Почему вашему кластеру Kubernetes нужна сервисная сетка (и почему Linkerd — это решение)
Представьте: вы только что развернули свои прекрасно спроектированные микросервисы в Kubernetes. Всё отлично работает в локальной среде, и вы уверены, что в продакшене будет так же просто. Затем реальность ударяет, как плохо настроенный балансировщик нагрузки. Вдруг вы сталкиваетесь с всплесками сетевой задержки, загадочными тайм-аутами подключения и тем одним сервисом, который решает устроить экзистенциальный кризис в 3 часа ночи в воскресенье. Добро пожаловать в мир, где связь между сервисами становится вашим новым заклятым врагом. Но вот хорошая новость — именно эту проблему решает сервисная сетка. И если вы собираетесь реализовать сервисную сетку, Linkerd, пожалуй, самый простой выбор, который вы можете сделать. Она лёгкая, готова к использованию в продакшене и не требует от вас тратить недели на изучение документации. Сервисная сетка, такая как Linkerd, работает как умный посредник между вашими микросервисами, автоматически обрабатывая шифрование, повторы, тайм-ауты и предоставляя вам телеметрию, которая действительно имеет смысл. Думайте об этом как о невидимом диспетчере трафика для ваших сервисов — о таком, который никогда не спит, не злится и не забывает записать, что произошло.
Понимание архитектуры
Прежде чем мы перейдём к установке, давайте определимся, что именно мы устанавливаем. Linkerd работает на удивительно элегантной архитектуре, которая хорошо разделяет задачи:
Destination
Identity
Proxy Injector"] end subgraph "Data Plane (Your Namespaces)" Pod1["Service A
+ Linkerd Proxy"] Pod2["Service B
+ Linkerd Proxy"] Pod3["Service C
+ Linkerd Proxy"] end subgraph "Observation" Dashboard["Linkerd Dashboard"] Metrics["Prometheus Metrics"] end CP -->|Manages| Pod1 CP -->|Manages| Pod2 CP -->|Manages| Pod3 Pod1 -->|Communicates via| Pod2 Pod2 -->|Communicates via| Pod3 CP -->|Feeds| Dashboard CP -->|Exports| Metrics
Control Plane работает в пространстве имён linkerd и управляет всей операцией. Он внедряет лёгкие прокси в ваши поды приложений (Data Plane), которые обрабатывают всю сетевую магию. Эти прокси микроскопичны по сравнению с альтернативами, такими как Istio — мы говорим о Rust вместо раздутых контейнеров. Результат? Минимальные накладные расходы на ресурсы и максимум моментов «подождите, это всё?».
Предварительные требования: приведение своего дома в порядок
Прежде чем мы начнём, вам нужно выполнить несколько условий. Подумайте об этом как о предполётной проверке перед запуском:
Ваш кластер Kubernetes
Вам нужен кластер Kubernetes, работающий на версии 1.13 или выше. Независимо от того, находится ли он в Azure AKS, Google GKE, Civo, DigitalOcean или даже на вашем ноутбуке с kind — главное, чтобы это был Kubernetes 1.13+. RBAC должен быть включён (что по умолчанию в современных кластерах Kubernetes, если вы намеренно не отключили его).
Локальные инструменты
Вам нужно установить kubectl и настроить его для связи с вашим кластером. Если у вас его ещё нет, возьмите его из официальной документации Kubernetes. Вы должны проверить, что ваше соединение работает:
kubectl cluster-info
Если эта команда возвращает информацию о вашем кластере без ошибок, у вас всё в порядке. Момент ясности Все поды Linkerd будут работать на узлах Linux. Это значение по умолчанию, и оно не требует дополнительной настройки, но если вы используете смешанные кластеры Windows/Linux, просто знайте, что Linkerd будет вежливо игнорировать ваши узлы Windows.
Установка Linkerd: главное событие
Шаг 1: загрузка и установка интерфейса командной строки Linkerd
Путешествие начинается с интерфейса командной строки. Это ваша волшебная палочка для всего, что связано с Linkerd:
curl -sL https://run.linkerd.io/install | sh
Эта команда загружает последнюю стабильную версию CLI Linkerd и устанавливает её. Вы увидите вывод, подобный следующему:
Validating checksum... Checksum valid.
