使用 Istio Operator 安装

全新安装 Istio 时不鼓励使用 Operator，请优先使用 Istioctl 和 Helm 安装方法。Operator 仍然会得到维护，但新的功能请求可能不会优先考虑。

除了手动在生产环境中安装、升级、和卸载 Istio，您还可以用 Istio Operator 管理安装。 这样做还能缓解管理不同 Istio 版本的负担。 您只需简单的更新 Operator 自定义资源（CR）即可， Operator 控制器将为您应用更改的相应配置。

当您使用 Istioctl安装 Istio 时， 底层使用的是和 Operator 安装相同的 IstioOperator API。 在这两种场景下，都会以架构验证配置，并执行同样的正确性检查。

使用 Operator 确实存在安全隐患： 这是因为当使用 istioctl install 命令时，操作运行于管理员用户的安全上下文中； 而使用 Operator 时，操作运行于集群内 pod 自己的安全上下文中。 为避免此漏洞，需要确保 Operator 自身部署的足够安全。

先决条件

  1. 执行必要的平台安装。

  2. 检查 服务和 Pod 的要求。

  3. 安装 istioctl 可执行程序。

安装

部署 Istio Operator

istioctl 命令可用于自动部署 Istio 操作符：

  1. $ istioctl operator init

此命令运行 Operator 在 istio-operator 命名空间中创建以下资源：

  • Operator 自定义资源定义（CRD）
  • Operator 控制器的 Deployment 对象
  • 一个用来访问 Operator 指标的服务
  • Istio Operator 运行必须的 RBAC 规则

您可以配置 Operator 控制器安装的命名空间、Operator 观测的命名空间、Istio 的镜像源和版本、以及更多。 例如，可以使用参数 --watchedNamespaces 指定一个或多个命名空间来观测：

  1. $ istioctl operator init --watchedNamespaces=istio-namespace1,istio-namespace2

更多详细信息，请参阅 istioctl operator init 命令参考。

您也可以使用 Helm 部署 Operator：

  1. 创建 istio-operator 命名空间。

    1. $ kubectl create namespace istio-operator

  2. 使用 Helm 安装 Operator。

    1. $ helm install istio-operator manifests/charts/istio-operator \
    2.  --set watchedNamespaces="istio-namespace1\,istio-namespace2" \
    3.  -n istio-operator

注意：为了运行上面的命令，您需要下载 Istio 的发行版本。

在 Istio 1.10.0 之前，需要在安装 Operator 之前创建命名空间 istio-system。 从 Istio 1.10.0 开始，istioctl operator init 将创建 istio-system 命名空间。

如果您使用的不是 istioctl operator init，那么 istio-system 命名空间需要被手动创建。

使用 operator 安装 Istio

要使用 Operator 安装 Istio demo 配置项（configuration profile），请运行以下命令：

  1. $ kubectl apply -f - <<EOF
  2. apiVersion: install.istio.io/v1alpha1
  3. kind: IstioOperator
  4. metadata:
  5.   namespace: istio-system
  6.   name: example-istiocontrolplane
  7. spec:
  8.   profile: demo
  9. EOF

控制器将检测 IstioOperator 资源，然后安装（demo）配置指定的 Istio 组件。

如果在初始化 Istio Operator 时使用了 --watchedNamespaces， 请将 IstioOperator 资源应用于任一观测的命名空间中，而不是应用于 istio-system 中。

默认情况下，Istio 控制平面（istiod）将安装在 istio-system 命名空间中。 要将其安装到其他命名空间，请如下使用 values.global.istioNamespace 字段：

  1. apiVersion: install.istio.io/v1alpha1
  2. kind: IstioOperator
  3. ...
  4. spec:
  5.   profile: demo
  6.   values:
  7.     global:
  8.       istioNamespace: istio-namespace1

Istio Operator 控制器在创建 IstioOperator 资源的 90 秒内开始安装 Istio。 Istio 安装过程将在 120 秒内完成。

可以使用以下命令确认 Istio 控制平面服务是否成功：

  1. $ kubectl get services -n istio-system
  2. NAME                   TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP      PORT(S)   AGE
  3. istio-egressgateway    ClusterIP      10.96.65.145    <none>           ...       30s
  4. istio-ingressgateway   LoadBalancer   10.96.189.244   192.168.11.156   ...       30s
  5. istiod                 ClusterIP      10.96.189.20    <none>           ...       37s
  1. $ kubectl get pods -n istio-system
  2. NAME                                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE
  3. istio-egressgateway-696cccb5-m8ndk      1/1     Running   0          68s
  4. istio-ingressgateway-86cb4b6795-9jlrk   1/1     Running   0          68s
  5. istiod-b47586647-sf6sw                  1/1     Running   0          74s

更新

现在，控制器已经运行起来，您可以通过编辑或替换 IstioOperator 资源来改变 Istio 配置。 控制器将检测到改变，继而用相应配置更新安装的 Istio。

例如，使用以下命令将安装切换到 default 配置：

  1. $ kubectl apply -f - <<EOF
  2. apiVersion: install.istio.io/v1alpha1
  3. kind: IstioOperator
  4. metadata:
  5.   namespace: istio-system
  6.   name: example-istiocontrolplane
  7. spec:
  8.   profile: default
  9. EOF

您还可以启用或禁用组件、修改资源设置。 例如，启用 istio-egressgateway 组件并增加 pilot 的内存请求：

  1. $ kubectl apply -f - <<EOF
  2. apiVersion: install.istio.io/v1alpha1
  3. kind: IstioOperator
  4. metadata:
  5.   namespace: istio-system
  6.   name: example-istiocontrolplane
  7. spec:
  8.   profile: default
  9.   components:
  10.     pilot:
  11.       k8s:
  12.         resources:
  13.           requests:
  14.             memory: 3072Mi
  15.     egressGateways:
  16.     - name: istio-egressgateway
  17.       enabled: true
  18. EOF

