： 

      $ oc argo rollouts get rollout rollouts-demo --watch -n <namespace>
      1
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      指定定义 Rollout 资源的命名空间。

      在以下示例中，60% 的流量被路由到 stable 服务，40% 的流量路由到 Canary 服务。然后，部署会无限期暂停，直到您手动将它提升到下一级别。

      输出示例

      Name:            rollouts-demo
Namespace:       argo-rollouts
Status:          ॥ Paused
Message:         CanaryPauseStep
Strategy:        Canary
  Step:          3/8
  SetWeight:     40
  ActualWeight:  40
Images:          argoproj/rollouts-demo:blue (stable)
                 argoproj/rollouts-demo:yellow (canary)
Replicas:
  Desired:       5
  Current:       7
  Updated:       2
  Ready:         7
  Available:     7

NAME                                       KIND        STATUS     AGE    INFO
⟳ rollouts-demo                            Rollout     ॥ Paused   9m21s
├──# revision:2
│  └──⧉ rollouts-demo-6cf78c66c5           ReplicaSet  ✔ Healthy  99s    canary
│     └──□ rollouts-demo-6cf78c66c5-zrgd4  Pod         ✔ Running  98s    ready:1/1
└──# revision:1
   └──⧉ rollouts-demo-687d76d795           ReplicaSet  ✔ Healthy  9m51s  stable
      ├──□ rollouts-demo-687d76d795-75k57  Pod         ✔ Running  9m50s  ready:1/1
      ├──□ rollouts-demo-687d76d795-jsxg8  Pod         ✔ Running  9m50s  ready:1/1
      ├──□ rollouts-demo-687d76d795-rsgtv  Pod         ✔ Running  9m50s  ready:1/1
      └──□ rollouts-demo-687d76d795-xrmrj  Pod         ✔ Running  9m50s  ready:1/1
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      指向稳定版本和 40% 的流量示例，指向 Canary 版本。

      route
- destination:
    host: rollouts-demo-stable
  weight: 60
      1 
      
- destination:
    host: rollouts-demo-canary
  weight: 40
      2
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      1
      值 60 表示 60% 的流量被定向到稳定版本。
      2
      值 40 表示 40% 的流量被定向到 Canary 版本。

  8. 运行以下命令，将 canary 版本中的流量权重增加到 100%，并丢弃应用程序之前稳定版本中的流量： 

    $ oc argo rollouts promote rollouts-demo -n <namespace>
    1
    Copy to Clipboard Toggle word wrap
    1
    指定定义 Rollout 资源的命名空间。

    1. 运行以下命令监控推出部署的进度： 

      $ oc argo rollouts get rollout rollouts-demo --watch -n <namespace>
      1
      Copy to Clipboard Toggle word wrap
      1
      指定定义 Rollout 资源的命名空间。

在成功完成后，stable 服务的权重为 100% 和 Canary 服务上的 0%。

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