# Istio簡介
**注意:Istio 1.10于2018年8月1日發布1.0,關于Istio的更多信息請見Istio官方文檔:<https://istio.io>,中文版:<https://istio.io/zh>,本書中的 Service Mesh 章節已不再維護,請轉到 [istio-handbook](https://jimmysong.io/istio-handbook) 中瀏覽。**
[Istio](https://istio.io)是由Google、IBM和Lyft開源的微服務管理、保護和監控框架。Istio為希臘語,意思是”起航“。
**TL;DR** 關于Istio中的各個組件和一些關鍵信息請參考下面的mindmap。

## 簡介
使用istio可以很簡單的創建具有負載均衡、服務間認證、監控等功能的服務網絡,而不需要對服務的代碼進行任何修改。你只需要在部署環境中,例如Kubernetes的pod里注入一個特別的sidecar proxy來增加對istio的支持,用來截獲微服務之間的網絡流量。
目前版本的istio只支持kubernetes,未來計劃支持其他其他環境。
另外,Istio的前身是IBM開源的[Amalgam8](https://www.amalgam8.io),追本溯源,我們來看下它的特性。
### Amalgam8
Amalgam8的網站上說,它是一個**Content-based Routing Fabric for Polyglot Microservices**,簡單、強大且開源。
Amalgam8是一款基于內容和版本的路由布局,用于集成多語言異構體微服務。 其control plane API可用于動態編程規則,用于在正在運行的應用程序中跨微服務進行路由和操作請求。
以內容/版本感知方式路由請求的能力簡化了DevOps任務,如金絲雀和紅/黑發布,A/B Test和系統地測試彈性微服務。
可以使用Amalgam8平臺與受歡迎的容器運行時(如Docker,Kubernetes,Marathon / Mesos)或其他云計算提供商(如IBM Bluemix,Google Cloud Platform或Amazon AWS)。
## 特性
使用istio的進行微服務管理有如下特性:
- **流量管理**:控制服務間的流量和API調用流,使調用更可靠,增強不同環境下的網絡魯棒性。
- **可觀測性**:了解服務之間的依賴關系和它們之間的性質和流量,提供快速識別定位問題的能力。
- **策略實施**:通過配置mesh而不是以改變代碼的方式來控制服務之間的訪問策略。
- **服務識別和安全**:提供在mesh里的服務可識別性和安全性保護。
未來將支持多種平臺,不論是kubernetes、Mesos、還是云。同時可以集成已有的ACL、日志、監控、配額、審計等。
## 架構
下面是Istio的架構圖。

Istio架構分為控制平面和數據平面。
- **數據平面**:由一組智能代理(Envoy)作為sidecar部署,協調和控制所有microservices之間的網絡通信。
- **控制平面**:負責管理和配置代理路由流量,以及在運行時執行的政策。
## Envoy
Istio使用Envoy代理的擴展版本,該代理是以C++開發的高性能代理,用于調解service mesh中所有服務的所有入站和出站流量。 Istio利用了Envoy的許多內置功能,例如動態服務發現,負載平衡,TLS終止,HTTP/2&gRPC代理,斷路器,運行狀況檢查,基于百分比的流量拆分分階段上線,故障注入和豐富指標。
Envoy在kubernetes中作為pod的sidecar來部署。 這允許Istio將大量關于流量行為的信號作為屬性提取出來,這些屬性又可以在Mixer中用于執行策略決策,并發送給監控系統以提供有關整個mesh的行為的信息。 Sidecar代理模型還允許你將Istio功能添加到現有部署中,無需重新構建或重寫代碼。 更多信息參見[設計目標](https://istio.io/docs/concepts/what-is-istio/goals.html)。
## Mixer
Mixer負責在service mesh上執行訪問控制和使用策略,并收集Envoy代理和其他服務的遙測數據。代理提取請求級屬性,發送到mixer進行評估。有關此屬性提取和策略評估的更多信息,請參見[Mixer配置](https://istio.io/docs/concepts/policy-and-control/mixer-config.html)。 混音器包括一個靈活的插件模型,使其能夠與各種主機環境和基礎架構后端進行接口,從這些細節中抽象出Envoy代理和Istio管理的服務。
## Istio Manager
Istio-Manager用作用戶和Istio之間的接口,收集和驗證配置,并將其傳播到各種Istio組件。它從Mixer和Envoy中抽取環境特定的實現細節,為他們提供獨立于底層平臺的用戶服務的抽象表示。 此外,流量管理規則(即通用4層規則和七層HTTP/gRPC路由規則)可以在運行時通過Istio-Manager進行編程。
## Istio-auth
Istio-Auth提供強大的服務間和最終用戶認證,使用相互TLS,內置身份和憑據管理。它可用于升級service mesh中的未加密流量,并為運營商提供基于服務身份而不是網絡控制的策略的能力。 Istio的未來版本將增加細粒度的訪問控制和審計,以使用各種訪問控制機制(包括屬性和基于角色的訪問控制以及授權hook)來控制和監控訪問你服務、API或資源的人員。
## 參考
- [Istio:用于微服務的服務嚙合層](http://www.infoq.com/cn/news/2017/05/istio?utm_source=news_about_opensource&utm_medium=link&utm_campaign=opensource)
- [Istio 是什么?](https://istio.io/zh/docs/concepts/what-is-istio/)
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- 安裝并試用Istio service mesh
- 配置請求的路由規則
- 安裝和拓展Istio service mesh
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- Istio中sidecar的注入規范及示例
- 如何參與Istio社區及注意事項
- Istio教程
- Istio免費學習資源匯總
- 深入理解Istio Service Mesh中的Envoy Sidecar注入與流量劫持
- 深入理解Istio Service Mesh中的Envoy Sidecar代理的路由轉發
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