随着Python、Node.js等语言的快速发展，多语言微服务应用越来越多。EDAS能够通过服务网格支持部署多语言微服务应用，且提供应用托管和服务发现、链路追踪、负载均衡等服务治理能力。本文介绍如何部署多语言微服务应用。

背景信息

应用从最初的单体架构演变到目前的微服务架构，带来便利的同时也大大增加了服务部署、运维的复杂度。微服务本身可以是任意语言开发的，那么在部署多语言服务后，如何对多语言的微服务提供通用的链路追踪、服务发现、负载均衡等能力呢？一种方法是提供多语言的SDK，一种方法是使用服务网格功能。SDK对应用有侵入性，而服务网格在无侵入性的同时也能提供服务发现、负载均衡、链路追踪等能力。EDAS对多语言的支持正是采用服务网格。

服务网格是致力于解决服务间通讯的基础设施层。它负责在现代云原生应用程序的复杂服务拓扑中可靠地传递请求。服务网格功能的实现基于一组轻量级网络代理与应用程序的共同部署，您无需感知应用程序本身。

示例场景说明

示例应用BookInfo模仿在线书店的一个分类，显示一本书的信息。页面上会显示一本书的描述，书籍的细节（ISBN、页数等），以及关于这本书的一些评论。

BookInfo是一个异构应用，几个微服务应用是由不同的语言编写的。这些服务构成了一个有代表性的服务网格的例子：由多个服务、多个语言构成，并且Reviews服务具有多个版本。

图 1. 多语言服务架构
EDAS示例场景的微服务架构

BookInfo应用包含四个单独的服务：

  • Productpage：为Python服务，会调用Details和Reviews两个服务，用来生成页面。同时，Productpage还包含登录和登出功能。
  • Details：为Ruby服务，包含了书籍的信息。
  • Reviews：为Java服务，包含了书籍相关的评论，还会调用Ratings服务。Reviews包含3个版本：
    • v1版本不会调用Ratings服务。
    • v2版本会调用Ratings服务，并使用1到5个黑色星形图标来显示评分信息。
    • v3版本会调用Ratings服务，并使用1到5个红色星形图标来显示评分信息。
  • Ratings：为Node.js服务，包含了由书籍评价组成的评级信息。

前提条件

将示例应用制作成镜像，并上传到阿里云镜像仓库。上传镜像的具体操作，请参见构建仓库与镜像。

示例应用下载地址：BookInfo Sample。

步骤一：创建容器服务Kubernetes集群

登录容器服务Kubernetes版控制台，创建容器服务Kubernetes集群。具体操作，请参见快速创建Kubernetes托管版集群。

如果创建Serverless Kubernetes集群，专有网络请选择自动创建（选择已有网络，创建完毕后请查看集群资源是否包含VPC和交换机资源），服务发现请选择PrivateZone，以便Serverless Kubernetes集群在导入EDAS后可以使用服务网格。具体操作，请参见创建ASK集群。

步骤二：在EDAS控制台中导入容器服务K8s集群

在EDAS控制台导入容器服务K8s集群时，会默认安装应用防护（限流降级）组件（ack-ahas-sentinel-pilot）、ARMS监控组件（ack-arms-pilot）以及Prometheus监控组件（ack-arms-prometheus）。

  1. 登录EDAS控制台，在左侧导航栏，选择资源管理 > 容器服务K8s集群。
  2. 在顶部菜单栏选择地域，选择要导入集群的目标微服务空间，然后单击同步容器服务Kubernetes集群。
  3. 在导入的容器服务K8s集群的操作列，单击导入。
  4. 在导入预检对话框选，单击继续导入。
  5. 在导入Kubernetes集群对话框，选择微服务空间，并打开服务网格开关，然后单击导入。
    说明
    • 如果您未创建微服务空间，在此步骤可不选择微服务空间，使用默认微服务空间。
    • 如果您的集群已经导入且未开启服务网格，可在集群列表的服务网格列单击开关来开启。
    • 开启服务网格时，默认会创建两个私网规格SLB实例（slb.s1.small）实现管控，并暴露两个SLB实例的端口（6443端口和15011端口）。更多信息，请参见背景信息。默认生成的两个小规格SLB实例（slb.s1.small）会产生费用。
    当容器服务K8s集群状态显示为运行中，并且导入状态显示为导入成功时，表示容器服务K8s集群已成功导入到EDAS。

步骤三：添加链路追踪功能

EDAS控制台部署多语言应用采用的是基于Istio的服务网格链路追踪的监控方案。Istio代理虽能够自动发送Span信息，但应用程序仍然需要携带HTTP表头信息，以实现在发送Span信息时将Span信息正确地关联到单个跟踪中。

