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Linkerd 升級到全新的 2.12 版本

Linkerd 升級到全新的 2.12 版本

作者：陽明 2022-09-12 21:10:42

云計算

云原生 Linkerd 2.12 是采用 Gateway API 作為核心配置機制的第一步。雖然這個 API 對于服務網(wǎng)格用例來說還不是完美的，但它為這個版本提供了一個強大的起點，更重要的是，在 Gateway API 的基礎上構建將使我們能夠將特定于 Linkerd 的配置對象的數(shù)量保持在最低限度，即使我們引入了新功能。

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Linkerd 最新的 2.12 版本已經(jīng)發(fā)布了，這個龐大的版本為 Linkerd 引入了基于路由的策略，允許用戶以完全零信任的方式定義和執(zhí)行基于 HTTP 路由的授權策略。這些策略建立在 Linkerd 強大的工作負載身份之上，由雙向 TLS 保護，并使用 Kubernetes 新推出的 Gateway API 的類型進行配置。

更新日志

Linkerd 2.12 是采用 Gateway API 作為核心配置機制的第一步。雖然這個 API 對于服務網(wǎng)格用例來說還不是完美的，但它為這個版本提供了一個強大的起點，更重要的是，在 Gateway API 的基礎上構建將使我們能夠將特定于 Linkerd 的配置對象的數(shù)量保持在最低限度，即使我們引入了新功能。這是我們?yōu)?Kubernetes 成為最簡單和最輕量的服務網(wǎng)格的目標的重要組成部分。此外 2.12 版本還引入了訪問日志記錄，這是一個期待已久的功能，允許 Linkerd 生成 Apache 樣式的請求日志。它增加了對 iptables-nft 的支持，并引入了許多其他改進和性能增強。

Per-route 策略

Linkerd 的新的 per-route 策略擴展了現(xiàn)有的基于端口的策略，對服務如何被允許相互通信進行更精細的控制。這些策略是為采取零信任安全方法的組織設計的，這種方法不僅需要加密，還需要強大的工作負載身份和明確的授權。

  • 將網(wǎng)絡視為對抗性的：它們不依賴 IP 地址，也不要求 CNI 層或底層網(wǎng)絡的任何其他方面是安全的。
  • 使用安全的工作負載身份：Linkerd 的工作負載身份是由 ServiceAccounts 自動生成的，并在連接時通過雙向 TLS 進行加密驗證。
  • 在 Pod 級別上強制執(zhí)行：每個連接和每個請求都經(jīng)過驗證。
  • 很容易的允許模式：有安全意識的采用者可以很容易地默認拒絕對敏感資源的訪問，除非明確允許（"最小特權原則"）。

默認拒絕配置在 Kubernetes 中可能會有一些問題，因為 health 和 readiness 探針狀態(tài)需要在沒有授權的情況下通過。在 Linkerd 2.12 中，health 和 readiness 狀態(tài)探測現(xiàn)在是默認授權的，但也可以明確授權，同時仍然鎖定其他應用端點。

Gateway API

Linkerd 2.12 提供了支持 Kubernetes Gateway API 的第一步。雖然 Gateway API 最初是作為 Kubernetes 中長期存在的 Ingress 資源的一個更豐富、更靈活的替代品而設計的，但它為描述服務網(wǎng)狀流量提供了一個很好的基礎，并允許 Linkerd 將其增加的配置保持在最低水平。

在 Linkerd 2.12 中，Linkerd 提供了 Gateway API 的部分實現(xiàn)來配置 Linkerd 的基于路由的策略。這樣我們就可以開始使用 Gateway API，而不用實現(xiàn)規(guī)范中對 Linkerd 沒有意義的部分。隨著 Gateway API 的發(fā)展，也會慢慢地更好滿足 Linkerd 的需求。

訪問日志

Linkerd 2.12 還引入了訪問日志記錄，它允許代理發(fā)出 Apache 樣式的請求日志。出于性能和資源利用率的原因，此功能默認關閉（尤其是對于高流量工作負載），但也可以在需要它的情況下輕松啟用。

