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什么是服务网格？

服务网格的特点

理解服务网格

服务网格如何工作？

为何使用服务网格？

服务网格全景图

参考

Service mesh 又译作 “服务网格”，作为服务间通信的基础设施层。Buoyant 公司的 CEO Willian Morgan 在他的这篇文章 WHAT’S A SERVICE MESH? AND WHY DO I NEED ONE? 中解释了什么是 Service Mesh，为什么云原生应用需要 Service Mesh。

服务网格是用于处理服务间通信的专用基础设施层。它负责通过包含现代云原生应用程序的复杂服务拓扑来可靠地传递请求。实际上，服务网格通常通过一组轻量级网络代理来实现，这些代理与应用程序代码一起部署，而不需要感知应用程序本身。—— Willian Morgan Buoyant CEO

服务网格（Service Mesh）这个术语通常用于描述构成这些应用程序的微服务网络以及应用之间的交互。随着规模和复杂性的增长，服务网格越来越难以理解和管理。它的需求包括服务发现、负载均衡、故障恢复、指标收集和监控以及通常更加复杂的运维需求，例如 A/B 测试、金丝雀发布、限流、访问控制和端到端认证等。

服务网格有如下几个特点：

目前两款流行的服务网格开源软件 Linkerd 和 Istio 都可以直接在 kubernetes 中集成，其中 Linkerd 已经成为 CNCF 成员，Istio 在 2018年7月31日宣布 1.0。

如果用一句话来解释什么是服务网格，可以将它比作是应用程序或者说微服务间的 TCP/IP，负责服务之间的网络调用、限流、熔断和监控。对于编写应用程序来说一般无须关心 TCP/IP 这一层（比如通过 HTTP 协议的 RESTful 应用），同样使用服务网格也就无须关系服务之间的那些原来是通过应用程序或者其他框架实现的事情，比如 Spring Cloud、OSS，现在只要交给服务网格就可以了。

Phil Calçado 在他的这篇博客 Pattern: Service Mesh 中详细解释了服务网格的来龙去脉：

服务网格的架构如下图所示：

图片 - Service Mesh 架构图

图片来自：Pattern: Service Mesh

服务网格作为 sidecar 运行，对应用程序来说是透明，所有应用程序间的流量都会通过它，所以对应用程序流量的控制都可以在 serivce mesh 中实现。

下面以 Istio 为例讲解服务网格如何在 Kubernetes 中工作。

服务网格并没有给我们带来新功能，它是用于解决其他工具已经解决过的问题，只不过这次是在云原生的 Kubernetes 环境下的实现。

在传统的 MVC 三层 Web 应用程序架构下，服务之间的通讯并不复杂，在应用程序内部自己管理即可，但是在现今的复杂的大型网站情况下，单体应用被分解为众多的微服务，服务之间的依赖和通讯十分复杂，出现了 twitter 开发的 Finagle、Netflix 开发的 Hystrix 和 Google 的 Stubby 这样的 “胖客户端” 库，这些就是早期的服务网格，但是它们都近适用于特定的环境和特定的开发语言，并不能作为平台级的服务网格支持。

在云原生架构下，容器的使用给予了异构应用程序的更多可行性，Kubernetes 增强的应用的横向扩容能力，用户可以快速的编排出复杂环境、复杂依赖关系的应用程序，同时开发者又无须过分关心应用程序的监控、扩展性、服务发现和分布式追踪这些繁琐的事情而专注于程序开发，赋予开发者更多的创造性。

Service Mesh 的概念于 2016 年诞生至今仍在蓬勃发展，下面是由于 ServiceMesher 社区维护的Service Mesh 列表，如您发现该列表中有所遗漏欢迎到 servicemesher/awesome-servicemesh 上提交 PR。