Istio Helm Chart 详解 - 概述

前言

Helm 是目前 Istio 官方推荐的安装方式，除去安装之外，还可以利用对输入值的一些调整，完成对 Istio 的部分配置工作。官方提供了 Istio 的 Helm 部署方式，侧重于快速启动，而这一组文章将会采用由上至下的顺序，基于 Istio 1.0.2 版本的 Helm Chart 做一系列的讲解。

Istio 的 Helm Chart 分为两个大分支：istio 和 istio-remote，后者为多集群部署方式，这里暂不涉及，后面的内容围绕 istio 展开。

总体结构

Istio Chart 是一个总分结构，其分级结构和设计结构是一致的，这里做一个简单的说明。

Chart.yaml

Chart 的基础信息，这里看到 1.0.2 的 Release 中，version 的值还是 1.0.1；要求的 Tiller 版本要大于等于 2.7.2-0。

values-*.yaml

这里提供了一组 values 文件，提供 Istio 在各种场景下的关键配置范本。对 Istio 的定制可以从 values.yaml 的改写开始，完成后可以使用 helm template 命令来生成最终的部署文件供 kubectl 使用。values.yaml 文件的一些细节可以参考官方文档。

• values-istio-auth-galley.yaml：启用控制面 mTLS；缺省打开网格内的 mTLS；启用 Galley。
• values-istio-auth-multicluster.yaml：多集群配置；启用控制面 mTLS；缺省打开网格内的 mTLS；禁用自签署证书。
• values-istio-auth.yaml：启用控制面 mTLS；缺省打开网格内的 mTLS。
• values-istio-demo-auth.yaml：启用控制面 mTLS；缺省打开网格内的 mTLS；激活 Grafana、Jaeger、ServiceGraph 以及 Galley；允许自动注入。
• values-istio-demo.yaml：激活 Grafana、Jaeger、ServiceGraph 以及 Galley；允许自动注入。
• values-istio-galley.yaml：启用 Galley 和 Prometheus。
• values-istio-gateways.yaml：这是一个样例，可以用这种形式定义新的 Gateway。
• values-istio-multicluster.yaml：多集群配置，禁用自签发证书。
• values-istio-one-namespace-auth.yaml：
• values-istio-one-namespace.yaml：启用控制面 mTLS；缺省打开网格内的 mTLS；
• values-istio.yaml：oneNameSpace 设置为 True，让 Pilot 只监控单一的 Namespace，目前的情况是只监控 Istio 的部署命名空间。此处的 istiotesting 似乎是个 Issue。
• values.yaml：罗列了（可能）所有变量，也是我们做定制的基础。

requiremtens.yaml

这个文件用于管理 Chart 的依赖关系，Istio 的各个组件就是在这里定义的，并且可以通过变量进行控制。

templates

_affinity.tpl

该文件会生成一组节点亲和/互斥元素，供各个组件在渲染 YAML 时候使用。

• nodeAffinityRequiredDuringScheduling：仅在本文件中使用。这里规定了对节点的要求，values.yaml 中的 global.arch 变量中列出了一系列的主机架构，只有出现在这一列表中，且对应值大于 0 的节点，才会将 Pod 调度到该节点上。

• nodeAffinityPreferredDuringScheduling：仅在本文件中使用。这里规定了调度优先级，为各种架构的节点分配了权重。

• nodeaffinity：包含了上面谈到的两个模板，合成为一个节点亲和性的代码段，供外部文件使用，影响范围包括：

  文件名	涉及对象
  charts/galley/templates/deployment.yaml	Deployment：istio-galley。
  charts/gateways/templates/deployment.yaml	所有 gateways Chart 生成的 Deployment。
  charts/grafana/templates/deployment.yaml	Deployment：grafana。
  charts/ingress/templates/deployment.yaml	Deployment：istio-ingress。
  charts/mixer/templates/deployment.yaml	Deployment：istio-policy
  charts/pilot/templates/deployment.yaml	Deployment：istio-pilot
  charts/prometheus/templates/deployment.yaml	Deployment：prometheus
  charts/security/templates/deployment.yaml	Deployment：istio-citadel
  charts/servicegraph/templates/deployment.yaml	Deployment：servicegraph
  charts/sidecarInjectorWebhook/templates/deployment.yaml	Deployment：istio-sidecar-injector
  charts/tracing/templates/deployment.yaml	Deployment：istio-tracing

_helpers.tpl

这个文件并不特别，创建了四个变量，供 Helm 使用。

sidecar-injector-configmap.yaml

这里定义了 ConfigMap 对象 istio-sidecar-injector，为 sidecarInjectorWebhook 提供配置支持，在全局变量 omitSidecarInjectorConfigMap 为 False 的时候进行渲染，这一参数会用在生成新的 Gateway 之类的调整功能上，防止创建多余的 ConfigMap。这里可以看到使用各种变量拼装而成的注入模板，用于为被注入 Pod 提供初始化和 Sidecar 容器的支持。其中涉及的变量会在后文中进行讲解。

configmap.yaml

这个文件定义了 ConfigMap 对象 istio，该对象会随 Pilot 一同创建，也就是说它是 Pilot 的依赖项。其中所涉变量也同样会在其他文章中进行讲解。

charts

• certmanager：一个基于 Jetstack Cert-Manager 项目的 ACME 证书客户端，用于自动进行证书的申请、获取以及分发
• galley：Istio 利用 Galley 进行配置管理工作。
• gateways：使用 Gateways 一节的配置，可以实现多个 Gateway Controller
• grafana：图形化的 Istio Dashboard。
• ingress：一个遗留设计，缺省关闭，v1alpha3 之后建议弃用。
• kiali：带有分布式跟踪、配置校验等多项功能的 Dashboard。
• mixer：
• pilot：
• prometheus：
• security：
• servicegraph：
• sidecarInjectorWebhook：自动注入 Webhook 的相关配置
• tracing：Jaeger 的分布式跟踪相关配置。

小结

本篇主要讲述的是整体结构以及顶层对象的一些内容。后面将会分几篇文章讲讲各种变量的应用以及各个 Chart 的配置。