具体描述
本书系统介绍服务网格技术与Istio的开发实战。
全书分为三大篇，共12章。
初级篇（第1~3章）：首先介绍Istio和服务网格的基本概念，并快速搭建Istio环境，部署第一个应用程序；然后介绍Istio的整体架构。
中级篇（第4~8章）：介绍Istio在东西向、南北向流量方面的路由控制能力，包括流量路由规则、流量镜像等，以及流量治理方面的高级能力，包括流量策略、负载均衡等；还介绍Istio安全方面的能力，以及Istio Mixer的控制与观测能力。
高级篇（第9~12章）：介绍Istio的稳定性与运维经验、Istio的定制与扩展、基于Istio的无服务器计算设计等；最后对云原生技术的生态系统进行了介绍和未来展望，并展示了如何实现多云环境下的多集群部署。
作者简介
王夕宁
阿里云高级技术专家，阿里云服务网格产品ASM及Istio on Kubernetes技术负责人，关注Kubernetes、云原生、服务网格等领域。曾在IBM中国开发中心工作，担任过专利技术评审委员会主席，作为架构师和主要开发人员负责或参与了一系列在SOA中间件、云计算、IoT等领域的开发工作，拥有40多项相关领域的国际技术专利。
目录信息
序 一
序 二
序 三
前 言
初级篇
第1章 服务网格与Istio 2
1.1 微服务架构的发展与挑战 2
1.2 使用应用程序库解决这些挑战 4
1.2.1 特定应用程序库的缺点 5
1.2.2 将这些问题推向基础设施 6
1.3 什么是服务网格 7
1.4 为什么服务网格是必要的 10
1.5 Istio服务网格 11
1.5.1 核心功能 12
1.5.2 为什么要使用Istio 14
1.5.3 成熟度和支持级别 15
1.6 本章总结 16
第2章 快速上手Istio 17
2.1 在MiniKube上搭建Istio环境 17
2.1.1 安装启动Minikube 17
2.1.2 安装部署Helm 18
2.1.3 安装部署Istio 19
2.2 在Docker Desktop上搭建Istio环境 22
2.2.1 安装配置Docker Desktop for
Kubernetes 22
2.2.2 切换Kubernetes 24
2.2.3 安装部署Helm 26
2.2.4 安装部署Istio 26
2.3 使用公有云Istio服务 28
2.4 在Istio中部署第一个应用程序 31
2.5 本章总结 39
第3章 Istio架构剖析 40
3.1 Istio的整体架构 40
3.2 剖析Istio控制平面 42
3.3 剖析Istio数据平面 45
3.3.1 Envoy代理 45
3.3.2 Envoy的启动配置 47
3.3.3 Envoy静态与动态配置 47
3.3.4 使用Envoy 51
3.3.5 Envoy请求重试 56
3.3.6 Envoy的Admin API 58
3.3.7 Envoy与其他类似代理的比较 61
3.4 剖析Sidecar自动注入 62
3.4.1 Kubernetes的Webhook机制 62
3.4.2 启用Webhook插件 63
3.4.3 采用Webhook自动注入Istio Sidecar 63
3.4.4 开启需要自动注入Sidecar的命名空间 66
3.5 本章总结 67
中级篇
第4章 东西向流量管理 70
4.1 流量管理 70
4.1.1 术语 72
4.1.2 流量拆分与导向 72
4.1.3 Istio服务与Kubernetes服务 73
4.1.4 示例 76
4.2 实现东西向流量路由 83
4.2.1 自动 Sidecar 注入 84
4.2.2 部署 85
4.2.3 查看Ingress Gateway的地址 85
4.2.4 请求路由 86
4.3 实现流量镜像及对比分析 89
4.3.1 流量镜像 89
4.3.2 流量对比 89
4.3.3 创建用于Istio流量镜像的服务 90
4.3.4 创建流量镜像的Istio策略 92
4.3.5 搭建Diffy用于请求流量对比 93
4.3.6 发送流量进行镜像验证 96
