Implantar o gateway auto-hospedado no Kubernetes com integração do OpenTelemetry

Artigo
04/08/2024

APLICA-SE A: Desenvolvedor | Premium

Este artigo descreve as etapas para implantar o componente de gateway auto-hospedado do Gerenciamento de API do Azure para um cluster Kubernetes e enviar automaticamente todas as métricas para um OpenTelemetry Collector.

Importante

O suporte do OpenTelemetry para o gateway auto-hospedado do Gerenciamento de API do Azure está atualmente em versão preliminar e requer marca 2.0.0 ou superior.

Você aprenderá como:

Configurar e implantar um coletor OpenTelemetry autônomo no Kubernetes
Implantar o gateway auto-hospedado com métricas do OpenTelemetry.
Gerar métricas consumindo APIs no gateway de hospedagem interna.
Usar as métricas do OpenTelemetry Collector.

Pré-requisitos

Criar uma instância do Gerenciamento de API do Azure
Crie um cluster do Azure Kubernetes usando a CLI do Azure, usando o Azure PowerShell ou usando o portal do Azure.
Provisione um recurso de gateway auto-hospedado em sua instância do Gerenciamento de API.

Introdução ao OpenTelemetry

OpenTelemetry é um conjunto de ferramentas e estruturas de software de código aberto para registro, métricas e rastreamento de maneira neutra em relação a fornecedor.

Importante

O suporte do OpenTelemetry para o gateway auto-hospedado do Gerenciamento de API do Azure está atualmente em versão preliminar e requer marca 2.0.0 ou superior.

O gateway auto-hospedado pode ser configurado para coletar e enviar métricas automaticamente para um OpenTelemetry Collector. Isso permite que você traga sua própria solução de coleta e relatório de métricas para o gateway auto-hospedado.

Observação

OpenTelemetry é um projeto de incubação do ecossistema da Cloud Native Computing Foundation (CNCF).

Métricas

O gateway auto-hospedado iniciará automaticamente a medição das seguintes métricas:

Requests
DurationInMs
BackendDurationInMs
ClientDurationInMs
GatewayDurationInMs

Elas são exportadas automaticamente para o coletor OpenTelemetry configurado a cada 1 minuto com dimensões adicionais.

O que é o OpenTelemetry Collector

Vamos começar implantando um OpenTelemetry Collector autônomo no Kubernetes usando o Helm.

Dica

Embora usemos o gráfico do Helm do Collector, eles também fornecem um OpenTelemetry Collector Operator

Para começar, precisamos adicionar o repositório do gráfico do Helm:

Adicione o repositório do Helm

helm repo add open-telemetry https://open-telemetry.github.io/opentelemetry-helm-charts

Atualize o repositório para buscar os gráficos mais recentes do Helm.
```
helm repo update
```

Verifique a configuração do Helm listando todos os gráficos disponíveis.

$ helm search repo open-telemetry
NAME                                    CHART VERSION   APP VERSION     DESCRIPTION
open-telemetry/opentelemetry-collector  0.8.1           0.37.1          OpenTelemetry Collector Helm chart for Kubernetes
open-telemetry/opentelemetry-operator   0.4.0           0.37.0          OpenTelemetry Operator Helm chart for Kubernetes

Agora que temos o repositório do gráfico configurado, podemos implantar OpenTelemetry Collector em nosso cluster:

Crie um arquivo de configuração local chamado opentelemetry-collector-config.yml com a seguinte configuração:

mode: deployment
config:
  exporters:
    prometheus:
      endpoint: "0.0.0.0:8889"
      namespace: azure_apim
      send_timestamps: true
  service:
    pipelines:
      metrics:
        exporters:
        - prometheus
service:
  type: LoadBalancer
ports:
  jaeger-compact:
    enabled: false
  prom-exporter:
    enabled: true
    containerPort: 8889
    servicePort: 8889
    protocol: TCP

Isso nos permite usar um coletor autônomo com o exportador Prometheus sendo exposto na porta 8889. Para expor as métricas do Prometheus, estamos pedindo que o gráfico do Helm configure um serviço de LoadBalancer.