其他更新

Linkerd 2.12 還有大量的其他改進、性能提升和錯誤修復，包括：

  • 一個新的config.linkerd.io/shutdown-grace-period 注解，用于配置代理的最大寬限期，以便優(yōu)雅地關閉。
  • 一個新的iptables-nft 模式，用于 Linkerd 的 init 容器中的iptables-nft 支持。
  • 修復了某些控制平面組件在信任根輪換后未按要求重啟的問題。
  • 修正了當在 Linkerd 命名空間中發(fā)現(xiàn)意外的 Pod 時，linkerd check 命令崩潰的問題。
  • 修改了proxy.await 的 Helm 值，這樣用戶就可以在控制平面組件上禁用linkerd-await。
  • 注釋，允許 Linkerd 擴展部署在必要時被自動縮放器驅逐。
  • 能夠在獨立模式下運行Linkerd CNI 插件。
  • 多集群擴展中的 ServiceAccount token Secret，支持 Kubernetes 版本>= v1.24。

升級

現(xiàn)在我們將集群中的 Linkerd 升級到最新的 2.12 版本。

首先需要更新 Linkerd CLI 工具，執(zhí)行如下所示的命令即可：

$ curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSfL https://run.linkerd.io/install | sh

這會將你的本地 CLI 升級到最新版本。當然我們有可以通過 Linkerd 的 Release 頁面直接下載對應平臺的 CLI 安裝包。

$ wget https://github.91chi.fun/https://github.com//linkerd/linkerd2/releases/download/stable-2.12.0/linkerd2-cli-stable-2.12.0-darwin-arm64
$ sudo mv linkerd2-cli-stable-2.12.0-darwin-arm64 /usr/local/bin/linkerd
$ chmod +x /usr/local/bin/linkerd

驗證 CLI 已安裝并正確運行：

$ linkerd version
Client version: stable-2.12.0
Server version: stable-2.11.1

可以看到 CLI 升級成功了，由于控制平面還沒升級，所以看到的還是現(xiàn)在的 2.11.1 版本。

接下來就可以升級 Kubernetes 集群上的 Linkerd 控制平面了，不用擔心，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)平面將繼續(xù)使用更新版本的控制平面運行，并且你的網(wǎng)格服務不會出現(xiàn)故障。

如果你使用的是 viz 插件自帶的 Prometheus 組件，那么升級后數(shù)據(jù)會丟失，如果你配置的外置的 Prometheus 則不用擔心該問題。

Linkerd SMI 擴展

如果你使用 CLI 安裝了 Linkerd 2.11.x，并且正在使用 TrafficSplit CRD，則需要注意丟失 TS 的 CR，如果你不使用此 CRD，則可以忽略該注意事項。

TrafficSplit CRD 不再隨 Linkerd 2.12.0 提供，而是由 Linkerd SMI 擴展提供。

同樣首先從 Release 頁面下載對應的可執(zhí)行包：

$ wget https://github.91chi.fun/https://github.com//linkerd/linkerd-smi/releases/download/v0.2.0/linkerd-smi-0.2.0-darwin-arm64
$ chmod +x linkerd-smi-0.2.0-darwin-arm64
$ sudo mv linkerd-smi-0.2.0-darwin-arm64 /usr/local/bin/linkerd-smi
$ linkerd-smi version
v0.2.0

同樣 Linkerd SMI 也可以通過 CLI 工具進行安裝，此擴展包含一個 SMI-Adaptor，它將 SMI 資源轉換為本地 Linkerd 資源。

$ linkerd smi install | kubectl apply -f -
$ linkerd smi check

此外也可以通過下面的 Helm 方式來安裝 Linkerd SMI 擴展。但在安裝該擴展之前，你需要在 CRD 中添加以下注釋和標簽，以便 linkerd-smi chart 可以采用它：

$ kubectl annotate --overwrite crd/trafficsplits.split.smi-spec.io \
  meta.helm.sh/release-name=linkerd-smi \
  meta.helm.sh/release-namespace=linkerd-smi
# 添加smi repo倉庫
$ helm repo add l5d-smi https://linkerd.github.io/linkerd-smi
$ helm upgrade --install linkerd-smi -n linkerd-smi --create-namespace l5d-smi/linkerd-smi
Release "linkerd-smi" has been upgraded. Happy Helming!
NAME: linkerd-smi
LAST DEPLOYED: Sun Sep 11 14:54:02 2022
NAMESPACE: linkerd-smi
STATUS: deployed
REVISION: 1
TEST SUITE: None
NOTES:
The Linkerd SMI extension was successfully installed 
$ kubectl get pods -n linkerd-smi
NAME                           READY   STATUS      RESTARTS        AGE
namespace-metadata--1-jnttx    0/1     Completed   0               17m
smi-adaptor-5788b875d4-r4b7w   2/2     Running     6 (5m53s ago)   17m