4.4 通过Istio管理应用的灰度发布 99
4.4.1 Kubernetes中的灰度发布 100
4.4.2 使用 Istio进行灰度发布 101
4.4.3 统一的流量路由规则 102
4.5 本章总结 103
第5章 南北向流量管理 104
5.1 Istio 网关 104
5.1.1 Istio网关的工作原理 104
5.1.2 Istio网关的负载均衡作用 105
5.1.3 入口网关服务 107
5.1.4 入口网关部署 107
5.1.5 网关资源 108
5.1.6 网关虚拟服务 109
5.1.7 调试入口网关 109
5.2 用HTTPS 加密网关 110
5.2.1 为入口网关配置TLS 111
5.2.2 创建示例服务 112
5.2.3 定义虚拟服务 112
5.2.4 通过网关请求示例服务 113
5.2.5 为多个主机配置 TLS入口网关 114
5.3 基于SNI的TLS路由 119
5.3.1 定义内部服务nginx 121
5.3.2 定义内部服务nginx2 122
5.3.3 部署网关 124
5.3.4 根据域名进行访问 125
5.4 服务条目 126
5.4.1 服务条目基本原理 126
5.4.2 服务条目的定义参数 127
5.5 实现出口流量路由的统一管理 130
5.5.1 出口安全 130
5.5.2 创建客户端 131
5.5.3 HTTP流量网关 131
5.5.4 HTTPS流量网关 133
5.5.5 出口流量的TLS发起 136
5.6 实现服务条目的DNS寻址 137
5.6.1 CoreDNS 及其插件工作机制 138
5.6.2 Kubernetes下的CoreDNS 139
5.6.3 部署Istio CoreDNS 140
5.6.4 更改集群CoreDNS配置 140
5.6.5 创建服务条目验证DNS解析 141
5.7 本章总结 142
第6章 流量治理 144
6.1 使用流量策略 144
6.1.1 目标规则 144
6.1.2 流量策略 145
6.2 设置负载均衡 146
6.2.1 标准负载均衡算法 147
6.2.2 会话保持 147
6.2.3 示例 147
6.3 熔断 150
6.3.1 连接池管理 151
6.3.2 异常检测 152
6.3.3 创建示例服务 152
6.3.4 使用fortio触发熔断 154
6.4 服务重试 157
6.5 故障注入 160
6.6 命名空间隔离下的流量管理 165
6.6.1 Sidecar资源定义 165
6.6.2 示例 166
6.7 本章总结 169
第7章 安全 170
7.1 Istio安全架构 170
7.1.1 Istio身份模型 172
7.1.2 Istio公钥基础设施 172
7.1.3 Istio证书和密钥轮换机制 173
7.2 剖析认证机制 173
7.2.1 认证架构 174
7.2.2 双向TLS认证 175
7.2.3 认证策略 175
7.3 使用认证策略 175
7.3.1 Istio默认认证策略 177
7.3.2 认证策略示例 177
7.3.3 双向认证策略检查 180
7.4 使用自定义CA证书和密钥 181
7.4.1 准备证书和密钥 181
7.4.2 插入证书和密钥 184
7.4.3 检查新证书 185
7.5 使用cert-manager管理网关证书 186
7.5.1 生成签名密钥对 186
7.5.2 将签名密钥对保存为Secret 186
7.5.3 部署cert-manager 186
7.5.4 创建引用Secret的Issuer 187
7.5.5 获得签名证书 187
7.5.6 检查证书与密钥 188
7.5.7 部署自定义网关 189
7.5.8 定义Kubernetes服务 192
7.5.9 创建虚拟服务 194
7.6 剖析授权机制 196
7.6.1 启用全局授权 197
7.6.2 Istio授权策略 197
7.6.3 授权策略示例 199
7.6.4 诊断授权策略 201
