?譯者 | 崔皓

本文主要講述Service Mesh如何影響Kubernetes的成本，帶大家深入了解什么是Service Mesh以及如何使用Service Mesh減少Kubernetes的使用成本。

一、什么是Kubernetes的Service Mesh？

Service Mesh是一個(gè)專門的基礎(chǔ)設(shè)施層，用于處理分布式微服務(wù)架構(gòu)中服務(wù)與服務(wù)之間的通信。它通常包括服務(wù)發(fā)現(xiàn)、負(fù)載平衡、路由、容錯(cuò)和監(jiān)控等功能。它還為服務(wù)之間的通信提供了一種統(tǒng)一的方式。Service Mesh的目標(biāo)是減少管理微服務(wù)之間通信的復(fù)雜性，讓使用者更容易擴(kuò)展和維護(hù)一個(gè)分布式系統(tǒng)。

Kubernetes的Service Mesh部署在Kubernetes集群之上，為運(yùn)行在Kubernetes上的服務(wù)提供了一種可靠和可擴(kuò)展的相互通信方式。通過(guò)使用Service Mesh，開(kāi)發(fā)人員可以專注于構(gòu)建和部署他們的應(yīng)用程序。這使在Kubernetes上開(kāi)發(fā)、部署和管理分布式系統(tǒng)變得更容易。

在Kubernetes上，Service Mesh通常是通過(guò)一個(gè)sidecar代理來(lái)實(shí)現(xiàn)的，它是一個(gè)獨(dú)立的進(jìn)程，與網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的每個(gè)服務(wù)一起運(yùn)行。sidecar代理負(fù)責(zé)攔截和引導(dǎo)Service Mesh中服務(wù)之間的流量，并執(zhí)行Service Mesh中定義的規(guī)則和策略。

在可持續(xù)性方面，Service Mesh比其他流量管理方法具有不少優(yōu)勢(shì)。它為服務(wù)之間的通信提供了一種統(tǒng)一的方式，這種方式使人們更容易理解系統(tǒng)行為。同時(shí)也幫助人們識(shí)別和排除問(wèn)題，并避免問(wèn)題的發(fā)生。

二、Service Mesh能降低Kubernetes的成本嗎？

Service Mesh可以在幾個(gè)方面降低Kubernetes的成本。首先，Service Mesh使管理和維護(hù)分布式系統(tǒng)變得更加容易，它能夠保持系統(tǒng)順利運(yùn)行，從這點(diǎn)而言就會(huì)幫助運(yùn)維人員節(jié)省系統(tǒng)運(yùn)維的時(shí)間和精力。除此之外，它還可以減少對(duì)專業(yè)人員和資源的需求，從而降低整體成本。

以下我們列舉Service Mesh有幾個(gè)關(guān)鍵特征，看看是如何降低成本的。

可觀察性：Service Mesh使分布式系統(tǒng)的行為和性能可見(jiàn)。這可以幫助運(yùn)維人員更容易地識(shí)別和排除問(wèn)題，并防止停機(jī)事件和其他重大問(wèn)題的發(fā)生。

安全性：Service Mesh提供了諸如認(rèn)證、授權(quán)和加密等功能，這些功能可以確保服務(wù)之間的通信。并可以防止安全漏洞以及加少相關(guān)費(fèi)用的增加。

集中控制：Service Mesh為管理服務(wù)之間的通信提供一個(gè)中央控制點(diǎn)。這樣做可以優(yōu)化和控制分布式系統(tǒng)中的資源，讓使用資源更加容易，同時(shí)可以降低系統(tǒng)運(yùn)行的總體成本。

彈性：Service Mesh提供自動(dòng)重試、斷路和故障注入等功能，這些功能可以提高分布式系統(tǒng)的彈性和穩(wěn)定性。同時(shí)可以減少停機(jī)事件和其他問(wèn)題發(fā)生的幾率，由于這些問(wèn)題的修復(fù)成本很高，因此也是變相降低了運(yùn)維成本。