Observação

Estamos desabilitando a porta compacta Jaeger, pois ela usa UDP e o serviço LoadBalancer não permite que você tenha vários protocolos ao mesmo tempo.

Instale o gráfico do Helm com nossa configuração:

helm install opentelemetry-collector open-telemetry/opentelemetry-collector --values .\opentelemetry-collector-config.yml

Verifique a instalação obtendo todos os recursos para nosso gráfico do Helm

$ kubectl get all -l app.kubernetes.io/instance=opentelemetry-collector
NAME                                           READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/opentelemetry-collector-58477c8c89-dstwd   1/1     Running   0          27m

NAME                              TYPE           CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP    PORT(S)                                                                                       AGE
service/opentelemetry-collector   LoadBalancer   10.0.175.135   20.103.18.53   14250:30982/TCP,14268:32461/TCP,4317:31539/TCP,4318:31581/TCP,8889:32420/TCP,9411:30003/TCP   27m

NAME                                      READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.apps/opentelemetry-collector   1/1     1            1           27m

NAME                                                 DESIRED   CURRENT   READY   AGE
replicaset.apps/opentelemetry-collector-58477c8c89   1         1         1       27m

Anote o IP externo do serviço para que possamos consultá-lo mais tarde.

Com nosso OpenTelemetry Collector instalado, agora podemos implantar o gateway auto-hospedado em nosso cluster.

Implantar um gateway auto-hospedado

Importante

Para obter uma visão geral detalhada sobre como implantar o gateway auto-hospedado com o Helm e como obter a configuração necessária, recomendamos a leitura deste artigo.

Nesta seção, vamos implantar o gateway auto-hospedado em nosso cluster com o Helm e configurá-lo para enviar métricas do OpenTelemetry para o OpenTelemetry Collector.

Instale o gráfico do Helm e configure-o para usar as métricas do OpenTelemetry:

helm install azure-api-management-gateway \
             --set gateway.configuration.uri='<your configuration url>' \
             --set gateway.auth.key='<your auth token>' \
             --set observability.opentelemetry.enabled=true \
             --set observability.opentelemetry.collector.uri=http://opentelemetry-collector:4317 \
             --set service.type=LoadBalancer \
             azure-apim-gateway/azure-api-management-gateway

Observação

opentelemetry-collector no comando acima, está o nome do OpenTelemetry Collector. Atualize o nome se o seu serviço tiver um nome diferente.

Verifique a instalação obtendo todos os recursos para nosso gráfico do Helm

$ kubectl get all -l app.kubernetes.io/instance=apim-gateway
NAME                                                            READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/apim-gateway-azure-api-management-gateway-fb77c6d49-rffwq   1/1     Running   0          63m

NAME                                                TYPE           CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP    PORT(S)                         AGE
service/apim-gateway-azure-api-management-gateway   LoadBalancer   10.0.67.177   20.71.82.110   8080:32267/TCP,8081:32065/TCP   63m

NAME                                                        READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.apps/apim-gateway-azure-api-management-gateway   1/1     1            1           63m

NAME                                                                  DESIRED   CURRENT   READY   AGE
replicaset.apps/apim-gateway-azure-api-management-gateway-fb77c6d49   1         1         1       63m

Anote o IP externo do serviço do gateway de auto-hospedagem, para que possamos consultá-lo mais tarde.

Gerar e consumir as métricas do OpenTelemetry

Agora que o nosso OpenTelemetry Collector e o gateway auto-hospedado estão implantados, podemos começar a consumir as APIs para gerar métricas.

Observação

Consumiremos a "EchoAPI" padrão neste tutorial.