应用程序需要携带以下HTTP表头，并将其从传入请求传播到任意传出请求。
  • x-request-id
  • x-b3-traceid
  • x-b3-spanid
  • x-b3-parentspanid
  • x-b3-sampled
  • x-b3-flags
  • x-ot-span-context

此处仅介绍示例多语言应用中部分服务的应用程序中携带的HTTP表头信息。

以Python语言实现的Productpage服务的应用程序中携带的HTTP表头如下：
def getForwardHeaders(request):
    headers = {}

    # x-b3-*** headers can be populated using the opentracing span
    span = get_current_span()
    carrier = {}
    tracer.inject(
        span_context=span.context,
        format=Format.HTTP_HEADERS,
        carrier=carrier)

    headers.update(carrier)

    # ...

    incoming_headers = ['x-request-id']

    # ...

    for ihdr in incoming_headers:
        val = request.headers.get(ihdr)
        if val is not None:
            headers[ihdr] = val

    return headers
以Java语言实现的Reviews服务的应用程序中携带的HTTP表头如下：
@GET
@Path("/reviews/{productId}")
public Response bookReviewsById(@PathParam("productId") int productId,
                            @HeaderParam("end-user") String user,
                            @HeaderParam("x-request-id") String xreq,
                            @HeaderParam("x-b3-traceid") String xtraceid,
                            @HeaderParam("x-b3-spanid") String xspanid,
                            @HeaderParam("x-b3-parentspanid") String xparentspanid,
                            @HeaderParam("x-b3-sampled") String xsampled,
                            @HeaderParam("x-b3-flags") String xflags,
                            @HeaderParam("x-ot-span-context") String xotspan) {

  if (ratings_enabled) {
    JsonObject ratingsResponse = getRatings(Integer.toString(productId), user, xreq, xtraceid, xspanid, xparentspanid, xsampled, xflags, xotspan);

步骤四：在容器服务K8s版集群中部署多语言应用

您需要将场景示例中的几个服务以应用的形式分别部署到EDAS中。下面介绍单个服务的部署过程。

说明 多语言应用目前仅支持使用镜像部署。
  1. 登录EDAS控制台。
  2. 在左侧导航栏，单击应用管理 > 应用列表，在顶部菜单栏选择地域，并在页面上方选择微服务空间，然后在应用列表页面左上角，单击创建应用。
  3. 在应用基本信息页面，设置应用的集群类型和应用运行环境，然后单击下一步。
    配置项描述
    集群类型选择Kubernetes集群。
    应用运行环境在托管应用类型区域选择多语言Node.js、C++、Go…。
  4. 在应用配置页签，设置应用的环境信息、基本信息及镜像相关配置，设置完成后单击下一步。
    配置项描述
    微服务空间选择您导入的K8s集群所在的微服务空间，如果您未创建微服务空间或不做选择，将默认选择默认微服务空间。

    如果您没有创建微服务空间，或者需要创建新的微服务空间，您可以直接单击创建微服务空间，创建一个全新的微服务空间。具体操作，请参见使用控制台管理微服务空间。

    集群在右侧下拉列表内选择已导入的容器服务K8s集群。

    如果您选择的K8s集群未导入到EDAS，请选中该集群在EDAS初次使用，勾选后，将会在应用创建时将该集群导入EDAS，因此会产生一定耗时。并确认是否开启服务网格。

    说明 集群导入的微服务空间可以不是应用所属微服务空间。
    K8s NamespaceK8s Namespace通过将系统内部的对象分配到不同的Namespace中，形成逻辑上分组的不同项目、小组或用户组，便于不同的分组在共享使用整个集群的资源的同时还能被分别管理。
    • default：没有其他命名空间的对象的默认命名空间。
    • kube-system：系统创建的对象的命名空间。
    • kube-public：此命名空间是自动创建的，并且可供所有用户（包括未经过身份验证的用户）读取。

    此处以选择default为例。

    如果您需要自定义创建K8s Namespace，请单击创建K8s Namespace并设置K8s Namespace名称。名称设置要求只能包含数字、小写字母和短划线（-），且首尾只能是字母或数字，长度为1~63个字符。