最后，你可以繼續(xù)使用通常的 CLI 升級說明，但在應用 linkerd upgrade --crds 的輸出時避免使用 --prune 標志以避免刪除 TrafficSplit CRD！

升級

接下來我們可以直接使用 linkerd upgrade 命令來升級控制平面，該命令確?？刂破矫娴乃鞋F(xiàn)有配置和 mTLS 被保留下來。

$ kubectl get crd |grep linkerd
serverauthorizations.policy.linkerd.io                     2022-08-19T04:06:33Z
servers.policy.linkerd.io                                  2022-08-19T04:06:33Z
serviceprofiles.linkerd.io                                 2022-08-19T04:06:33Z
$ linkerd upgrade --crds | \
  kubectl apply --prune -l linkerd.io/control-plane-ns=linkerd \
  --prune-whitelist=apiextensions.k8s.io/v1/customresourcedefinition \
  --prune-whitelist=split.smi-spec.io/v1alpha2/trafficsplit \
  -f -
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/authorizationpolicies.policy.linkerd.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/httproutes.policy.linkerd.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/meshtlsauthentications.policy.linkerd.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/networkauthentications.policy.linkerd.io created
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/serverauthorizations.policy.linkerd.io configured
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/servers.policy.linkerd.io configured
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/serviceprofiles.linkerd.io configured
customresourcedefinition.apiextensions.k8s.io/trafficsplits.split.smi-spec.io configured

注意，上面更新命令中我們使用了 --prune 標志，該標志可以刪除在新版本中不再存在的前一版本的 Linkerd 資源，上面我們是更新新版本的 CRD 資源，可以看到新增了 4 個 CRD，因為現(xiàn)在引入了 Gateway API。

$ kubectl get crd |grep linkerd
authorizationpolicies.policy.linkerd.io                    2022-09-11T02:56:13Z
httproutes.policy.linkerd.io                               2022-09-11T02:56:13Z
meshtlsauthentications.policy.linkerd.io                   2022-09-11T02:56:14Z
networkauthentications.policy.linkerd.io                   2022-09-11T02:56:14Z
serverauthorizations.policy.linkerd.io                     2022-08-19T04:06:33Z
servers.policy.linkerd.io                                  2022-08-19T04:06:33Z
serviceprofiles.linkerd.io                                 2022-08-19T04:06:33Z

不過需要注意的是新增的 Gateway API 相關的 CRD 并不是原始 Kubernetes 下面定義的，而是也是在 policy.linkerd.io 的組下面，這是因為 Linkerd 對這些 CRD 也做了一些適配。

接下來直接使用下面的命令更新控制平面資源對象：

$ linkerd upgrade | \
 kubectl apply --prune -l linkerd.io/control-plane-ns=linkerd -f -

接下來，再次運行此命令并添加一些 --prune-whitelist 標志，這可以確保正確修剪某些集群范圍的資源所必需的。

$ linkerd upgrade | kubectl apply --prune -l linkerd.io/control-plane-ns=linkerd \
  --prune-whitelist=rbac.authorization.k8s.io/v1/clusterrole \
  --prune-whitelist=rbac.authorization.k8s.io/v1/clusterrolebinding \
  --prune-whitelist=apiregistration.k8s.io/v1/apiservice -f -

升級過程完成后，同樣可以運行檢查命令來確保一切正常：

$ linkerd check

該命令將針對控制平面進行一系列檢查，并確保其正常運行。

現(xiàn)在再次查看 Linkerd 版本，正常 Server 端的版本也更新了。

$ linkerd version
Client version: stable-2.12.0
Server version: stable-2.12.0

接著我們就可以升級數(shù)據(jù)平面了，最簡單的方法是在你的服務上運行滾動部署，允許代理注入器在它們出現(xiàn)時注入最新版本的代理。

$ kubectl -n  rollout restart deploy

一般來說穩(wěn)定版的控制平面與上一個穩(wěn)定版的數(shù)據(jù)平面是兼容的，所以數(shù)據(jù)平面的升級可以在控制平面升級后的任何時候進行，但是不建議超過一個穩(wěn)定版本的差距。

