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引言

公司往往有自己的注冊中心，有的使用Nacos、zookeeper等，還有自研的。這些在istio體系外的注冊中心需要融入網(wǎng)格體系，讓注冊中心以及配置中心事件通知到istio，進(jìn)而通過istio下發(fā)到數(shù)據(jù)面去。

第三方注冊中心集成到istio通常有三種做法：

• 方式一 修改源碼實(shí)現(xiàn)serviceregistry.Instance接口適配到service controller
• 方式二 通過自定義MCP Server，例如：Nacos提供了這部分實(shí)現(xiàn)
• 方式三 將第三方注冊中心事件封裝成istio的ServiceEntry和WorkloadEntry資源寫入Kubernetes的api server

istiod收到監(jiān)聽后完成轉(zhuǎn)換

方式一需要修改istio源碼，重度耦合后續(xù)升級istio比較困難;方式二看著比較簡單卻調(diào)試比較困難給開發(fā)造成障礙;方式三從業(yè)界實(shí)踐來看采用的最為廣泛。

本文將分析第三種方式如何集成istio的，在此之前需要先走查下kubernetes的大體架構(gòu)。

一、k8s架構(gòu)簡述

架構(gòu)與概念

kube-apiserver： 與Kubernetes資源交互的入口，可以通過kubectl或者client-go其他語言類庫進(jìn)行訪問

kube-scheduler: 負(fù)責(zé)資源調(diào)度與計(jì)算，將Pod按照特定策略分發(fā)到計(jì)算節(jié)點(diǎn)

etcd： 鍵值存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫，保存Kubernetes集群相關(guān)數(shù)據(jù)

kube-controller-manager: 運(yùn)行一系列列控制器的組件，比如：節(jié)點(diǎn)控制器、任務(wù)控制器、端點(diǎn)控制器等

kubelete： 運(yùn)行在計(jì)算節(jié)點(diǎn)中，通過監(jiān)聽控制面接受指令，在節(jié)點(diǎn)內(nèi)執(zhí)行操作

kube-proxy: 運(yùn)行在計(jì)算節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)代理，負(fù)責(zé)Pod內(nèi)外的網(wǎng)絡(luò)通信代理

Pods創(chuàng)建流程

• 通過kubectl或者client-go類庫向kube-apiserver發(fā)起創(chuàng)建請求
• kube-apiserver將請求信息持久化在etcd數(shù)據(jù)庫
• kube-scheduler檢測到請求后，計(jì)算Pod應(yīng)該分配到哪個(gè)Node，并將分配策略寫入etcd數(shù)據(jù)庫
• Kubelet檢測到etcd的分配策略后，執(zhí)行該策略調(diào)用docker相關(guān)api創(chuàng)建container

二、第三方注冊中心集成

架構(gòu)圖

轉(zhuǎn)換流程：

從注冊中心(Zookeeper)獲取變更事件，將其轉(zhuǎn)換為ServiceEntry寫入kube-apiserver;Istiod(Pilot)通過監(jiān)聽kube-apiserver收到ServiceEntry后經(jīng)過轉(zhuǎn)換通過xDS下發(fā)給數(shù)據(jù)面。

代碼說明

直接去寫比較耗時(shí)，快速掌握的方式是參考別人已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的，下面以社區(qū)項(xiàng)目dubbo2istio跟蹤其如何將zookeeper轉(zhuǎn)換的。

https://github.com/aeraki-framework/dubbo2istio 

另外，還用到了dubbo 示例中的dubbo-demo-api-provider，地址如下。

https://github.com/apache/dubbo/tree/3.0/dubbo-demo/dubbo-demo-api/dubbo-demo-api-provider 

分析過程為：

通過dubbo-demo-api-provider注冊節(jié)點(diǎn)到zookeeper注冊中心

通過跟蹤dubbo2istio代碼觀察其轉(zhuǎn)換邏輯并通過client-go類庫寫入kube-apiserver

通過相關(guān)命令驗(yàn)證其的確已經(jīng)寫入到kube-apiserver

轉(zhuǎn)換分析

**@1 ** 運(yùn)行服務(wù)提供者dubbo-demo-api-provider，讓其在注冊中心完成注冊。

@2 運(yùn)行dubbo2istio跟蹤其邏輯

@3 獲取zookeeper注冊的節(jié)點(diǎn)將其轉(zhuǎn)換為ServiceEntry，轉(zhuǎn)換使用的類庫為「istio.io/client-go」

@4 將轉(zhuǎn)換好的注冊信息寫入kube-apiserver，寫入成功無錯(cuò)誤返回

@5 再通過代碼查詢是否寫入成功，能夠查到說明寫入成功

@6 通過命令行查詢驗(yàn)證是否寫入到kube-apiserver

登陸istiod容器

kubectl -n istio-system exec -it istiod-56f8cc6cb5-xkg4m -- /bin/bash 

通過registryz命令查看

curl http://127.0.0.1:15014/debug/registryz 
[ 
 { 
        "Attributes": { 
            "ServiceRegistry": "External", 
            "Name": "org.apache.dubbo.demo.demoservice", 
            "Namespace": "dubbo", 
            "Labels": { 
                "manager": "aeraki", 
                "registry": "dubbo2istio" 
            }, 
            "UID": "", 
            "ExportTo": null, 
            "LabelSelectors": null, 
            "ClusterExternalAddresses": null, 
            "ClusterExternalPorts": null 
        }, 
        "ports": [ 
            { 
                "name": "tcp-dubbo", 
                "port": 20880, 
                "protocol": "TCP" 
            } 
        ], 
        "creationTime": "2021-09-10T09:58:18Z", 
        "hostname": "org.apache.dubbo.demo.demoservice", 
        "address": "0.0.0.0", 
        "autoAllocatedAddress": "240.240.0.5", 
        "Mutex": {}, 
        "Resolution": 0, 
        "MeshExternal": false 
    }, 
    // .... 
] 

 備注：可以在istio中查到服務(wù)提供者「org.apache.dubbo.demo.demoservice」即從zookeeper注冊中心成功將事件通過kube-apiserver通知到istio。

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