Gateway API 实践之(六)FSM Gateway 的健康检查功能
FSM Gateway 流量管理策略系列:
网关的健康检查功能是一种自动化监控机制,用于定期检查和验证后端服务的健康状况,确保流量只被转发到那些健康且能正常处理请求的服务。这一功能在微服务或分布式系统中尤为关键,因为它通过及时识别并隔离故障或性能下降的服务,来维护系统的高可用性和弹性。
通过健康检查,网关能够保证请求负载被有效地分配到运行良好的服务上,从而提高整体系统的稳定性和响应速度。
前置条件
- Kubernetes 集群
- kubectl 工具
环境准备
安装 FSM Gateway
FSM Gateway 的安装,可以参考 安装文档。这里选择 CLI 的方式安装。
下载 FSM CLI。
system=$(uname -s | tr '[:upper:]' '[:lower:]')
arch=$(uname -m | sed -E 's/x86_/amd/' | sed -E 's/aarch/arm/')
release=v1.2.0
curl -L https://github.com/flomesh-io/fsm/releases/download/$release/fsm-$release-$system-$arch.tar.gz | tar -vxzf -
./$system-$arch/fsm version
sudo cp ./$system-$arch/fsm /usr/local/bin/fsm
在安装 FSM 时启用 FSM Gateway,默认情况是不启用的。
fsm install \
--set=fsm.fsmGateway.enabled=true
部署示例应用
为了验证健康检查功能,需要两个不同健康状态的端点。因此我们创建了 Service pipy
,并为其创建了两个返回不同响应的端点。这两个端点使用可编程代理 Pipy 来模拟的。
kubectl create namespace server
kubectl apply -n server -f - <<EOF
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: pipy
spec:
selector:
app: pipy
ports:
- protocol: TCP
port: 8080
targetPort: 8080
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pipy-1
labels:
app: pipy
spec:
containers:
- name: pipy
image: flomesh/pipy:0.99.0-2
command: ["pipy", "-e", "pipy().listen(8080).serveHTTP(new Message({status: 200},'Hello, world'))"]
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pipy-2
labels:
app: pipy
spec:
containers:
- name: pipy
image: flomesh/pipy:0.99.0-2
command: ["pipy", "-e", "pipy().listen(8080).serveHTTP(new Message({status: 503},'Service unavailable'))"]
EOF
创建网关和路由
接下来创建网关并为 Service pipy 创建路由。
kubectl apply -n server -f - <<EOF
apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1beta1
kind: Gateway
metadata:
name: simple-fsm-gateway
spec:
gatewayClassName: fsm-gateway-cls
listeners:
- protocol: HTTP
port: 8000
name: http
allowedRoutes:
namespaces:
from: Same
---
apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1beta1
kind: HTTPRoute
metadata:
name: fortio-route
spec:
parentRefs:
- name: simple-fsm-gateway
port: 8000
rules:
- matches:
- path:
type: PathPrefix
value: /
backendRefs:
- name: pipy
port: 8080
EOF
检查应用是否可以正常访问。通过结果可以看到,网关将请求负载均衡到了两个端点上:一个健康端点和一个不健康端点。
export GATEWAY_IP=$(kubectl get svc -n server -l app=fsm-gateway -o jsonpath='{.items[0].status.loadBalancer.ingress[0].ip}')
curl -o /dev/null -s -w '%{http_code}' http://$GATEWAY_IP:8000/
200
curl -o /dev/null -s -w '%{http_code}' http://$GATEWAY_IP:8000/
503
健康检查功能测试
接下来配置健康检查策略。
targetRef
指定策略作用的目标资源,在此策略中目标资源只能是 K8score
中的Service
。此处我们指定 命名空间server
下的pipy
。- ports` 服务的端口列表,由于服务可能暴露多个端口,可以为不同的端口这是重试策略。
-
port
服务端口,设置为本示例中pipy
服务的8080
。 -
config
策略的核心配置。interval
:健康检查间隔,表示系统对后端服务进行健康检查的时间间隔。maxFails
:最大失败次数,定义了在将上游服务标记为不可用之前,可以连续失败的健康检查次数。这是一个关键参数,因为它决定了系统在决定服务不健康之前的容忍度。failTimeout
:失败超时,定义了一个上游服务在被标记为不健康后,将被暂时禁用的时间长度。这意味着,即使服务再次变得可用,它也会在这段时间内被代理视为不可用。path
:健康检查路径,用于 HTTP 健康检查的路径。matches
:匹配条件,用于确定 HTTP 健康检查的成功或失败。此字段可以包含多个条件,例如期望的 HTTP 状态码、响应体内容等。statusCodes
:匹配 HTTP 响应的状态码列表,如[200,201,204]
。body
:匹配 HTTP 响应的主体内容。headers
:匹配 HTTP 响应的头部信息。此字段是可选的。name
:它定义了你想在 HTTP 响应头部中匹配的具体字段名。例如,如果你想检查Content-Type
头部的值,你会设置name
为Content-Type
。此字段只在Type
设置为headers
时有效,其他情况下不应该设置。此字段是可选的。value
:期望的数据。定义了预期的匹配值。例如,
-
详细的策略配置可以参考官方文档 HealthCheckPolicy。
kubectl apply -n server -f - <<EOF
apiVersion: gateway.flomesh.io/v1alpha1
kind: HealthCheckPolicy
metadata:
name: health-check-policy-sample
spec:
targetRef:
group: ""
kind: Service
name: pipy
namespace: server
ports:
- port: 8080
config:
interval: 10
maxFails: 3
failTimeout: 1
path: /healthz
matches:
- statusCodes:
- 200
- 201
EOF
此时,我们尝试多次请求可以发现都会收到 200 的响应,说明不健康的端点已经被网关隔离了。
curl -o /dev/null -s -w '%{http_code}' http://$GATEWAY_IP:8000/
200
curl -o /dev/null -s -w '%{http_code}' http://$GATEWAY_IP:8000/
200
curl -o /dev/null -s -w '%{http_code}' http://$GATEWAY_IP:8000/
200
关于 Flomesh
Flomesh(易衡科技)成立于 2018 年,自主研发并开源了高性能可编程代理 Pipy(https://github.com/flomesh-io/pipy)。以 Pipy 为基础,Flomesh 研发了软件负载均衡、服务网格两款软件产品。为工信部认证的可信云产品、可信开源项目。
Flomesh 核心竞争力来自完全自研的核心组件 Pipy,该组件高性能、高可靠、低延迟、可编程、可扩展、低依赖,采用 C++ 开发,内置自研的 JS 引擎,支持适用 JS 脚本做扩展开发。支持包括 x86、arm、龙芯、海光等硬件 CPU 架构;支持 Linux、FreeBSD、OpenWrt 等多种核心的操作系统。
Flomesh 成立以来,以技术为根基、以客户为导向,产品被应用在头部股份制商业银行总行、大型保险公司、运营商总部以及研究院等众多客户和多个场景。
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