熔断

熔断，是创建弹性微服务应用程序的重要模式。熔断能够使您的应用程序具备应对来自故障、潜在峰值和其他未知网络因素影响的能力。

这个任务中，你将配置熔断规则，然后通过有意的使熔断器“跳闸”来测试配置。

跟随安装指南安装 Istio。

启动样例程序。

如果您启用了 sidecar 自动注入，通过以下命令部署服务：

否则，您必须在部署 httpbin 应用程序前进行手动注入，部署命令如下：

$ kubectl apply -f <(istioctl kube-inject -f @samples/httpbin/httpbin.yaml@)

应用程序 httpbin 作为此任务的后端服务。

配置熔断器

创建一个目标规则，在调用 httpbin服务时应用熔断设置：

如果您的 Istio 启用了双向 TLS 身份验证，则必须在应用目标规则之前将 TLS 流量策略 mode：ISTIO_MUTUAL 添加到 DestinationRule 。否则请求将产生 503 错误，如所述。

$ kubectl apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: DestinationRule
metadata:
  name: httpbin
spec:
  host: httpbin
  trafficPolicy:
    connectionPool:
      tcp:
        maxConnections: 1
      http:
        http1MaxPendingRequests: 1
        maxRequestsPerConnection: 1
    outlierDetection:
      consecutiveErrors: 1
      interval: 1s
      baseEjectionTime: 3m
      maxEjectionPercent: 100
EOF

验证目标规则是否已正确创建：

$ kubectl get destinationrule httpbin -o yaml
apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3
kind: DestinationRule
metadata:
  name: httpbin
  ...
spec:
  host: httpbin
    connectionPool:
      http:
        http1MaxPendingRequests: 1
        maxRequestsPerConnection: 1
      tcp:
    outlierDetection:
      baseEjectionTime: 180.000s
      consecutiveErrors: 1
      interval: 1.000s
      maxEjectionPercent: 100

向客户端注入 Istio Sidecar 代理，以便 Istio 对其网络交互进行管理：

Zip

登入客户端 Pod 并使用 Fortio 工具调用 httpbin 服务。-curl 参数表明发送一次调用：

$ FORTIO_POD=$(kubectl get pod | grep fortio | awk '{ print $1 }')
$ kubectl exec -it $FORTIO_POD  -c fortio /usr/bin/fortio -- load -curl  http://httpbin:8000/get
HTTP/1.1 200 OK
server: envoy
date: Tue, 16 Jan 2018 23:47:00 GMT
content-type: application/json
access-control-allow-origin: *
access-control-allow-credentials: true
content-length: 445
x-envoy-upstream-service-time: 36
{
  "args": {},
  "headers": {
    "Content-Length": "0",
    "Host": "httpbin:8000",
    "User-Agent": "istio/fortio-0.6.2",
    "X-B3-Sampled": "1",
    "X-B3-Spanid": "824fbd828d809bf4",
    "X-B3-Traceid": "824fbd828d809bf4",
    "X-Ot-Span-Context": "824fbd828d809bf4;824fbd828d809bf4;0000000000000000",
    "X-Request-Id": "1ad2de20-806e-9622-949a-bd1d9735a3f4"
  },
  "origin": "127.0.0.1",
  "url": "http://httpbin:8000/get"
}

可以看到调用后端服务的请求已经成功！接下来，可以测试熔断。

触发熔断器

在 DestinationRule 配置中，您定义了 maxConnections: 1 和 http1MaxPendingRequests: 1。这些规则意味着，如果并发的连接和请求数超过一个，在 istio-proxy 进行进一步的请求和连接时，后续请求或连接将被阻止。

$ kubectl exec -it $FORTIO_POD  -c fortio /usr/bin/fortio -- load -c 2 -qps 0 -n 20 -loglevel Warning http://httpbin:8000/get
Fortio 0.6.2 running at 0 queries per second, 2->2 procs, for 5s: http://httpbin:8000/get
Starting at max qps with 2 thread(s) [gomax 2] for exactly 20 calls (10 per thread + 0)
23:51:10 W http.go:617> Parsed non ok code 503 (HTTP/1.1 503)
Ended after 106.474079ms : 20 calls. qps=187.84
Aggregated Function Time : count 20 avg 0.010215375 +/- 0.003604 min 0.005172024 max 0.019434859 sum 0.204307492
# range, mid point, percentile, count
>= 0.00517202 <= 0.006 , 0.00558601 , 5.00, 1
> 0.006 <= 0.007 , 0.0065 , 20.00, 3
> 0.007 <= 0.008 , 0.0075 , 30.00, 2
> 0.008 <= 0.009 , 0.0085 , 40.00, 2
> 0.009 <= 0.01 , 0.0095 , 60.00, 4
> 0.01 <= 0.011 , 0.0105 , 70.00, 2
> 0.011 <= 0.012 , 0.0115 , 75.00, 1
> 0.012 <= 0.014 , 0.013 , 90.00, 3
> 0.016 <= 0.018 , 0.017 , 95.00, 1
> 0.018 <= 0.0194349 , 0.0187174 , 100.00, 1
# target 50% 0.0095
# target 75% 0.012
# target 99% 0.0191479
# target 99.9% 0.0194062
Code 200 : 19 (95.0 %)
Code 503 : 1 (5.0 %)
Response Header Sizes : count 20 avg 218.85 +/- 50.21 min 0 max 231 sum 4377
Response Body/Total Sizes : count 20 avg 652.45 +/- 99.9 min 217 max 676 sum 13049
All done 20 calls (plus 0 warmup) 10.215 ms avg, 187.8 qps

有趣的是，几乎所有的请求都完成了！istio-proxy 确实允许存在一些误差。

Code 200 : 19 (95.0 %)
Code 503 : 1 (5.0 %)

将并发连接数提高到 3 个：

现在，您将开始看到预期的熔断行为，只有 63.3% 的请求成功，其余的均被熔断器拦截：

Code 200 : 19 (63.3 %)
Code 503 : 11 (36.7 %)

查询 istio-proxy 状态以了解更多熔断详情:

$ kubectl exec $FORTIO_POD -c istio-proxy -- pilot-agent request GET stats | grep httpbin | grep pending
cluster.outbound|80||httpbin.springistio.svc.cluster.local.upstream_rq_pending_active: 0
cluster.outbound|80||httpbin.springistio.svc.cluster.local.upstream_rq_pending_failure_eject: 0
cluster.outbound|80||httpbin.springistio.svc.cluster.local.upstream_rq_pending_overflow: 12
cluster.outbound|80||httpbin.springistio.svc.cluster.local.upstream_rq_pending_total: 39

可以看到 upstream_rq_pending_overflow 值 12，这意味着，目前为止已有 12 个调用被标记为熔断。

清理规则:

$ kubectl delete destinationrule httpbin

熔断

熔断

配置熔断器

触发熔断器

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