Funkcjonalność siatki usług opiera się na zarządzaniu i kontrolowaniu komunikacji pomiędzy mikrousługami w ramach aplikacji rozproszonej. Siatka usług zapewnia podstawowe możliwości, takie jak wykrywanie usług, równoważenie obciążenia, bezpieczna komunikacja i obserwowalność. Abstrahuje złożoność komunikacji sieciowej od kodu aplikacji, umożliwiając programistom skupienie się na logice biznesowej, delegując jednocześnie problemy związane z siecią do infrastruktury siatki usług. Włączając poboczne serwery proxy do każdej instancji mikrousług, siatka usług umożliwia korzystanie z takich funkcji, jak routing ruchu, odporność na awarie, przerywanie obwodów i śledzenie rozproszone, ułatwiając niezawodną i odporną komunikację między usługami.
W Kubernetes (k8s) korzyści wynikające z zastosowania siatki usług są znaczące w przypadku zarządzania aplikacjami opartymi na mikrousługach wdrażanymi w środowiskach kontenerowych. Siatka usług w Kubernetes zwiększa niezawodność i skalowalność aplikacji, oferując funkcje takie jak dynamiczne wykrywanie usług, inteligentne kierowanie ruchu i równoważenie obciążenia między podami i węzłami. Upraszcza wdrażanie zaawansowanych funkcji sieciowych, takich jak wzajemne uwierzytelnianie TLS, szyfrowanie komunikacji między usługami i kontrola dostępu oparta na zasadach. Ponadto siatka usług zapewnia scentralizowaną obserwowalność za pomocą metryk, dzienników i rozproszonego śledzenia, umożliwiając administratorom skuteczne monitorowanie i rozwiązywanie problemów z wydajnością i niezawodnością aplikacji.
Celem siatki usług Istio jest ułatwienie bezpiecznej, niezawodnej i obserwowalnej komunikacji między usługami w złożonych architekturach mikrousług. Istio integruje się z Kubernetesem i innymi platformami do orkiestracji kontenerów, aby rozszerzyć ich możliwości o zaawansowane funkcje sieciowe i mechanizmy egzekwowania zasad. Jego główne cele obejmują usprawnianie komunikacji między usługami poprzez zarządzanie ruchem, egzekwowanie zasad bezpieczeństwa, takich jak szyfrowanie i uwierzytelnianie, a także zapewnianie głębokiego wglądu w interakcje usług w celu optymalizacji wydajności i rozwiązywania problemów.
Platformy siatki usług, takie jak Istio, zazwyczaj zapewniają szereg funkcji niezbędnych do zarządzania komunikacją w ramach mikrousług. Obejmują one:
- Zarządzanie ruchem: Ułatwianie dynamicznego routingu, równoważenia obciążenia, kształtowania ruchu i wdrażania kanarkowych w celu kontrolowania przepływu ruchu między usługami.
- Bezpieczeństwo: wdrożenie wzajemnego szyfrowania TLS, zasad kontroli dostępu i precyzyjnych mechanizmów autoryzacji w celu ochrony danych i zapewnienia zgodności z wymogami bezpieczeństwa.
- Obserwowalność: zapewnia metryki, dzienniki i możliwości śledzenia rozproszonego w celu monitorowania kondycji usług, diagnozowania problemów i optymalizacji wydajności w środowiskach rozproszonych.
- Odporność: obsługa mechanizmów odporności na awarie, takich jak przerywanie obwodów, ponowne próby i przekroczenia limitu czasu, aby sprawnie obsługiwać awarie i zapobiegać kaskadowym awariom w systemach rozproszonych.
Implementacje siatki usług, takie jak Istio, zapewniają również dodatkowe funkcje, takie jak wykrywanie usług, ograniczanie szybkości, przepisywanie nagłówków i integracja z zewnętrznymi systemami zarządzania tożsamością i dostępem, zwiększając ogólną niezawodność, bezpieczeństwo i łatwość zarządzania architekturami mikrousług w środowiskach natywnych w chmurze.