` Сервисные сетки - Interlir networks marketplace
bgunderlay bgunderlay bgunderlay

Сервисные сетки

Поскольку облачные архитектуры продолжают усложняться, внедрение сервисных сеток произвело революцию в способах взаимодействия микросервисов в распределенных системах. Одной из ключевых областей, где сервисные сетки оказывают глубокое влияние, является управление IP-адресами. Традиционные методы работы с IP-адресами часто плохо подходят для динамичной, эфемерной природы приложений на базе микросервисов, а сетки сервисов обеспечивают новый подход, который оптимизирует работу сети, упрощает обнаружение сервисов и повышает безопасность.

Что такое сервисная сетка?

Сервисная сетка — это специализированный инфраструктурный уровень, предназначенный для управления взаимодействием между сервисами в архитектурах микросервисов. Он абстрагирует сложности сетевой маршрутизации, обнаружения сервисов, безопасности и наблюдаемости путем внедрения прокси-серверов (обычно контейнеров sidecar) для обработки всех коммуникаций между микросервисами.

Среди наиболее популярных инструментов для создания сервисных сеток можно назвать следующие:

  • Istio
  • Линкерд
  • Консул
  • OpenShift Service Mesh

Отделяя логику приложения от сетевых проблем, сервисные сетки предлагают более гибкое и устойчивое решение для управления микросервисами, особенно в средах на базе Kubernetes.

Традиционное управление IP-адресами в сравнении с управлением IP-адресами сервисной сетки

В традиционных сетях управление IP-адресами (IPAM) используется для назначения и управления IP-адресами устройств и служб в сети. Однако в динамичных средах микросервисов, где сервисы часто создаются, масштабируются или завершаются, управление IP-адресами может стать сложной задачей. К числу проблем относятся исчерпание IP-адресов, обработка перекрывающихся диапазонов IP-адресов, а также обеспечение безопасной и эффективной маршрутизации.

С внедрением сервисных сеток управление IP-адресами переходит из разряда центральных задач в разряд более абстрактных, управляемых процессов. Давайте рассмотрим различия между традиционным IPAM и управлением IP-адресами на основе сервисных сеток.

АспектТрадиционный IPAMСервисная сетка IPAM
Распределение IP-адресовСтатические или динамические на основе фиксированных подсетейАбстрагируется сеткой услуг, фокусируется на идентификации услуг
Обнаружение услугНа основе DNS и IP-адресовОбнаружение услуг через сетку (имена, метки и т.д.)
МаршрутизацияУправление осуществляется с помощью таблиц маршрутизации на базе IPУправление осуществляется посредством связи между сервисами (без привязки к IP-адресам)
БезопасностьЗащищено брандмауэрами, VPN или ACL.Безопасность с нулевым доверием с помощью взаимного TLS (mTLS) между службами
УстойчивостьЗависимость от IP может привести к возникновению единых точек отказаОтсоединение от ИС, обеспечивающее большую устойчивость и отказоустойчивость

Как сервисные сетки меняют управление IP-адресами

Переход от традиционных сетей на базе IP к сеткам обслуживания имеет ряд последствий для управления IP-адресами.

Обнаружение служб без прямой зависимости от IP-адреса

В традиционных сетях службы обычно идентифицируются по их IP-адресам или DNS-именам. Однако в архитектуре микросервисов, где сервисы динамически масштабируются и заменяются, IP-адреса часто меняются. Это создает проблемы для обнаружения сервисов на основе IP-адресов.

В сетке сервисов сервисы обнаруживаются и соединяются с помощью абстракций более высокого уровня, таких как имена сервисов, метки или теги. Это устраняет необходимость в прямых зависимостях от IP-адресов, что упрощает управление службами в высокодинамичных средах.

Например, в Istio или Consul сервисы регистрируются по имени, а сетка управляет базовой маршрутизацией между сервисами. Это означает, что сервисы могут взаимодействовать друг с другом на основе логических идентификаторов, независимо от их IP-адресов.

Динамическая маршрутизация и балансировка нагрузки

Традиционная IP-маршрутизация в значительной степени опирается на статические IP-адреса и подсети. При масштабировании или замене служб обновление таблиц маршрутизации на базе IP становится сложной задачей.

Сервисные сетки решают эту проблему, управляя динамической маршрутизацией. Сетка автоматически справляется с распределением нагрузки между экземплярами сервисов, не полагаясь на фиксированные IP-адреса. Прокси (sidecars), внедренные в каждый сервис, управляют маршрутизацией трафика динамически, гарантируя, что сервисы всегда доступны, даже когда их IP-адреса меняются.

Абстрактная безопасность

Модели безопасности на основе IP-адресов, такие как брандмауэры и ACL, сложно поддерживать в средах микросервисов из-за частой смены IP-адресов. Сервисные сетки вводят mTLS (взаимный TLS), функцию безопасности, которая защищает связь между сервисами, не полагаясь на статические IP-адреса.

В сетке сервисов каждому сервису присваивается идентификатор (а не IP-адрес), и политики безопасности основываются на этих идентификаторах. В результате службы могут безопасно взаимодействовать друг с другом по зашифрованным каналам, независимо от их базовых IP-адресов.

Например, в OpenShift Service Mesh можно определить политики, обеспечивающие шифрование между определенными сервисами, что гарантирует безопасное взаимодействие без необходимости заботиться об управлении IP-адресами.

