应用场景#

#构建分布式微服务系统

#场景描述

在将企业应用转型为容器化和微服务的过程中，形成了大型复杂的分布式微服务架构。需要一个系统来管理和操作这些服务，帮助开发人员解决服务发现、负载均衡、故障恢复、指标收集与监控、金丝雀发布、速率限制、访问控制、端到端身份验证等挑战。

#解决方案

Istio提供了一种综合的微服务解决方案，通过为整个服务网格提供行为洞察和操作控制，满足微服务应用的多种需求。凭借对Istio的高度实用实现，企业用户只需将他们的服务连接到平台，便可对企业应用和服务提供全面的治理能力而不会造成干扰。功能覆盖服务全局可视化、服务发布管理、可靠服务连接治理、服务网格生命周期管理、服务故障排除和服务安全治理场景。

#服务全局可视化

#场景描述

在复杂的微服务应用场景中，面对此大量服务和复杂的服务间调用关系，开发人员需要实时监控服务的整体运行，了解组件之间的通信。当业务失败或性能问题发生时，能够快速定位问题的具体位置，提高运维效率，降低业务运营风险。

#解决方案

该平台将Istio与OpenTelemetry Java Agent和Jaeger进行了集成，提供全面的可观察性能力。

• 以非侵入的方式收集监控数据，使开发人员能专注于业务开发，而无需担心如何获取监控数据。

• 以可视化图表展示服务调用拓扑和流量监控数据，支持调用链数据查询。

• 快速通过表单配置和管理服务流量治理策略、路由规则和安全策略。

#服务发布管理

#场景描述

在微服务应用的快速迭代和优化过程中，如果新版本直接发布到所有用户，遇到在线事件（如故障、大规模流量变化导致的崩溃等）而无法迅速解决问题，会对用户体验造成重大影响。

在微服务系统中发布新版本应用时，必须尽量减少对业务的影响，同时帮助开发人员验证新版本的功能、性能和用户满意度。

#解决方案

该平台基于Istio的路由能力和开源的Flagger组件实现金丝雀发布功能。在服务的新版本发布过程中，一部分用户可以继续使用旧版本，而其他用户则使用新版本。如果新版本稳定且用户没有异议，则可以逐渐增加对新版本的流量比例，直到所有用户迁移到新版本。

在金丝雀发布过程中，可以及时检测到问题，修复缺陷，并实时监控流量行为。在发布过程中对于出现异常情况可以实施自动回滚，以最大限度减小影响。

#流量故障排除

#场景描述

在大规模的微服务系统中，服务间的调用关系复杂。一旦某个服务故障，且问题持续较长时间，可能会影响其他服务，导致系统崩溃。

因此，对于微服务系统的开发人员和运维人员来说，实时观察服务健康状态以防止潜在风险，以及在遇到业务故障时通过详细的监控数据快速排查故障至关重要。

#解决方案

该平台构建了完整的服务故障排除路径。当用户的服务遇到故障时，可以通过追踪异常流量来精准定位故障位置，缩小故障排查范围，然后结合日志和监控数据快速分析具体原因解决问题。

• 提供链接拓扑图、流量监控面板、调用链和日志，为故障排除提供完整路径。

• 通过流量监控面板查看服务、Pods和API级别的流量数据。

#可靠的服务连接治理

#场景描述

在微服务架构中，一个应用是由多个服务组成，每个服务执行单一的业务功能。服务间的数据交互通过远程调用完成。这带来了一个问题：当服务A调用服务B，而服务B又调用其他服务时，如果其他服务的响应时间过长或不可用，对服务A的调用将占用越来越多的资源，最终导致系统崩溃，这被称为雪崩效应。

#解决方案

为避免在微服务系统中出现雪崩效应，平台支持为服务配置流量治理策略和路由规则，能够制定保护机制和故障模拟，确保服务连接的可靠性，并增强微服务系统的整体稳定性。

• 支持负载均衡策略、断路器和连接池设置。

• 基于路由支持故障注入、延迟响应、超时和重试、请求重写和流量镜像。

#安全的服务连接治理

#场景描述

在将单体应用拆分为服务后，开发效率、系统稳定性和运维效率提升。服务间调用从本地调用变为网络协议接口调用，带来了安全风险。因此，在微服务治理平台中，流量加密和服务间调用的授权配置，以及提供验证和审计功能是必要的。

#解决方案

• 该平台为服务间流量提供流量加密。可以通过为服务设置安全策略，使用mTLS加密流量。

• 通过为服务设置黑名单或白名单，可以在相同网格内实施服务之间的访问控制。

#服务网格生命周期管理

#场景描述

一个完整的服务网格不仅包括Istio组件，还包括集成的扩展组件。在多集群环境中，服务网格的管理变得尤为复杂。在服务网格的整个生命周期中，不仅涉及服务网格的部署、更新和删除，更重要的是监控服务网格的健康状态以便运维人员及时发现异常、排除故障，确保对业务的持续稳定支持。

#解决方案

为服务网格提供全面的生命周期管理功能，包括部署、更新、删除和健康监控。

• 服务网格管理：服务网格核心和扩展组件的部署、更新和删除。

• 组件健康检查：对核心组件和扩展组件的健康检查。

• 功能健康检查：对主要功能的健康检查，包括与内置功能相关的检查项。

• 监控：与Prometheus和Grafana集成，提供默认仪表板、监控组件和业务信息。