7.7 本章总结 206
第8章 Mixer的控制与观测 207
8.1 Mixer架构设计 207
8.2 剖析适配器机制 209
8.2.1 属性及表达式 209
8.2.2 配置模型 212
8.2.3 处理程序 212
8.2.4 示例 213
8.2.5 规则 214
8.3 指标数据收集 214
8.3.1 metric模板 214
8.3.2 Prometheus适配器的配置 215
8.3.3 监控指标 216
8.3.4 配置Istio收集指标 218
8.3.5 查询Istio指标 220
8.3.6 可视化Istio指标 221
8.4 集成日志数据收集 222
8.4.1 logentry模板 223
8.4.2 stdio适配器的配置 224
8.4.3 配置Istio日志 225
8.4.4 查看日志 226
8.4.5 安装EFK软件栈 227
8.4.6 为Fluentd适配器配置Istio资源 231
8.4.7 通过Kibana查看日志 232
8.5 启用基于Zipkin或Jaeger的分布式跟踪 234
8.5.1 Istio跟踪采样率 235
8.5.2 部署应用示例 236
8.5.3 启用Zipkin 238
8.5.4 启用Jaeger 238
8.6 启用速率限制策略 240
8.6.1 配额模板 240
8.6.2 速率限制配置 241
8.6.3 部署应用示例 243
8.7 启用黑白名单策略 244
8.7.1 list适配器及模板 245
8.7.2 部署应用示例 246
8.7.3 部署适配器示例 246
8.7.4 校验白名单策略 247
8.8 本章总结 248
高级篇
第9章 Istio稳定性与运维 250
9.1 Istio功能模块的稳定性与常见问题 250
9.1.1 可能的请求错误排查 252
9.1.2 证书有效期管理 254
9.1.3 使用SDS动态管理证书 257
9.2 Istio流量管理相关运维 258
9.2.1 路由规则对应用程序不生效 258
9.2.2 Sidecar是否注入 258
9.2.3 Istio配置参数优化 259
9.2.4 Envoy 无法连接 HTTP1.0 260
9.2.5 检查Envoy与Pilot状态差异 260
9.3 Istio组件升级与回滚 261
9.3.1 升级安装文件 261
9.3.2 CRD升级 262
9.3.3 控制平面升级 262
9.3.4 数据平面Sidecar升级 263
9.3.5 升级中的影响分析 264
9.4 本章总结 267
第10章 Istio定制与扩展 268
10.1 Mixer适配器扩展 268
10.2 实现适配器 270
10.3 编译与打包适配器 283
10.4 Istio CNI插件 287
10.4.1 安装配置Istio CNI插件 288
10.4.2 运行机制 289
10.4.3 验证CNI插件链配置 292
10.4.4 验证iptables是否已修改 293
10.5 从Kubernetes扩展到虚拟机 294
10.5.1 网格扩展 294
10.5.2 生成Istio的配置cluster.env 297
10.5.3 生成DNS配置文件kubedns 297
10.5.4 获取Istio服务账户密钥 298
10.5.5 在虚拟机上进行配置 298
10.5.6 部署应用示例到网格扩展 300
10.6 扩展Envoy过滤器 307
10.6.1 定义Envoy过滤器 307
10.6.2 部署示例应用 310
10.7 集成外部Zipkin兼容服务 312
10.7.1 集成部署 312
10.7.2 使用原生Zipkin 314
10.7.3 使用Zipkin兼容服务 315
10.8 本章总结 316
第11章 Knative:基于Istio的无服务器计算 317
11.1 Knative架构解析 317
11.1.1 Knative > Kubernetes + Istio 318
11.1.2 Knative的设计 319
