De functionaliteit van een service mesh draait om het beheren en controleren van de communicatie tussen microservices binnen een gedistribueerde applicatie. Service mesh biedt essentiële mogelijkheden zoals servicedetectie, taakverdeling, veilige communicatie en observatie. Het abstraheert de complexiteit van netwerkcommunicatie uit de applicatiecode, waardoor ontwikkelaars zich kunnen concentreren op de bedrijfslogica terwijl netwerkproblemen kunnen worden gedelegeerd aan de service mesh-infrastructuur. Door zijspanproxy’s naast elke microservice-instantie op te nemen, maakt service mesh functies mogelijk zoals verkeersroutering, fouttolerantie, circuitonderbreking en gedistribueerde tracering, waardoor robuuste en veerkrachtige communicatie tussen services mogelijk wordt gemaakt.
In Kubernetes (k8s) zijn de voordelen van het gebruik van een servicemesh aanzienlijk voor het beheren van op microservices gebaseerde applicaties die in containeromgevingen worden ingezet. Service mesh in Kubernetes verbetert de betrouwbaarheid en schaalbaarheid van applicaties door functies aan te bieden zoals dynamische servicedetectie, intelligente verkeersroutering en taakverdeling tussen pods en knooppunten. Het vereenvoudigt de implementatie van geavanceerde netwerkmogelijkheden, zoals wederzijdse TLS-authenticatie, encryptie van communicatie tussen services en op beleid gebaseerde toegangscontrole. Bovendien biedt service mesh gecentraliseerde observatie via statistieken, logboeken en gedistribueerde tracering, waardoor beheerders de prestatie- en betrouwbaarheidsproblemen van applicaties effectief kunnen monitoren en oplossen.
Het doel van Istio service mesh is het faciliteren van veilige, betrouwbare en waarneembare communicatie tussen services in complexe microservices-architecturen. Istio kan worden geïntegreerd met Kubernetes en andere containerorkestratieplatforms om hun mogelijkheden uit te breiden met geavanceerde netwerkfuncties en mechanismen voor beleidshandhaving. De belangrijkste doelstellingen zijn onder meer het verbeteren van de service-tot-service-communicatie door middel van verkeersbeheer, het afdwingen van beveiligingsbeleid zoals encryptie en authenticatie, en het bieden van diepgaande inzichten in service-interacties voor prestatie-optimalisatie en probleemoplossing.
Service mesh-platforms zoals Istio bieden doorgaans een reeks functies die essentieel zijn voor het beheren van microservices-communicatie. Deze omvatten:
- Traffic Management: Faciliteren van dynamische routering, load-balancing, traffic shaping en canary-implementaties om te controleren hoe verkeer tussen services stroomt.
- Beveiliging: Implementatie van wederzijdse TLS-encryptie, toegangscontrolebeleid en fijnmazige autorisatiemechanismen om gegevens te beschermen en naleving van beveiligingsvereisten te garanderen.
- Observabiliteit: het aanbieden van statistieken, logboeken en gedistribueerde traceringsmogelijkheden om de status van de service te monitoren, problemen te diagnosticeren en de prestaties in gedistribueerde omgevingen te optimaliseren.
- Veerkracht: Ondersteuning van fouttolerantiemechanismen zoals het onderbreken van circuits, nieuwe pogingen en time-outs om fouten netjes af te handelen en opeenvolgende fouten in gedistribueerde systemen te voorkomen.
Service mesh-implementaties zoals Istio bieden ook extra functionaliteiten zoals servicedetectie, snelheidsbeperking, herschrijven van headers en integratie met externe identiteits- en toegangsbeheersystemen, waardoor de algehele betrouwbaarheid, beveiliging en beheerbaarheid van microservices-architecturen in cloud-native omgevingen worden verbeterd.