Linkerd stable-2.6.0 was successfully installed 🎉
Теперь вам нужно добавить Linkerd в PATH, чтобы вы могли его использовать. Программа установки сообщит вам, что именно нужно сделать, но обычно это выглядит так:
export PATH=$PATH:$HOME/.linkerd2/bin
Если вы хотите, чтобы это сохранялось между сеансами терминала (что абсолютно необходимо), добавьте это в файл конфигурации вашей оболочки (.bashrc, .zshrc или где бы ваша оболочка ни хранила свою индивидуальность):
echo 'export PATH=$PATH:$HOME/.linkerd2/bin' >> ~/.bashrc
Проверьте, что установка прошла успешно:
linkerd version
Вы должны увидеть номер версии. Если вы видите «command not found», вы либо неправильно добавили PATH, либо работаете в новом терминале. Просто перезапустите терминал и попробуйте снова.
Шаг 2: предполётная проверка
Прежде чем мы фактически установим что-либо в ваш кластер, давайте убедимся, что всё совместимо. В Linkerd есть полезная команда проверки, которая проверяет настройку вашего кластера:
linkerd check --pre
Эта команда выполняет серию проверочных тестов. Вы должны увидеть вывод, подобный следующему:
## kubernetes-api
√ can initialize the client
√ can query the Kubernetes API
## kubernetes-version
√ is running the minimum Kubernetes API version
√ is running the minimum kubectl version
## pre-kubernetes-setup
√ control plane namespace does not already exist
√ can create Namespaces
Если все проверки пройдены (обозначено красивыми галочками), поздравляем — ваш кластер готов к установке Linkerd. Если что-то не удаётся, вывод сообщит вам, что именно не так и как это исправить.
Шаг 3: установка CRDs Linkerd
Здесь начинается самое интересное. Linkerd использует Kubernetes Custom Resource Definitions (CRDs) для расширения Kubernetes собственными типами ресурсов. Их нужно установить первыми:
linkerd install --crds | kubectl apply -f -
Что здесь происходит? Команда linkerd install --crds генерирует манифесты Kubernetes (это конфигурационные файлы YAML) для CRDs, а труба (|) передаёт эти манифесты в kubectl apply -f -, который применяет их к вашему кластеру. Опция -f - означает «читать из стандартного ввода».
Вы должны увидеть вывод, подтверждающий создание пользовательских определений ресурсов. Это быстро и безболезненно.
Шаг 4: установка плоскости управления
Теперь переходим к основной установке:
linkerd install | kubectl apply -f -
Тот же шаблон, что и раньше — генерировать манифесты и применять их. Эта команда устанавливает все компоненты плоскости управления в пространство имён linkerd, которое создаётся автоматически. Вы увидите вывод, показывающий создание различных ресурсов:
namespace/linkerd created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/linkerd-identity created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/linkerd-identity created
serviceaccount/linkerd-identity created
...
Установка обычно занимает около минуты, в зависимости от скорости вашего кластера и вашего интернет-соединения. Пока вы ждете, оцените, что вы устанавливаете сервисную сетку для продакшена всего тремя командами. Пользователи Istio, вероятно, смотрят на это со смесью зависти и недоверия.
Проверка установки
Терпение — добродетель, но и проверка тоже. Давайте убедимся, что всё действительно работает:
linkerd check
Эта команда выполняет комплексную проверку вашего кластера. Вы должны увидеть длинный список проверок, каждая из которых проходит:
## control-plane-exists
√ control plane namespace exists
√ control plane proxies are ready
√ things look good!
## control-plane-api
√ can initialize the client
√ can query control plane API
## linkerd-version
√ can determine control plane version
Если все проверки пройдены, вы успешно установили Linkerd. Если что-то не удаётся, вывод сообщит вам, что пошло не так, и обычно предложит исправление. Сообщения об ошибках Linkerd на самом деле полезны — революционно, я знаю. Чтобы дважды проверить, что поды действительно работают:
kubectl get pods -n linkerd
Вы должны увидеть несколько подов в пространстве имён linkerd, все в состоянии Running. Если какие-либо из них застряли в Pending или CrashLoopBackOff, что-то не так. Проверьте логи:
kubectl logs -n linkerd -l component=linkerd-controller
Изучение панели управления Linkerd
Теперь самое интересное. Linkerd включает в себя прекрасную панель управления, которая позволяет визуализировать состояние вашего кластера:
linkerd dashboard &
Эта команда запускает локальный прокси к панели управления Linkerd и обычно автоматически открывает её в вашем браузере. Панель управления показывает вам:
- Пространства имён и их состояние — сразу видно, какие сервисы испытывают проблемы
- Живой трафик — наблюдайте за запросами, поступающими между вашими сервисами в режиме реального времени
- Ключевые метрики — показатели успеш