Istio 限流的正确姿势

这一部分的官方文档很落后，这一例子主要内容来自于我们团队，在各位大师的工作基础上，结合了 mixer 的一些相关内容，并参考 Bookinfo 中附带的新版本源代码，拼凑而成。

Istio 的限流功能和路由不同，关系到 Istio 的 mixer 适配器模型，因此这里从这一模型的角度来进行限流方面的测试。

Handler

mixer 使用的每个适配器都需要一些配置来进行操作。一般来说适配器需要一些内容，例如后端的 URL、认证信息、缓存选项等等。每个适配器使用一个 protobuf 消息来定义所需的配置数据。

这里使用的是 memquota Handler，memquota 是绑定在 mixer 进程上的，没有持久化，无 HA 能力，因此并不适合生产使用；建议今后改用 redisquota（目前暂不可用）。

这个 Handler 顾名思义，是用来解决配额管理问题的。可以定义一组 memquota，设置缺省的配额以及相关的模板等。

apiVersion: config.istio.io/v1alpha2
kind: memquota
Metadata:
  name: memquota-handler
spec:
  quotas:
    - name: tmpl-quota.quota.istio-workload # 引用模板名称 格式：[quota 模板].quota.[namespace]
      maxAmount: 5000 # 缺省限制
      validDuration: 10s # 计时窗口
      overrides: # 根据条件进行重载
      - dimensions:
          destination: PHP-server
          source: sleep
        maxAmount: 5
        validDuration: 10s

模板

前面的 memquota 中，有一个条目引用了一个模板。

一个请求到达 Mesh 中的服务时，一般会发生两次对 mixer 的调用，一次是前置检查，一次是遥测报告。每一次这种调用，mixer 都需要调用一个或更多的适配器。不同的适配器需要不同的数据块作为输入来进行处理。例如日志适配器需要日志输入，指标适配器需要指标输入，认证适配器需要凭据输入。适配器在请求时消费的数据就是由 mixer 的 Template 来描述的。

apiVersion: config.istio.io/v1alpha2
kind: quota
Metadata:
  name: tmpl-quota
spec:
  dimensions:
    source: source.labels["app"] | source.service | "unkNown"
    sourceVersion: source.labels["version"] | "unkNown"
    destination: destination.labels["app"] | destination.service | "unkNown"
    destinationVersion: destination.labels["version"] | "unkNown"

这一模板中，定义了 memquota 适配器所需要的 Dimension 数据。

规则

Rule 对象的任务相对比较简单：

他负责告诉 mixer，哪个 Instance 应该在什么时候发送给哪个 Handler。

apiVersion: config.istio.io/v1alpha2
kind: rule
Metadata:
  name: rule-quota
spec:
  actions:
  - handler: memquota-handler.memquota # 引用适配器名称，这里需要加上适配器类型
    instances:
    - tmpl-quota.quota # 引用 Quota 模板

QuotaSpec

这个对象用于对额度消费过程的行为进行定义：

apiVersion: config.istio.io/v1alpha2
kind: QuotaSpec
Metadata:
  name: spec-request-count
spec:
  rules:
  - quotas:
    - charge: 5 # 每请求的消耗资源数量/倍数
      quota: "PHP Server\n" # 随便叫什么，会出现在错误信息中的资源名称

QuotaSpecBinding

有了配额消费规格的定义之后，我们还需要把它绑定到具体的服务上去，这样才凑齐了最后一环。

apiVersion: config.istio.io/v1alpha2
kind: QuotaSpecBinding
Metadata:
  name: request-count
spec:
  quotaSpecs:
  - name: spec-request-count # quotaspec 名称
    namespace: istio-workload # 必须
  services:
  - name: PHP-server

具体测试过程非常简单，分别启动一个名为 PHP-server的服务，以及一个包含有 curl 等能够发起 http 访问的客户端服务，都使用 istio 进行注入之后，就可以进入控制台客户端 Pod，发起请求。例如：

for i in $(seq 6); do curl -s http://PHP-server/version.PHP ; done

会出现 RESOURCE_EXHAUSTED:Quota is exhausted for: PHP Server 的信息，通过调整 QuotaSpec 中 charge的值，会很容易的看到额度消费的效率产生的变化。