Verifique se ela está configurada para:

Permitir solicitações HTTP
Permitir que o gateway auto-hospedado a exponha

Consulte a API Echo no gateway auto-hospedado:

$ curl -i "http://<self-hosted-gateway-ip>:8080/echo/resource?param1=sample&subscription-key=abcdef0123456789"
HTTP/1.1 200 OK
Date: Mon, 20 Dec 2021 12:58:09 GMT
Server: Microsoft-IIS/8.5
Content-Length: 0
Cache-Control: no-cache
Pragma: no-cache
Expires: -1
Accept: */*
Host: echoapi.cloudapp.net
User-Agent: curl/7.68.0
X-Forwarded-For: 10.244.1.1
traceparent: 00-3192030c89fd7a60ef4c9749d6bdef0c-f4eeeee46f770061-01
Request-Id: |3192030c89fd7a60ef4c9749d6bdef0c.f4eeeee46f770061.
Request-Context: appId=cid-v1:00001111-aaaa-2222-bbbb-3333cccc4444
X-Powered-By: Azure API Management - http://api.azure.com/,ASP.NET
X-AspNet-Version: 4.0.30319

Agora, o gateway auto-hospedado medirá a solicitação e enviará as métricas para o OpenTelemetry Collector.

Consultar ponto de extremidade do Prometheus no coletor no http://<collector-service-ip>:8889/metrics. Você deverá ver métricas semelhantes a essas:

# HELP azure_apim_BackendDurationInMs 
# TYPE azure_apim_BackendDurationInMs histogram
azure_apim_BackendDurationInMs_bucket{Hostname="20.71.82.110",le="5"} 0 1640093731340
[...]
azure_apim_BackendDurationInMs_count{Hostname="20.71.82.110"} 22 1640093731340
# HELP azure_apim_ClientDurationInMs 
# TYPE azure_apim_ClientDurationInMs histogram
azure_apim_ClientDurationInMs_bucket{Hostname="20.71.82.110",le="5"} 22 1640093731340
[...]
azure_apim_ClientDurationInMs_count{Hostname="20.71.82.110"} 22 1640093731340
# HELP azure_apim_DurationInMs 
# TYPE azure_apim_DurationInMs histogram
azure_apim_DurationInMs_bucket{Hostname="20.71.82.110",le="5"} 0 1640093731340
[...]
azure_apim_DurationInMs_count{Hostname="20.71.82.110"} 22 1640093731340
# HELP azure_apim_GatewayDurationInMs 
# TYPE azure_apim_GatewayDurationInMs histogram
azure_apim_GatewayDurationInMs_bucket{Hostname="20.71.82.110",le="5"} 0 1640093731340
[...]
azure_apim_GatewayDurationInMs_count{Hostname="20.71.82.110"} 22 1640093731340
# HELP azure_apim_Requests 
# TYPE azure_apim_Requests counter
azure_apim_Requests{BackendResponseCode="200",BackendResponseCodeCategory="2xx",Cache="None",GatewayId="Docs",Hostname="20.71.82.110",LastErrorReason="None",Location="GitHub",ResponseCode="200",ResponseCodeCategory="2xx",Status="Successful"} 22 1640093731340

Limpeza

Agora que o tutorial terminou, você pode facilmente limpar o cluster da seguinte maneira:

Desinstale o gateway auto-hospedado usando o gráfico do Helm:
```
helm uninstall apim-gateway
```
Desinstale o OpenTelemetry Collector:
```
helm uninstall opentelemetry-collector
```

Próximas etapas

Para saber mais sobre o gateway auto-hospedado, confira Visão geral do gateway auto-hospedado.

Para saber mais sobre as funcionalidades de observabilidade dos gateways do Gerenciamento de API do Azure.

Implantar o gateway auto-hospedado no cluster do Kubernetes habilitado para Azure Arc

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Implantar o gateway auto-hospedado no Kubernetes com integração do OpenTelemetry

Pré-requisitos

Introdução ao OpenTelemetry

Métricas

O que é o OpenTelemetry Collector

Implantar um gateway auto-hospedado

Gerar e consumir as métricas do OpenTelemetry

Limpeza

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