Istio 1.2.3 安装部署

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先决条件

部署步骤

使用 Helm 部署 Istio主要有以下两个步骤：

下载 Istio 发布包

部署 Istio

1. 下载 Istio 发布包

主要步骤：

下载和自动解压缩 Istio 发布包

配置 Istio 环境变量

下载和自动解压缩 Istio 发布包
```
curl -L https://git.io/getLatestIstio | ISTIO_VERSION=1.2.3 sh -
```
版本选择可以参考： Istio release 页面

配置 Istio 环境变量

cd istio-1.2.3
export PATH=$PWD/bin:$PATH

2. 部署 Istio

主要步骤：

改造 Tiller 客户端（为 Tiller 配置 Service account）

安装 istio-init（用于启动 Istio CRD 的安装过程）

部署 Istio （采用 demo 配置文件）

改造 Tiller 客户端（为 Tiller 配置 Service account）

卸载原有的 Tiller 客户端
```
helm reset
```

创建一个 Tiller 的 Service account

cd istio-1.2.3
kubectl apply -f install/kubernetes/helm/helm-service-account.yaml

安装 Tiller 并为其配置 Service account ：

helm init --upgrade \
-i registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/tiller:v2.14.3 \
--stable-repo-url https://kubernetes.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/charts \
--service-account tiller

注：这里修改了另外两点：
1.设置 Tiller 的安装源为阿里云源
2.设置 Helm 的稳定存储库为阿里云的仓库

安装 istio-init（用于启动 Istio CRD 的安装过程）

helm install install/kubernetes/helm/istio-init --name istio-init --namespace istio-system --set certmanager.enabled=true

注：这里启用了 cert-manager

验证 CRD
```
 kubectl get crds | grep 'istio.io\|certmanager.k8s.io' | wc -l
```
注：启用了 cert-manager 时，CRD 的个数为 28 个，否则为 26 个

部署 Istio （采用 demo 配置文件）
```
helm install install/kubernetes/helm/istio --name istio --namespace istio-system \
--values install/kubernetes/helm/istio/values-istio-demo.yaml
```
注：虽然官方推荐的是使用 default 配置文件，但从官方的详细说明来看 demo 配置文件提供的功能更加完善，详细参考：https://istio.io/docs/setup/kubernetes/additional-setup/config-profiles/

卸载 Istio

helm delete --purge istio
helm delete --purge istio-init

到这里，Istio 就已经安装完成了，但是由于不是托管云的原因，故还需对 Ingress-Gateway 进行适当改造

改造 Ingress-Gateway

在 Kubernetes 中，可以使用 Ingress 资源将集群内部的Service暴露到集群外部。
在 Istio 中，则推荐使用另一个更好的配置模型：Istio Gateway。
原因：Istio Gateway 可以允许我们将 Istio 的功能（如：监控和路由规则）应用到进入集群的流量。

Istio 部署时，同时也为我们安装了 Ingress-Gateway，且 Service 的类型为 LoadBalancer。由于不是公有云上的托管云，LoadBalancer 不能为我们分配合适的 EXTERNAL-IP，故需要进行一定的改造。改造的主要步骤如下：

修改 istio-ingressgateway 的 Service 参数

修改 istio-ingressgateway 的 Deployment 参数

删除 istio-ingressgateway 的水平扩展 HPA

修改 istio-ingressgateway 的 Service 参数

类型：type: ClusterIP

删除各个 nodePort

kubectl edit svc istio-ingressgateway -n istio-system

修改后，如下：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
......
spec:
  clusterIP: 10.108.91.43
  ports:
  - name: status-port
    port: 15020
    protocol: TCP
    targetPort: 15020
  - name: http2
    port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  - name: https
    port: 443
    protocol: TCP
    targetPort: 443
  - name: tcp
    port: 31400
    protocol: TCP
    targetPort: 31400
  - name: https-kiali
    port: 15029
    protocol: TCP
     targetPort: 15029
  - name: https-prometheus
    port: 15030
    protocol: TCP
    targetPort: 15030
  - name: https-grafana
    port: 15031
    protocol: TCP
    targetPort: 15031
  - name: https-tracing
    port: 15032
    protocol: TCP
    targetPort: 15032
  - name: tls
    port: 15443
    protocol: TCP
    targetPort: 15443
  selector:
    app: istio-ingressgateway
    istio: ingressgateway
  release: istio
  sessionAffinity: None
  type: ClusterIP

修改 istio-ingressgateway 的 Deployment 参数

网络设置：hostNetwork: true、dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet
Node 亲和性调度：nodeAffinity

Pod 反亲和性调度：podAntiAffinity

kubectl edit deploy istio-ingressgateway -n istio-system

修改后，如下

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
......
spec:
  replicas: 2
  ......
  template:
    spec:
      ......
      hostNetwork: true
      dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
            - matchExpressions:
              - key: node-role.kubernetes.io/edge
                operator: Exists
        podAntiAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
          - topologyKey: kubernetes.io/hostname
            labelSelector:
               matchExpressions:
               - key: app
                 operator: In
                 values:
                 - istio-ingressgateway
               - key: istio
                 operator: In
                 values:
                 - ingressgateway

删除 istio-ingressgateway 的水平扩展 HPA
由于 helm 部署的 istio-ingressgateway，同时为其创建了HPA。因为我们这里使用 hostNetwork，即将 istio-ingressgateway 固定调度到集群中的所有边缘节点上，所以需要手动删除这个 HPA
```
kubectl delete HorizontalPodAutoscaler istio-ingressgateway -n istio-system
```

参考：
https://istio.io/zh/docs/setup/kubernetes/install/helm/
https://blog.frognew.com/2019/01/learning-istio-1.0-8-istio-install-with-helm.html