    应用名称输入应用名称，必须以字母开头，允许数字、字母、短划线（-）组合。最大长度为36个字符。
    应用描述输入应用描述 ，最大长度为128个字符。
    版本可在右侧单击生成版本号来生成版本，也可按照页面提示自定义版本号。
    镜像类型选择配置镜像，然后选择镜像所属地域和目标镜像，并设置镜像版本。
    Pod总数设置该应用要部署的Pod个数。没有数量限制，上限取决于集群性能。
    单Pod资源配额设置单个Pod的CPU、内存和临时存储，如果您需要限额，请填写具体的数字，使用默认值0则代表不限额。没有配额限制，上限取决于集群性能。
  5. 配置应用高级设置，完成配置后单击创建应用。
    1. 配置服务网格。
      配置项描述
      协议在下拉列表选择协支持的协议。
      服务名请输入应用提供的服务名，要和应用代码中的服务名一致，以保证服务能成功注册和被调用。
      重要

      名称规范：

      • 不能为空。
      • 最大长度为128个字符。
      • 以字母开头，允许数字、字母、下划线（_）以及短划线（-）组合。
      • 不能大写，否则会导致应用部署失败。
      服务端口请输入应用提供的服务端口，要和应用代码中的服务端口一致，以保证服务能成功注册和被调用。
    2. 可选：配置以下高级设置。
  6. 完成设置后单击创建应用，然后在应用创建完成页签，单击确定创建应用。
  7. 在应用变更预检确认对话框，单击开始预检。
    1. 在应用变更预检确认的下一页，确认预检项和预检结果，单击继续。
    2. 可选：如您有更改以上预检项，请单击重新检测。
    应用创建可能需要几分钟，创建过程中，可以通过查看变更记录跟踪应用的创建流程。创建完成后，返回应用总览页面，查看实例Pod的运行状态。若运行状态为运行中，说明应用发布成功。单击Pod的运行状态可以查看应用实例的工作负载（Deployment）、容器组（Pod）和高级配置信息。
  8. 重复执行上述步骤，部署示例应用的其他服务。

结果验证

服务部署完成后，访问主服务，页面上会显示一本书的描述，书籍的细节（ISBN、页数等），以及关于这本书的一些评论。同时还能进行登录、登出操作。

  1. 在应用总览页面的访问方式配置区域单击负载均衡（公网）右侧的图标。
  2. 在负载均衡（公网）对话框设置SLB和监听参数，然后单击确认。
    1. 在选择SLB右侧的下拉列表中选择新建SLB。
      如果您有SLB实例，可以在列表中选择已有的SLB实例。
    2. 选择协议，然后在协议右侧单击添加新的监听，然后将SLB端口和容器端口分别设置为80和18082。
      说明 如果您选择了HTTPS协议，则还需要选择SSL证书。
      添加公网SLB大概需要30秒。添加完成后，访问方式配置区域的负载均衡（公网）右侧会显示公网SLB的地址，格式为SLB实例IP:端口。
  3. 复制公网SLB地址，在浏览器中粘贴该公网地址进入到示例应用（在线书店）首页。
    访问客户端应用
  4. 在客户端应用首页单击Normal user或者Test user。
  5. 在页面顶部单击Sign in，输入User Name和Password，然后单击Sign in登录示例应用。
    本示例的User Name和Password均为admin。Sign in
    在该示例多语言应用里，您可看到书籍的详细信息和相关评论。书籍的详细信息和书评

应用监控

示例多语言应用部署完成后，您可以查看应用的健康状况关键指标，包括请求总量、平均响应时间等总体指标，应用所提供的服务、所依赖的服务的相关指标；以及CPU使用量、内存使用量等系统信息。

  1. 登录EDAS控制台。
  2. 在左侧导航栏，单击应用管理 > 应用列表，在顶部菜单栏选择地域，并在页面上方选择微服务空间，然后在应用列表页面单击具体的应用名称。
  3. 查看应用的健康状况指标。
    1. 在左侧导航栏单击应用总览。
    2. 在应用总览页面右侧区域单击概览分析页签。
      您可在概览分析页签查看该应用的请求总量、平均响应时间等总体指标和应用所提供的服务、所依赖的服务的相关指标。更多信息，请参见概览分析。概览分析-健康指标
    3. 在应用总览页面右侧区域单击拓扑图页签。
      您可在拓扑图页签查看上下级组件及调用关系，以及请求数、响应时间和错误率等指标。更多信息，请参见应用拓扑。拓扑图-性能指标
  4. 查看应用的系统使用量情况。
    1. 在左侧导航栏选择监控 > Prometheus。
    2. 在Prometheus页面左上角选择目标namespace和Pod，然后在右上角选择目标时间段。
      您可在该页面查看该应用的Pod IP地址、Pod状态、Pod容器，以及Pod CPU使用率、Pod内存使用率等系统信息。更多信息，请参见大盘列表。Prometheus监控-系统信息

EDAS多语言应用交流群

如果您在部署EDAS多语言微服务应用过程中有任何疑问或建议，请使用钉钉搜索钉钉群号23307994加入钉钉群进行反馈。