架构

    • 数据平面 由一组智能代理(Envoy)组成,被部署为 Sidecar。这些代理负责协调和控制微服务之间的所有网络通信。它们还收集和报告所有网格流量的遥测数据。

    • 控制平面 管理并配置代理来进行流量路由。

    下图展示了组成每个平面的不同组件:

    Istio Architecture

    Istio 使用 Envoy 代理的扩展版本。Envoy 是用 C++ 开发的高性能代理,用于协调服务网格中所有服务的入站和出站流量。Envoy 代理是唯一与数据平面流量交互的 Istio 组件。

    Envoy 代理被部署为服务的 Sidecar,在逻辑上为服务增加了 Envoy 的许多内置特性,例如:

    • 负载均衡
    • TLS 终端
    • HTTP/2 与 gRPC 代理
    • 熔断器
    • 健康检查
    • 故障注入
    • 丰富的指标

    这种 Sidecar 部署允许 Istio 可以执行策略决策,并提取丰富的遥测数据,接着将这些数据发送到监视系统以提供有关整个网格行为的信息。

    Sidecar 代理模型还允许您向现有的部署添加 Istio 功能,而不需要重新设计架构或重写代码。

    由 Envoy 代理启用的一些 Istio 的功能和任务包括:

    • 流量控制功能:通过丰富的 HTTP、gRPC、WebSocket 和 TCP 流量路由规则来执行细粒度的流量控制。
    • 网络弹性特性:重试设置、故障转移、熔断器和故障注入。
    • 安全性和身份认证特性:执行安全性策略,并强制实行通过配置 API 定义的访问控制和速率限制。

    Istiod

    Istiod 将控制流量行为的高级路由规则转换为 Envoy 特定的配置,并在运行时将其传播给 Sidecar。Pilot 提取了特定平台的服务发现机制,并将其综合为一种标准格式,任何符合 Envoy API 的 Sidecar 都可以使用。

    Istio 可以支持发现多种环境,如 Kubernetes 或 VM。

    您可以使用 Istio 让 Istiod 重新构造 Envoy 的配置,以便对服务网格中的流量进行更精细的控制。

    Istiod 安全通过内置的身份和凭证管理,实现了强大的服务对服务和终端用户认证。您可以使用 Istio 来升级服务网格中未加密的流量。使用 Istio,运营商可以基于服务身份而不是相对不稳定的第 3 层或第 4 层网络标识符来执行策略。此外,您可以使用 控制谁可以访问您的服务。

    Istiod 充当证书授权(CA),并生成证书以允许在数据平面中进行安全的 mTLS 通信。