Envoy 作为前端代理

本文是使用 Envoy 作为前端代理的介绍，仅使用 docker 容器和 docker-compose 做编排在单机中运行，帮助我们从更底层了解 Envoy，当我们将 Envoy 作为 Istio Service Mesh 的 data panel 的时候将更加游刃有余。

Envoy 中的所有规则配置跟 Kubernetes 一样都是通过 YAML 文件来完成的。在继续下面的步骤之前，首先克隆 Envoy 的 GitHub repo。

Envoy 官方提供了以下打包用例：

全部可以使用运行，代码可以在 https://github.com/envoyproxy/envoy/tree/master/examples 找到。

Envoy 在 envoymesh 的边缘做反向代理，详细使用方式见，在此我将解说下以下问题：

Envoy 是如何作为进程外架构运行的？
为何说 Envoy 是无侵入式架构？
Envoy 作为边缘反向代理能做什么？

本示例的架构图如下所示，此时 Envoy 将作为一个反向代理，类似于 Nginx，但与 Nginx 不同的是它还会作为一个进程，伴随每个服务一起运行在同一个容器中（在 Kubernetes 中可以作为 Sidecar 与应用容器一起运行在同一个 Pod 中）。

在此示例中一共有 3 个服务，我们需要为其创建容器编排的 docker-compose.yml 文件。

version: '2'
services:
  front-envoy:
    build:
      context: .
      dockerfile: Dockerfile-frontenvoy
    volumes:
      - ./front-envoy.yaml:/etc/front-envoy.yaml
    networks:
      - envoymesh
    expose:
      - "80"
      - "8001"
    ports:
      - "8000:80"
      - "8001:8001"
  service1:
    build:
      context: .
      dockerfile: Dockerfile-service
    volumes:
      - ./service-envoy.yaml:/etc/service-envoy.yaml
    networks:
      envoymesh:
          - service1
    environment:
      - SERVICE_NAME=1
    expose:
      - "80"
  service2:
    build:
      context: .
      dockerfile: Dockerfile-service
      - ./service-envoy.yaml:/etc/service-envoy.yaml
    networks:
      envoymesh:
        aliases:
          - service2
    environment:
      - SERVICE_NAME=2
    expose:
      - "80"
networks:
  envoymesh: {}

使用 docker-compose 启动可以保证三个服务都在同一个网络内，即 frontproxy_envoymesh 网络中。

其中 front-envoy 是前端（边缘）Envoy 服务，用来做反向代理，它使用的是 Dockerfile-frontenvoy 文件来构建镜像的，我们来看下该 Dockerfile 的内容。

FROM envoyproxy/envoy:latest
RUN apt-get update && apt-get -q install -y \
    curl
CMD /usr/local/bin/envoy -c /etc/front-envoy.yaml --service-cluster front-proxy

其中 /etc/front-envoy.yaml 是本地的 front-envoy.yaml 挂载进去的。我们看下该文件的内容。

我们看到其中包括了三大配置项：

static_resources：路由配置信息
cluster：envoymesh 的服务注册信息
admin：管理接口，可以通过访问 8001 端口的，访问 /stats 获取当前 envoymesh 的一些统计信息，访问 /server_info 获取 Envoy 的版本信息

使用 docker-compose 启动三个容器。

$ pwd
envoy/examples/front-proxy
$ docker-compose up --build -d
$ docker-compose ps
        Name                       Command               State      Ports
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
example_service1_1      /bin/sh -c /usr/local/bin/ ... Up       80/tcp
example_service2_1      /bin/sh -c /usr/local/bin/ ... Up       80/tcp
example_front-envoy_1   /bin/sh -c /usr/local/bin/ ... Up       0.0.0.0:8000->80/tcp, 0.0.0.0:8001->8001/tcp

访问 service1 http://localhost:8000/service/1 将看到如下输出。

*
Trying ::1...
* Connected to localhost (::1) port 8000 (#0)
> GET /service/1 HTTP/1.1
> Host: localhost:8000
> User-Agent: curl/7.54.0
> Accept: */*
>
< HTTP/1.1 200 OK
< content-type: text/html; charset=utf-8
< content-length: 89
< server: envoy
< date: Fri, 20 Apr 2018 08:26:33 GMT
< x-envoy-upstream-service-time: 14
<
Hello from behind Envoy (service 1)! hostname: a3e4185a9a49 resolvedhostname: 172.18.0.4
* Connection #0 to host localhost left intact

访问 service2 将看到如下输出。

我们看到访问请求被路由到了正确的服务后端。

增加 service1 的示例数。

$ docker-compose scale service1=3
WARNING: The scale command is deprecated. Use the up command with the --scale flag instead.
Starting frontproxy_service1_1 ... done
Creating frontproxy_service1_2 ... done
Creating frontproxy_service1_3 ... done
$ docker-compose ps
          Name                        Command               State                            Ports
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
frontproxy_front-envoy_1   /usr/bin/dumb-init -- /bin ...   Up      10000/tcp, 0.0.0.0:8000->80/tcp, 0.0.0.0:8001->8001/tcp
frontproxy_service1_1      /bin/sh -c /usr/local/bin/ ...   Up      10000/tcp, 80/tcp
frontproxy_service1_2      /bin/sh -c /usr/local/bin/ ...   Up      10000/tcp, 80/tcp
frontproxy_service1_3      /bin/sh -c /usr/local/bin/ ...   Up      10000/tcp, 80/tcp
frontproxy_service2_1      /bin/sh -c /usr/local/bin/ ...   Up      10000/tcp, 80/tcp

我们看到现在 service1 已经有了 3 个实例，现在再访问 service1 http://localhost:8000/service/1。

$ while true;do curl localhost:8000/service/1;sleep 1;done
Hello from behind Envoy (service 1)! hostname: a3e4185a9a49 resolvedhostname: 172.18.0.4
Hello from behind Envoy (service 1)! hostname: fe44dba64122 resolvedhostname: 172.18.0.5
Hello from behind Envoy (service 1)! hostname: c5b9f1289e0f resolvedhostname: 172.18.0.6
Hello from behind Envoy (service 1)! hostname: a3e4185a9a49 resolvedhostname: 172.18.0.4
Hello from behind Envoy (service 1)! hostname: fe44dba64122 resolvedhostname: 172.18.0.5
Hello from behind Envoy (service 1)! hostname: c5b9f1289e0f resolvedhostname: 172.18.0.6

我们看到对 service1 的已经有负载均衡了，使用的策略是 round_robin，这些都是在 front-envoy.yaml 文件中的项下配置的。

Envoy 提供了 API 管理端点，可以对 Envoy 进行动态配置，参考。

Front proxy

Envoy作为前端代理

Envoy 作为前端代理