微服务治理框架的选择：对比Spring Cloud和Istio

导读：目前主流的微服务治理框架主要是Spring Cloud。而Istio作为新一代微服务框架，越来越受到关注。在本文中，我们分享如何选择这两种微服务框架。

作者：魏新宇宋志麒杨金锋

来源：大数据DT（ID：hzdashuju）

Istio被引入的主要原因是传统微服务存在以下问题。

多语言技术栈不统一：C++、Java、PHP、Go。Spring Cloud无法提出非Java语言的微服务治理。
服务治理周期长：微服务治理框架与业务耦合，上线周期长，策略调整周期长。
产品能力弱：Spring Cloud缺乏平台化和产品化的能力，可视化能力弱。

那么，是不是说企业一定需要使用Istio？不是。表2-2是对Spring Cloud与Istio的简单对比。

▼表2-2 Spring Cloud与Istio的对比与选择

也就是说，如果企业的开源语言主要是Java、更新升级不频繁、无过多高级治理功能需求、业务规模不是非常大，使用Spring Cloud是比较合适的。

如果企业要引入Istio，引入成本有多高？具体分三种情况，如表2-3所示。

▼表2-3 企业引入Istio的成本

接下来，我们对在OpenShift上通过Spring Cloud和Istio实现的企业微服务治理进行对比，如表2-4所示。

▼表2-4 Spring Cloud与Istio的实现对比

从开放性以及先进性角度来说，建议将服务网格Istio作为首选微服务应用框架。接下来我们介绍Istio在实践中的使用建议。

Istio运维方面的建议包括版本选择、备用环境、评估范围、配置生效、功能健壮性参考、入口流量选择。当然，这些建议只是基于目前我们在测试过程中得到的数据总结的。随着Istio使用越来越广泛，相信最佳实践将会越来越丰富。

1. 版本选择

Istio是一个迭代很快的开源项目。截止到2021年5月，社区最新的Istio版本为1.9。

频繁的版本迭代会给企业带来一些困扰：是坚持使用目前已经测试过的版本，还是使用社区的最新版本？

在前文中我们已经提到，红帽针对Istio有自己的企业版，通过Operator进行部署和管理。出于安全性和稳定性的考虑，红帽Istio往往比社区要晚两个小版本左右。因此建议使用红帽Istio的最新版本。目前看，社区的最新版本的Istio的稳定性往往不尽如人意。

2. 备用环境

针对相同的应用，在OpenShift环境中部署一套不被Istio管理的环境。比如文中的三层微服务，独立启动一套不被Istio管理的应用，使用OpenShift原本的访问方式即可。

这样做的好处是，每当进行Istio升级或者部分参数调整时都可以提前进行主从切换，让流量切换到没有被Istio管理的环境中，将Istio升级调整验证完毕后再将流量切换回来。

3. 评估范围

由于Istio对微服务的管理是非代码侵入式的。因此通常情况下，业务服务需要进行微服务治理，需要被Istio纳管。而对于没有微服务治理要求的非业务容器，不必强行纳管在Istio中。当非业务容器需要承载业务时，被Istio纳管也不需要修改源代码，重新在OpenShift上注入Sidecar部署即可。

4. 配置生效

如果系统中已经有相关对象的配置，我们需要使用oc replace -f指定配置文件来替换之前配置的对象。Istio中有的配置策略能够较快生效，有的配置需要一段时间才能生效，如限流、熔断等。新创建策略（oc create -f）的生效速度要高于替换性策略（oc replace -f）。因此在不影响业务的前提下，可以在应用新策略之前，先删除旧策略。

此外，Istio的配置生效，大多是针对微服务所在的项目，但也有一些配置是针对Istio系统。因此，在配置应用时，要注意指定对应的项目。

在OpenShift中，Virtual Service和Destination Rules都是针对项目生效，因此配置应用时需要指定项目。

5. 功能健壮性参考

从笔者大量的测试效果看，健壮性较强的功能有基于目标端的蓝绿、灰度发布，基于源端的蓝绿、灰度发布，灰度上线，服务推广，延迟和重试，错误注入，mTLS，黑白名单。

健壮性有待提升的功能有限流和熔断。

所以，从整体上看，Istio的功能虽日趋完善，但仍有待提升。

6. 入口流量方式选择

在创建Ingress网关的时候，会自动在OpenShift的Router上创建相应的路由。Ingress网关能够暴露的端口要多于Router。所以，我们可以根据需要选择通过哪条路径来访问应用。

在Istio体系中的应用不使用Router也可以正常访问微服务。但是PaaS上运行的应用未必都是Istio体系下的，其他非微服务或者非Istio体系下的服务还是要通过Router访问。此外，Istio本身的监控系统和Kiali的界面都是通过Router访问的。

相比Spring Cloud，Istio较好地实现了微服务的路由管理。但在实际生产中，仅有微服务的路由管理是不够的，还需要诸如不同微服务之间的业务系统集成管理、微服务的API管理、微服务中的规则流程管理等。

本文摘编自《金融级IT架构与运维：云原生、分布式与安全》，经出版方授权发布。（ISBN：978-7-111-69829-6）