一、前言
根據InfoQ文章說明，自從2018年至今，Service Mesh的熱度不斷飆升，隨著Kubernetes生態體系的逐漸建立和完善，基於Kubernetes應用程序的規模和複雜性將會增加，Service Mesh將成為有效管理那些應用程序所必需的一切，企業對其需求將會快速增長。
從長遠來看，在Service Mesh領域也會出現類似Kubernetes的情況，最後出現一個贏家，然後公司標準化這個贏家。目前來看，Istio作為控制平面的一種技術實現在Service Mesh領域扮演了核心角色。另外，由於背靠Google公司的內部工程實踐，以及對工程實踐的再思考和重新提煉，Istio獲得了業界廣泛的關注，並且正在圍繞Istio建立生態，Istio似乎最有可能成為事實上的Service Mesh。2020年將成為Service Mesh技術的普及年。
Istio
二、什麼是Istio？
在介紹Istio之前，先來說說什麼是服務網格？當單體應用向分佈式微服務架構過渡時，開發人員和運維人員都會面臨一些複雜性挑戰。服務網格就是用於描述這些應用程序的微服務網絡及其之間的交互。隨著服務網格的大小和複雜性的增長，它變得越來越難以理解和管理。它需要包括服務發現、負載均衡、故障恢復、指標監控，同時，它通常也需要具有更復雜的運維要求，如A/B測試、金絲雀發佈、速率限制、訪問控制和端到端身份驗證。而這些作為服務網格具體實現的Istio解決了這些問題。
Istio是一個開放平臺，提供了統一的方式來集成微服務，管理
跨微服務調用的流量、執行策略和彙總監測數據。Istio的控制平面在底層集群管理平臺（如Kubernetes，Mesos等）上提供了一個抽象層。 DevOps
三、為什麼要使用Istio？
Istio可以輕鬆的為已部署的服務創建帶有負載均衡、端到端的身份驗證、監視等功能的網絡。實現這些功能，服務只需要很少的改動或者不需要改動。通過在整個環境中部署一個特殊的sidecar代理來攔截微服務之間的所有網絡通信，然後使用其控制平面功能配置和管理Istio，可以為服務添加Istio支持，包括：
- HTTP，gRPC，WebSocket和TCP通信的自動負載平衡。
- 通過豐富的路由規則，重試，故障轉移和故障注入對流量行為進行細粒度控制。
- 可插拔的策略層和配置API，支持訪問控制，速率限制和配額。
- 集群內所有流量的自動度量，日誌和跟蹤，包括集群的入口和出口。
- 通過強大的基於身份的驗證和授權，在群集中進行安全的服務間通信。
四、核心特性
Istio在服務網格中統一提供了許多關鍵的特性：
流量控制
Istio通過簡單規則配置和流量路由可以控制服務之間的流量和API調用的流量。Istio簡化了諸如斷路器、超時和重試之類的服務級別屬性的配置，並可以輕鬆的設置一些重要任務，如A/B測試、金絲雀發佈和基於百分比的流量拆分的分階段部署。
藉助對流量的更好的可見性和開箱即用的故障恢復特性，無論遇到什麼情況，都可以在問題發生之前及時發現問題，使得服務間通信更加可靠，健壯。
安全
Istio的安全功能使開發人員可以將精力集中在應用程序級別的安全上。Istio提供基礎安全通信通道，並大規模管理服務通信的
身份驗證、授權和加密。藉助Istio，默認情況下，服務間通信是安全的，可以在各種協議和運行時之間一致性的實施策略。這些操作幾乎不需要更改應該程序。儘管Istio是獨立於平臺的，但將其與Kubernetes（或基礎架構）網絡策略配合使用，其好處會更大，包括能夠在網絡和應用程序層保護Pod到Pod或服務到服務的通信的能力。
策略
Istio允許為應用程序配置自定義策略，以在運行時強制執行規則，例如：
- 速率限制以動態限制服務流量
- 拒絕、白名單和黑名單，以限制對服務的訪問
- Header的重新和重定向
Istio還允許創建自己的策略適配器 ，以添加自己定義的授權行為。
可觀察性
Istio強大的跟蹤、監視和日誌記錄功能可以深入瞭解服務網格的部署。藉助Istio的監視功能，可以真正瞭解服務性能如何影響上游和下游，而其自定義儀表盤可以提供對所有服務性能的可視化，並讓您瞭解性能如何影響其他流程。
Istio的Mixer組件負責策略控制和遙測收集。它提供了後端抽象和中介，使Istio的其餘部分與各個基礎架構後端的實現細節隔離開來，併為運維人員提供對網格和基礎架構後端之間所有交互的精細控制。
所有這些功能使您可以更有效的設置，監視和實施服務上的SLO(Service Level Objectives，服務等級目標),但最重要的是可以快速、有效的檢測和修復問題。
平臺支撐
Istio是獨立於平臺的，可以在多種環境中運行，包括跨Cloud、本地、Kubernetes和Mesos等。可以在Kubernetes或Consul的Nomad上部署Istio。Istio當前支持：
- 部署在Kubernetes上的服務
- 註冊在Consul上的服務
- 運行在虛機上的服務
集成和定製
Istio的策略增強組件可以擴展和定製，以與現有的ACL、日誌記錄、監控、配額、審核等解決方案集成。
五、總結
隨著雲計算的發展，使用雲平臺的組織的確享受到了很多好處，但是，不可否認的是，採用雲平臺對DevOps團隊有一定的壓力，因為開發人員必須使用微服務架構來構建具有可移植性的服務，同時運營商也需要管理超大型的混合和多雲的服務部署。
Istio可以連接、保護、控制和觀察這些服務。從較高的角度來看，Istio有助於降低這些部署的複雜性，並減輕開發團隊的負擔。Istio是一個完全開源的服務網格，可以透明的集成到現有的分佈式應用程序上。它也是一個平臺，通過API可以將其集成到任何日誌記錄平臺，監控和策略系統。Istio的功能多樣性使得可以成功、高效運行分佈式微服務架構，並提供一種統一的方式來保護、連接和監視微服務 。
奔向雲原生
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