提高生產(chǎn)力：Service Mesh可以使在Kubernetes上的部署和擴(kuò)展活動(dòng)更加容易，幫助節(jié)省新應(yīng)用程序啟動(dòng)和運(yùn)行所需的時(shí)間和精力。從而提高開(kāi)發(fā)和部署過(guò)程的速度和敏捷性，最終實(shí)現(xiàn)提高整體生產(chǎn)力。

三、Service Mesh的隱性成本是什么？

雖然使用Service Mesh會(huì)給我們帶來(lái)很多益處，但使用它也會(huì)引入一些隱性成本。包括如下：

復(fù)雜性：雖然Service Mesh簡(jiǎn)化了微服務(wù)之間的通信，但Service Mesh給分布式系統(tǒng)增加了一層額外的復(fù)雜性，可能使它更難理解和管理。這可能會(huì)增加開(kāi)發(fā)、部署和維護(hù)應(yīng)用程序所需的時(shí)間和精力。

資源開(kāi)銷：Service Mesh的運(yùn)行和管理需要消耗額外的資源，如CPU、內(nèi)存和網(wǎng)絡(luò)帶寬等。這會(huì)導(dǎo)致增加系統(tǒng)的整體資源使用，從而增加總成本的支出。

集成成本：如果應(yīng)用Service Mesh需要對(duì)應(yīng)用程序代碼進(jìn)行修改以對(duì)Service Mesh的集成。這可能會(huì)增加開(kāi)發(fā)和部署應(yīng)用程序的成本。

四、評(píng)估Service Mesh成本的重要因素

1.運(yùn)行Control Plane（控制平面）需要多少個(gè)鏡像？

Service Mesh控制平面的容器映像增加會(huì)導(dǎo)致所消耗的資源增加，同時(shí)會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，從而影響CPU使用成本以及Service Mesh的使用成本。因此，我們需要考慮運(yùn)行控制平面的容器映像的數(shù)量，從而優(yōu)化性能和最小化成本，這一點(diǎn)非常重要。

2.服務(wù)網(wǎng)的Ingress控制器容量是多少？

Ingress控制器負(fù)責(zé)管理進(jìn)入Service Mesh的流量，它的工作需要CPU和內(nèi)存等資源支撐。Service Mesh收到的流量越多，處理這些流量所需的資源就越多。

如果Ingress控制器的容量不足以處理Service Mesh網(wǎng)絡(luò)接收到的流量，這會(huì)導(dǎo)致?lián)矶潞土髁縼G失。甚至導(dǎo)致服務(wù)的延遲和中斷，從而影響用戶體驗(yàn)，導(dǎo)致系統(tǒng)收益減少和運(yùn)維成本增加。

3.是否啟用自動(dòng)縮放功能？

Kubernetes自動(dòng)縮放允許根據(jù)CPU或內(nèi)存使用情況，自動(dòng)調(diào)整部署的副本數(shù)量。這可以確保部署的應(yīng)用始終能夠處理工作負(fù)載，并保持所需的性能水平。然而，這也可能導(dǎo)致部署的應(yīng)用頻繁地?cái)U(kuò)大或縮小，這對(duì)系統(tǒng)的整體資源使用提出更高的要求，并導(dǎo)致更高的使用成本。

4.多租戶還是多集群？

這里針對(duì)多租戶（在大型集群中隔離Kubernetes資源）會(huì)帶來(lái)了一些挑戰(zhàn)，包括增加DevOps團(tuán)隊(duì)的負(fù)擔(dān)和配置問(wèn)題。多集群部署會(huì)增加管理和協(xié)調(diào)多個(gè)集群的Service Mesh工作，從而增加其復(fù)雜性。這寫工作都需要額外的人員和資源。

五、結(jié)論

總之，Service Mesh可以為Kubernetes用戶提供許多幫助，包括提高可觀察性、安全性和生產(chǎn)力。然而，必須仔細(xì)考慮使用Service Mesh的潛在成本，并確保獲得的收益大于付出的成本。

原文鏈接：https://dzone.com/articles/how-a-service-mesh-impacts-your-kubernetes-costs

譯者介紹

崔皓，51CTO社區(qū)編輯，資深架構(gòu)師，擁有18年的軟件開(kāi)發(fā)和架構(gòu)經(jīng)驗(yàn)，10年分布式架構(gòu)經(jīng)驗(yàn)。