Java卷比们又从SpringCloud转向k8s+Istio了?

joytrian
发布于 2023-10-12 11:10
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免责声明~

任何文章不要过度深思(万事万物都经不起审视,因为世上没有同样的成长环境,也没有同样的认知水平,更「没有适用于所有人的解决方案」;不要急着评判文章列出的观点,只需代入其中,适度审视一番自己即可,能「跳脱出来从外人的角度看看现在的自己处在什么样的阶段」才不为俗人。怎么想、怎么做,全在乎自己「不断实践中寻找适合自己的大道」


  • k8s+istio显然更具优势成体系,但Java系自成体系的微服务治理框架且应用在生产上的基数庞大,最终会转向k8s,istio吗?


  • hystrix等也停更转维护了,微服务框架相关社区和Netflix这样的领头企业又是怎么走向呢?


  • istio真的有公司大规模上生产吗?

1 前言

18年学习Spring Cloud时,我就意识到这个问题,果断从docker转向k8s,但依然保留spring cloud作为过渡。

2 入坑Service Mesh

调研Service Mesh落地方案等相关案例时,发现即便Google背书的ServiceMesh的Istio,落地仍有不少阻碍,最要命是lstio分布式架构太复杂了,极大限制落地条件,对中小企业和国企,本身就不复杂的业务,还去落地lstio简直就是本末倒置!

3 转向Linkerd

反观Istio劲敌Linkerd,很早意识到分布式架构弊端,Linkerd2.0回归单体架构,并使用无GC编程语言Rust重构,很好遏制SideCar容器的喧宾夺主:资源消耗比业业务容器还多!


而且Google出尔反尔,没把Istio捐给CNCF,反而交给新成立完全控股子公司,目前也只是 CNCF 的孵化项目!

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而Linkerd2.0已成CNCF的毕业项目!

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推荐中小企业使用Linkerd:

  • 节约成本
  • 加速Service Mesh落地
  • 避免Google背刺

4 Service Mesh的局限性

从我大四那会接触Service Mesh,直到今年完全转向云原生领域。


目前主流Service Mesh方案都离不开SideCar,而随业务需求变化,SideCar容器变得越来越复杂,甚至到了资源占用消耗超过业务容器,喧宾夺主!

这是Service Mesh解决方案商不愿告诉你Service Mesh落地可能会带来的不良后果之一!

也可以说是微服务架构不可避免的缺陷之一!

要解决问题,必须逐步过渡到Serverless架构!

5 Serverless

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Serverless = FaaS + BaaS


BaaS即"Backend as a Service",把后端服务当作可提供服务的资源。


后端服务既可是单体,也可微服务架构。

要解决微服务治理问题,可继续使用SideCar模式的lstio和Linkerd,但要解决SideCar容器膨胀问题,不得不引入FaaS!

6 FaaS

FaaS,Function as a Service,把函数当作是一种可提供服务的资源。


即把sideCar容器的功能拆分一个个功能独立函数,如日志收集、流量管控、身份鉴权等,再接入FaaS引擎后,SideCar容器占用资源就能大幅降低。


目前已经有很多云服务厂推出FaaS产品,如AWS lambda,但使用这些产品易被厂商绑架,而且使用场景也不是针对SideCar场景,所以我推荐WebAssembly作为Faas落地方案。

7 WebAssembly

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简称wasm,面向Web的汇编字节码标准。


在性能表现/资源消耗等方面,远优于JS,更有C/C++/Rust/Go/Swift/Kotlin/Ruby等主流编程语言支持。wasm是开放标准,已演进到2.0草案阶段,未来还有更多特性支持及更多编程语言加入wasm阵营。



业界普遍认为WASM未来成为公认FaaS标准!


私以为,SideCar最佳解决方案,就是通过DaemonSet在每个节点上部署一个WASM调度器,开发人员将日志收集、流量管控或身份鉴权等功能编译为wasm格式,再由WASM调度器统一调度!


目前开源的wasm调度框架就有fermyonq推出的spin。wasm实例的创建与销毁overhead和footprint,都远低于docker容器的创建和销毁,是sidecar容器Q的优秀替代品!


至于因为公司业务体量小等原因,还没有上了Istio或者linkerd船的企业,可以考虑一下cilium。

8 cilium

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cilium原本只是k8s的容器网络CNI解决方案之一,但由于cilium采用Linux最热门的新特性eBPFcilium在性能效率和功能丰富层面上击败其他CNI解决方案,成为最受欢迎的CNI解决方案。

9 eBPF

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目前Linux内核最受追捧的子系统,本质是Linux内核中的一个虚拟机。它使得在inux内核只中动态执行任意的代码变成可能。进一步降低linux内核开发难度,以驱动开发为例,由于linux是宏内核,驱动须与内核一起加载,一旦新开发的驱动存在bug,极可能导致内核崩溃。现有eBPF,调试驱动程序就容易多,由于eBPF本身是个虚拟机,在加上eBPF程序都必须经过一系列检测,确保程序不会出现问题后才能执行。


eBPF也推动SDN/NFV的发展,最近cilium宣布进军Service Mesh,与lstio/Linkerd不同,cilium针对Service Mesh解决方案并没有出现SideCar,而是通过eBPF钩子实现流量管控、服务发现、负载均衡、链路追踪、灰度发布等常见的Service Mesh特性!


eBPF目前不满足图灵完备只的要求,如不支持循环,过深递归调用,程序大小限制等!

再者有些功能需求,例如日志收集、应用配置等,采用常规的技术栈完全可以满足需求,没必要采用eBPF来增加开发的难度,完全可以用wasm的方案来解决SideCar容器膨胀的问题。

10 总结

综上,eBPF based cilium + wasm based Spin才是最理想Service Mesh解决方案。

写在最后

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文章转载自公众号: JavaEdge

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