11.1.3 安装Knative 320
11.2 Knative Build运行机制 321
11.2.1 Knative Build资源定义 322
11.2.2 创建Knative Build示例 322
11.2.3 验证使用Knative Build构建的镜像 326
11.3 Knative Eventing运行机制 327
11.3.1 架构设计 327
11.3.2 创建Knative Eventing示例 329
11.3.3 验证事件 331
11.4 基于Istio实现Serving组件 331
11.4.1 Knative Serving的设计 331
11.4.2 基于Serving实现source-to-
URL部署 333
11.5 在Istio上部署配置Knative 336
11.6 基于Knative Serving的自动伸缩 337
11.6.1 路由与自动伸缩 338
11.6.2 自动伸缩机制 340
11.6.3 自动伸缩算法 341
11.6.4 基于Serving实现自动伸缩示例 343
11.6.5 使用蓝绿部署路由和管理流量 345
11.7 本章总结 348
第12章 多集群管理 349
12.1 服务网格的未来 350
12.2 多集群部署管理 351
12.3 单控制平面VPN连接拓扑 351
12.3.1 前提约束 352
12.3.2 拓扑架构 352
12.3.3 启用双向TLS通信 354
12.3.4 部署本地控制平面 354
12.3.5 安装istio-remote 356
12.3.6 部署示例应用 359
12.4 单控制平面Gateway连接拓扑 361
12.4.1 集群感知的服务路由 361
12.4.2 Istio控制平面组件 362
12.4.3 istio-remote组件 363
12.4.4 部署示例应用 365
12.5 多控制平面 366
12.5.1 部署控制平面 366
12.5.2 设置DNS 368
12.5.3 部署示例应用 369
12.5.4 跨集群的版本路由 371
12.6 本章总结 374
· · · · · · (收起)
读后感
评分
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用户评价
坦率地说，市面上关于新技术栈的书籍常常面临内容过时或过于理论化的困境，但这本著作似乎规避了这些问题。它的更新速度和对前沿特性的跟进令人印象深刻，特别是对于那些新兴的、正在被社区广泛讨论的特性，作者都给出了相当成熟的视角和建议。我尤其欣赏其在“混沌工程”与服务网格结合部分的处理方式。书中没有简单地介绍如何使用特定的工具，而是从服务网格提供的能力（如精准的流量削减和故障注入）出发，探讨了如何构建一个系统性的弹性验证框架。这种超越工具层面的战略思考，体现了作者深厚的行业洞察力。书中的案例研究部分也做得非常出色，它们不是虚构的“Hello World”场景，而是贴近真实企业环境中可能遇到的棘手问题，例如跨集群的流量同步、以及在灰度发布中如何保证用户会话的连续性。读者可以很容易地将书中的解决方案映射到自己的业务场景中去验证其可行性。这本书的实用价值，很大程度上源于作者愿意分享那些在实际项目中摸爬滚打才能得出的“陷阱规避指南”。
评分这本技术书籍的叙述风格着实让人眼前一亮，它没有那种堆砌术语的冰冷感，反而更像是一位经验丰富的架构师在深夜咖啡馆里，手绘着白板上的复杂拓扑图，耐心为你剖析每一个技术决策背后的权衡与取舍。我特别欣赏作者在阐述核心概念时所采用的类比手法，比如将流量路由比作复杂的城市交通管制系统，将mTLS的引入比作企业内部身份核验的升级。这种接地气的解释，极大地降低了初学者进入服务网格领域的心理门槛。书中对一些关键组件的实现细节描述得非常深入，比如Sidecar Proxy的工作原理，它如何透明地接管应用流量，以及在故障注入测试中展现出的强大能力。我注意到作者在讲解这些内容时，非常注重上下文的铺垫，从Kubernetes的网络模型谈起，逐步过渡到服务间的通信挑战，使得整个技术体系的构建逻辑清晰可见。此外，书中对可观测性部分的探讨也令人印象深刻，特别是如何利用收集到的Metrics、Logs和Traces来诊断延迟和错误，提供了大量实用的查询范例，这在实际的运维工作中是极为宝贵的资源。总而言之，这本书的价值在于，它不仅仅是罗列“是什么”，更深入地挖掘了“为什么”和“怎么做”，构建了一个完整且易于理解的技术认知框架。
