Analýza technológie Service Mesh a jej využitie v aplikáciách postavených na mikroslužbách

Jakub Aschmann

Master's thesis

Analýza technologie Service Mesh a její využití v aplikacích postavených na mikroslužbách

Anotácia:

Tato diplomová práce se zabývá technologií service mesh a její přínosy při použití v Kubernetes clusteru. Hlavním cílem práce je implementace technologie service mesh v Kubernetes clusteru a analýza dopadů na využívané mikroslužby.V úvodních kapitolách se práce věnuje relevantním teoretickým oblastem pro mikroslužby, kontejnerizaci pomocí Dockeru, podstatě a komponentům Kubernetes clusteru, praktikám DevOps a detailnímu popisu technologie service mesh. Mimo teoretické základy jednotlivých oblastí jsou definovány benefity, praktiky používání a dopady jejich využití na praktickou část diplomové práce.V závěrečné části práce je vytvořen Kubernetes cluster pomocí nástroje Minikube do kterého je nasazena kontejnerizovaná služba Hello World pro demonstraci funkčnosti clusteru a samotné služby. Kapitola pokračuje definováním nástroje Jenkins a CI / CD pipeline, která automatizuje vytvoření Docker obrazu ze zdrojových kódů služby, nahrání obrazu do repozitáře a jeho nasazení do Kubernetes clusteru. Konec praktické části se věnuje nasazení služeb Trask Integration Framework a jejich integrace na service mesh. Jsou analyzovány přínosy technologie service mesh jako zlepšení monitorování služeb, izolace síťového selhání od aplikace a zvýšená bezpečnost komunikace služeb.

Abstract:

This diploma thesis focuses on service mesh technology and its benefits when used in Kubernetes cluster. The main goal of this work is to implement service mesh technology in Kubernetes cluster and to analyze its impact on used microservices.In the introductory chapters, the thesis deals with relevant theoretical areas for microservices, Docker containerization, essence and components of Kubernetes cluster, DevOps practices and detailed description of service mesh technology. Additionally, the benefits, best practices and the impact of their use on the practical part of the thesis are defined amongst the theoretical foundations of individual areas.In the final part of the thesis Kubernetes cluster is created using Minikube tool and containerized Hello World service is deployed into it to demonstrate the functionality of the cluster and the service itself. The chapter continues by defining the Jenkins tool and the CI / CD pipeline that automates the creation of a Docker image from the service's source code, uploading the image to a repository, and deploying it to the Kubernetes cluster. The end of the practical part is devoted to the deployment of Trask Integration Framework services and their integration with the service mesh. The benefits of service mesh technology are analyzed, such as improved service monitoring, isolation of network failure from the application and increased security of service-to-service communication.

Abstract:

Táto diplomová práca sa zaoberá technológiou service mesh a jej prínosmi pri použití v Kubernetes clusteri. Hlavným cieľom práce je implementácia technológie service mesh v Kubernetes clusteri a analýza dopadov na využívané mikroslužby.V úvodných kapitolách sa práca venuje relevantným teoretickým oblastiam pre mikroslužby, kontajnerizácii pomocou Dockeru, podstate a komponentom Kubernetes clusteru, praktikám DevOps a detailnému popisu technológie service mesh. Mimo teoretické základy jednotlivých oblastí sú definované benefity, praktiky používania a dopady ich využitia na praktickú časť diplomovej práce.V záverečnej časti práce je vytvorený Kubernetes cluster pomocou nástroja Minikube do ktorého je nasadená kontajnerizovaná služba Hello World pre demonštráciu funkčnosti clusteru a samotnej služby. Kapitola pokračuje definovaním nástroju Jenkins a CI / CD pipeline, ktorá automatizuje vytvorenie Docker obrazu zo zdrojových kódov služby, nahratie obrazu do repozitára a jeho nasadenie do Kubernetes clusteru. Koniec praktickej časti sa venuje nasadeniu služieb Trask Integration Framework a ich integrácia so service mesh. Sú analyzované prínosy technológie service mesh ako zlepšenie monitorovania služieb, izolácia sieťového zlyhania od aplikácie a zvýšená bezpečnosť komunikácie služieb.

Kľúčové slová

Kubernetes, mikroslužby, Docker, service mesh, TIF

Keywords

Docker, Kubernetes, microservices, service mesh, TIF

Kľúčové slová

Docker, Kubernetes, mikroslužby, service mesh, TIF

Jazyk práce: Slovak

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 7. 10. 2019

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 9. 6. 2020
• Vedúci: Jana Fortinová
• Oponent: Václav Martan

Vysoká škola ekonomická v Praze

Master programme / odbor:
Aplikovaná informatika / Informační systémy a technologie