Управление IP-адресами с помощью сервисных ячеек

Несколько ключевых концепций меняют способ управления IP-адресами в средах ячеек обслуживания:

Идентификация службы по сравнению с IP-адресом

В традиционных сетях сервис идентифицируется по IP-адресу. Однако в сетке сервисов сервисы идентифицируются логическими именами, метками или идентификаторами. Такое разделение означает, что сервисы больше не привязаны к фиксированным IP-адресам, что обеспечивает большую гибкость в динамичных средах.

Прокси-серверы

В сервисных сетках связь между сервисами управляется через прокси-серверы. Эти прокси-серверы обрабатывают весь входящий и исходящий трафик для службы, делая IP-адреса неважными для связи между службами. Прокси-серверы также управляют безопасностью (через mTLS), балансировкой нагрузки и маршрутизацией, что еще больше упрощает управление IP-адресами.

Управление движением

Сервисные сетки позволяют реализовать сложные стратегии управления трафиком, не опираясь на IP-адреса. Например:

  • Разделение трафика

Сервисные сетки могут разделять трафик между различными версиями сервиса (канареечные развертывания) без необходимости менять IP-адреса.

  • Политика повторных попыток

Сетки могут применять политики повторных попыток на сетевом уровне, обеспечивая отказоустойчивость без зависимости от статических IP-маршрутов.

Сравнение: Сервисная сетка IPAM по сравнению с традиционной IPAM

ХарактеристикаТрадиционный IPAMСервисная сетка IPAM
Модель адресацииНа основе IP, статический или динамическийСервис, основанный на идентификации, абстрагированный от IP-адресов
Механизм обнаружения сервисовDNS или IP-адресЛогические названия или метки
МаршрутизацияУправляется таблицами IP-маршрутизацииУправляется уровнем сетки услуг (без привязки к IP)
Обеспечение безопасностиIP-брандмауэры, ACL, VPNmTLS на основе идентификации, безопасность на основе политик
Операционные накладные расходыВысокая (из-за ручного управления IP)Низкий (автоматизированный с помощью сетки)

Лучшие практики управления IP-адресами в сервисных сетках

Несмотря на то что сервисные сетки абстрагируются от управления IP-адресами, для обеспечения бесперебойной работы все равно необходимо следовать лучшим практикам:

Используйте логические имена служб

Избегайте полагаться на прямые IP-адреса для обнаружения сервисов. Всегда обращайтесь к сервисам по их логическим именам, которые сетка может разрешать динамически.

Использование динамического распределения IP-адресов

В средах Kubernetes позвольте платформе динамически назначать IP для подсистем и сервисов. Положитесь на сетку сервисов для управления связью и маршрутизацией вместо ручного распределения IP-адресов.

Настройка mTLS и политик нулевого доверия

Используйте функции безопасности сервисных сеток, такие как mTLS, для защиты связи между сервисами. Убедитесь, что все политики связи основаны на идентификации служб, а не на IP-адресах.

Мониторинг трафика с помощью инструментов Mesh

Используйте средства наблюдения за сеткой сервисов для мониторинга трафика, отслеживания производительности сервисов и устранения проблем со связью, не полагаясь на мониторинг на основе IP-адресов.

Заключение

Сервисные сетки кардинально изменили подход к управлению IP-адресами в современных средах микросервисов. Абстрагируясь от сложностей сетевого взаимодействия на базе IP-адресов, сервисные сетки позволяют организациям сосредоточиться на более высоких задачах, таких как идентификация сервисов, безопасность и динамическое управление трафиком. По мере развития экосистемы облачных вычислений сервисные сетки будут играть все более важную роль в упрощении управления сетями и IP-адресами для распределенных приложений.

Александр Тимохин

Исполнительный директор

Александр Тимохин

Исполнительный директор

    Ready to get started?

    Статьи
    InterLIR: Брокер IPv4-адресов и рынок сетевых решений
    InterLIR: Брокер IPv4-адресов и рынок сетевых решений

    InterLIR GmbH — это площадка, которая стремится решить

    More
    Перераспределение IP-пространства
    Перераспределение IP-пространства

    Эффективное использование существующего адресного

    More
    Гид по регистрации ASN
    Гид по регистрации ASN

    Мир интернет-соединений и управления сетями

    More
    Различие между VLSM и CIDR
    Различие между VLSM и CIDR

    В огромном и сложном мире сетевых технологий

    More
    Текущие тенденции на рынке передачи IPv4
    Текущие тенденции на рынке передачи IPv4

    В мире сетевых технологий ценность и спрос на

    More
    Использование данных о местоположении IP-адресов для улучшения сетевого взаимодействия
    Использование данных о местоположении IP-адресов для улучшения сетевого взаимодействия

    «Использование данных о местоположении IP-адресов

    More
    Понимание и получение автономных системных номеров (ASN)
    Понимание и получение автономных системных номеров (ASN)

    В огромном и взаимосвязанном мире интернета

    More
    Расшифровка обратного DNS (rDNS)
    Расшифровка обратного DNS (rDNS)

    В эпоху цифровых технологий, где каждое онлайн-взаимодействие

    More
    Внедрение NAT: ключевые преимущества и стратегии сетевого взаимодействия
    Внедрение NAT: ключевые преимущества и стратегии сетевого взаимодействия

    Сетевое преобразование адресов (NAT) — это средство

    More
    Что такое WHOIS: дешифровка цифрового каталога
    Что такое WHOIS: дешифровка цифрового каталога

    В необъятном мире цифровых технологий знание

    More