评分翻开这本书的篇章，我感受到的与其说是一本技术手册，不如说是一份详尽的实战演练手册。作者的叙事节奏把握得极好，很少出现那种为了凑字数而拉长的冗余描述，每一页几乎都包含了密度极高的信息。书中对于配置治理的讨论，着重展示了如何利用策略文件（Policies）对整个集群的行为进行精细化控制，从熔断阈值的设定到重试机制的调整，无不体现出对生产环境稳定性的极致追求。我个人特别关注了关于安全策略部署的那几个章节，作者并没有停留在API定义的层面，而是深入探讨了在多租户环境中，如何确保安全策略的隔离性和不可穿透性，这对于大型企业来说至关重要。书中还穿插了一些代码片段，这些片段并非孤立存在，而是紧密围绕着特定的配置场景来展示，例如如何编写一个自定义的外部授权（External Authorization）Webhook。这种“边学边练”的结构，极大地提升了读者的代入感和学习效率。特别是对于那些已经接触过微服务，但尚未系统化引入服务网格的团队来说，这本书提供了一张清晰的“迁移路线图”，指明了从传统负载均衡到智能网格控制的每一步关键操作。
评分这本书的结构设计简直是教科书级别的典范，它成功地在理论深度和工程实践之间找到了一个近乎完美的平衡点。我发现作者在介绍概念时，总是先从业界遇到的普遍痛点入手，比如服务发现的碎片化、配置下发的复杂性等，然后顺理成章地引出服务网格作为解决方案的必然性。这种“问题导向”的论述方法，让读者能够迅速理解技术引入的商业价值，而非仅仅关注技术本身。在性能优化的章节中，作者没有满足于泛泛而谈，而是针对不同的网络协议栈（如HTTP/2和gRPC）的特性，详细分析了数据包在Sidecar中的流转路径，并对比了不同配置对延迟的具体影响，数据支撑非常扎实。此外，书中对于治理模型（Control Plane vs. Data Plane）的区分和解耦原理的阐述，清晰地展示了服务网格架构的健壮性所在。对于希望深入理解底层原理的读者，这本书提供了足够的“原材料”，但它又巧妙地避免了陷入过于底层的网络协议栈细节，保持了对应用层架构师友好的阅读体验。总体而言，它更像是一部面向架构师和高级工程师的“内功心法”秘籍。
评分从排版和可读性的角度来看，这本书也经过了精心的设计。技术图表的质量非常高，它们不仅清晰地标示了组件间的依赖关系，更重要的是，很多图表本身就承载了关键的逻辑关系说明，减少了纯文字阅读的疲劳感。我发现自己多次因为一个复杂的配置流程图而豁然开朗。作者在解释复杂的控制流时，善于使用流程图和状态转换图，这对于理解最终一致性模型的服务网格系统至关重要。此外，全书的语言风格保持了一种专业而不失温度的基调，既能满足专业人士对技术严谨性的要求，又不会让非专业背景的读者感到被排斥。特别是对于如何与其他云原生组件（如Prometheus、Jaeger等）集成的那部分内容，作者提供了详尽的集成点和数据流向描述，这对于构建一个完整的云原生监控体系是不可或缺的知识点。这本书的价值在于，它提供了一个坚实的、可操作的蓝图，让技术团队可以信心十足地将服务网格技术从理论研究阶段推进到大规模生产应用。
评分2020微服务落地之年！ 能发展成为行业标准的话，就很值得期待了
评分istio引入自己这几个组件来达到治理能力，那么这是否会使得应用流量问题越发复杂，书本内容答疑解惑！
评分非常看好istio，感觉肯定是未来的一大趋势
评分微服务的出现正在改变着数据中心底层硬件的发展，服务网格为了和硬件，比如NIC等的结合，会是一个不错的趋势
评分看过istio的介绍，感觉不错。
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