通过检查 Operator 控制器日志，您可以检测到控制器为了响应 IstioOperator CR 的更新，而在集群中所做的改变：

  1. $ kubectl logs -f -n istio-operator "$(kubectl get pods -n istio-operator -lname=istio-operator -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}')"

参阅 IstioOperator API 获取完整的配置设置。

就地升级

下载并提取希望升级到的 Istio 版本对应的 istioctl。 在目标 Istio 版本的目录中，重新安装 Operator：

  1. $ <extracted-dir>/bin/istioctl operator init

您会看到 istio-operator 的 Pod 已重新启动，其版本已更改到目标版本：

  1. $ kubectl get pods --namespace istio-operator \
  2.   -o=jsonpath='{range .items[*]}{.metadata.name}{":\t"}{range .spec.containers[*]}{.image}{", "}{end}{"\n"}{end}'

经过一两分钟后，Istio 控制平面组件也会重新启动为新版本：

  1. $ kubectl get pods --namespace istio-system \
  2.   -o=jsonpath='{range .items[*]}{"\n"}{.metadata.name}{":\t"}{range .spec.containers[*]}{.image}{", "}{end}{"\n"}{end}'

金丝雀升级

金丝雀升级的过程类似于 istioctl 版本的金丝雀升级。

例如，要升级上一节中安装的 Istio 修订版本，首先验证集群中名为 example-istiocontrolplane 的 IstioOperator CR 是否存在：

例如要升级 Istio 1.18.0 到 1.19.4， 首先安装 1.18.0：

  1. $ curl -L https://istio.io/downloadIstio | ISTIO_VERSION=1.18.0 sh -

使用 Istio 版本 1.18.0 部署 Operator：

  1. $ istio-1.18.0/bin/istioctl operator init

安装 Istio 控制平面 demo 配置文件：

  1. $ kubectl apply -f - <<EOF
  2. apiVersion: install.istio.io/v1alpha1
  3. kind: IstioOperator
  4. metadata:
  5.   namespace: istio-system
  6.   name: example-istiocontrolplane-1-18-0
  7. spec:
  8.   profile: default
  9. EOF

确认您的集群中存在名为 example-istiocontrolplane 的 IstioOperator CR：

  1. $ kubectl get iop --all-namespaces
  2. NAMESPACE      NAME                              REVISION   STATUS    AGE
  3. istio-system   example-istiocontrolplane1-18-0              HEALTHY   11m

下载并提取希望升级到的 Istio 版本对应的 istioctl。 然后，运行以下命令，基于集群内的 IstioOperator CR 的方式，安装 Istio 目标版本的控制平面 （这里，我们假设目标修订版本为 1.8.1）：

  1. $ istio-1.19.4/bin/istioctl operator init --revision 1-19-4

您也可以通过 Helm 用不同的修订设置部署另一个 Operator：

  1. $ helm install istio-operator manifests/charts/istio-operator \
  2.   --set watchedNamespaces=istio-system \
  3.   -n istio-operator \
  4.   --set revision=1-19-4

注意：您需要下载 Istio 的发行版本来运行上面的命令。

复制 example-istiocontrolplane CR 并将其另存为 example-istiocontrolplane-1-8-1.yaml 文件。 在 CR 中修改该文件的名称为 example-istiocontrolplane-1-8-1，并添加 revision: 1-8-1。 更新后的 IstioOperator CR 如下所示：

  1. $ cat example-istiocontrolplane-1-19-4.yaml
  2. apiVersion: install.istio.io/v1alpha1
  3. kind: IstioOperator
  4. metadata:
  5.   namespace: istio-system
  6.   name: example-istiocontrolplane-1-19-4
  7. spec:
  8.   revision: 1-19-4
  9.   profile: default

运行该命令后，您将看到两组并排运行的控制平面 Deployment 和 Service：

  1. $ kubectl get pod -n istio-system -l app=istiod
  2. NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
  3. istiod-1-19-4-597475f4f6-bgtcz   1/1     Running   0          64s
  4. istiod-6ffcc65b96-bxzv5          1/1     Running   0          2m11s
  1. $ kubectl get services -n istio-system -l app=istiod
  2. NAME            TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)                                         AGE
  3. istiod          ClusterIP   10.104.129.150   <none>        15010/TCP,15012/TCP,443/TCP,15014/TCP,853/TCP   2m35s
  4. istiod-1-19-4   ClusterIP   10.111.17.49     <none>        15010/TCP,15012/TCP,443/TCP,15014/TCP           88s

要完成升级，请给工作负载的命名空间打这个标签：istio.io/rev=1-8-1，并重新启动工作负载， 就如数据平面升级文档的描述。

卸载

如果您使用 Operator 完成了控制平面的金丝雀升级，请运行以下命令卸载旧版本的控件平面，并保留新版本：

  1. $ kubectl delete istiooperators.install.istio.io -n istio-system example-istiocontrolplane

等到 Istio 卸载完成 - 这可能需要一些时间。 然后删除 Istio Operator：

  1. $ istioctl operator remove --revision <revision>

如果省略 revision 标志，则 Istio Operator 的所有修订版本都将被删除。

注意：在 Istio 完全移除之前删除 Operator 可能会导致 Istio 资源残留。 需要清理 Operator 未删除的内容：

  1. $ istioctl uninstall -y --purge
  2. $ kubectl delete ns istio-system istio-operator