同樣更新完成后可以使用 check 命令來校驗數(shù)據(jù)平面狀態(tài)。

$ linkerd check --proxy
# ......
linkerd-data-plane
------------------
√ data plane namespace exists
√ data plane proxies are ready
? data plane is up-to-date
    some proxies are not running the current version:
        * emoji-696d9d8f95-5vn9w (stable-2.11.1)
        * vote-bot-646b9fd6fd-8xj2j (stable-2.11.1)
        * voting-ff4c54b8d-xhjv7 (stable-2.11.1)
        * web-5f86686c4d-58p7k (stable-2.11.1)
        * web-svc-2-f9d77474f-vxlrh (stable-2.11.1)
        * ingress-nginx-controller-f56c7f6fd-rxhrs (stable-2.11.1)
    see https://linkerd.io/2.12/checks/#l5d-data-plane-version for hints
? data plane and cli versions match
    emoji-696d9d8f95-5vn9w running stable-2.11.1 but cli running stable-2.12.0
    see https://linkerd.io/2.12/checks/#l5d-data-plane-cli-version for hints
√ data plane pod labels are configured correctly
√ data plane service labels are configured correctly
√ data plane service annotations are configured correctly
√ opaque ports are properly annotated

Linkerd extensions checks
=========================

- Running smi extension check

該命令通過一組檢查來驗證數(shù)據(jù)平面是否正常運行，并將列出仍在運行舊版本代理的 pod，然后我們可以根據(jù)實際情況去升級對應的 pod 即可。

Linkerd Viz 擴展

另外還有一個需要注意的是 viz 插件，在最新版本中已經(jīng)沒有內置 grafana 了，所以這里我們先直接將該插件卸載干凈（該插件不會影響網(wǎng)格的核心功能），然后重新安裝最新版本。

$ linkerd viz install | kubectl delete -f -

卸載完成后重新安裝，由于新版本已經(jīng)沒有內置 Grafana 了，我們重新安裝的使用可以通過 --set grafana.url 來指定外部的 Grafana 地址（如果是集群外的地址可以通過 grafana.externalUrl 參數(shù)指定），同樣我們還可以使用外部的 Prometheus：

$ linkerd viz install --set grafana.url=grafana:3000,prometheusUrl=http://prometheus.kube-mon.svc.cluster.local:9090,prometheus.enabled=false | kubectl apply -f -

重新安裝后查看 viz 的 pod 列表：

$ kubectl get pods -n linkerd-viz
NAME                           READY   STATUS    RESTARTS   AGE
metrics-api-674bf48d7f-kzr5b   2/2     Running   0          17m
tap-67d6d8ff4d-q7nqn           2/2     Running   0          5m21s
tap-injector-7c565f754-jgvc5   2/2     Running   0          5m20s
web-87b958bcf-d5pfp            2/2     Running   0          5m20s

可以看到現(xiàn)在沒有了 Grafana 和 Prometheus 了，因為我們對接的外部 Prometheus，而 Grafana 則是新版本中沒有內置使用了，上面我們指定的 Grafana 地址在 viz 同命名空間之下，所以這里我們手動安裝一個即可。

如果單個 Grafana 實例指向多個 Linkerd，你可以通過其 UID 中的不同前綴分隔儀表板，可以在每個 Linkerd 實例的 grafana.uidPrefix 設置中配置這些前綴。

這里我們直接使用 Helm Chart 來進行安裝，定制一個如下所示的 values 文件：

podAnnotations:
  linkerd.io/inject: enabled
grafana.ini:
  server:
    root_url: "%(protocol)s://%(domain)s:/grafana/"
  auth:
    disable_login_form: true
  auth.anonymous:
    enabled: true
    org_role: Editor
  auth.basic:
    enabled: false
  analytics:
    check_for_updates: false
  panels:
    disable_sanitize_html: true
  log:
    mode: console
  log.console:
    format: text
    level: info
datasources:
  datasources.yaml:
    apiVersion: 1
    datasources:
      - name: prometheus
        type: prometheus
        access: proxy
        orgId: 1
        url: http://prometheus.kube-mon.svc.cluster.local:9090
        isDefault: true
        jsonData:
          timeInterval: "5s"
        editable: true
dashboardProviders:
  dashboardproviders.yaml:
    apiVersion: 1
    providers:
      - name: "default"
        orgId: 1
        folder: ""
        type: file
                                                 

                                                本文名稱：Linkerd 升級到全新的 2.12 版本                                                

                                                網(wǎng)頁路徑：http://www.5511xx.com/article/cddgops.html