微服务部署:蓝绿部署、滚动部署、灰度发布、金丝雀发布

在项目迭代的过程中,不可避免需要”上线“。上线对应着部署,或者重新部署;部署对应着修改;修改则意味着风险。

目前有很多用于部署的技术,有的简单,有的复杂;有的得停机,有的不需要停机即可完成部署。本文的目的就是将目前常用的布署方案做一个总结。

一、蓝绿布署

Blue/Green Deployment(蓝绿部署)

1、定义

蓝绿部署是不停老版本,部署新版本然后进行测试,确认OK,将流量切到新版本,然后老版本同时也升级到新版本。

1、特点

蓝绿部署无需停机,并且风险较小。

2、布署过程
第一步、部署版本1的应用(一开始的状态)

所有外部请求的流量都打到这个版本上。

第二步、部署版本2的应用

版本2的代码与版本1不同(新功能、Bug修复等)。

第三步、将流量从版本1切换到版本2。
第四步、如版本2测试正常,就删除版本1正在使用的资源(例如实例),从此正式用版本2。
3、小结

从过程不难发现,在部署的过程中,我们的应用始终在线。并且,新版本上线的过程中,并没有修改老版本的任何内容,在部署期间,老版本的状态不受影响。这样风险很小,并且,只要老版本的资源不被删除,理论上,我们可以在任何时间回滚到老版本。

4、蓝绿发布的注意事项

当你切换到蓝色环境时,需要妥当处理未完成的业务和新的业务。如果你的数据库后端无法处理,会是一个比较麻烦的问题;

  • 可能会出现需要同时处理“微服务架构应用”和“传统架构应用”的情况,如果在蓝绿部署中协调不好这两者,还是有可能会导致服务停止。
  • 需要提前考虑数据库与应用部署同步迁移 /回滚的问题。
  • 蓝绿部署需要有基础设施支持。
  • 在非隔离基础架构( VM 、 Docker 等)上执行蓝绿部署,蓝色环境和绿色环境有被摧毁的风险。

二、Rolling update(滚动发布)

1、滚动发布定义

滚动发布:一般是取出一个或者多个服务器停止服务,执行更新,并重新将其投入使用。周而复始,直到集群中所有的实例都更新成新版本。

2、特点

这种部署方式相对于蓝绿部署,更加节约资源——它不需要运行两个集群、两倍的实例数。我们可以部分部署,例如每次只取出集群的20%进行升级。

这种方式也有很多缺点,例如:

(1) 没有一个确定OK的环境。使用蓝绿部署,我们能够清晰地知道老版本是OK的,而使用滚动发布,我们无法确定。
(2) 修改了现有的环境。
(3) 如果需要回滚,很困难。举个例子,在某一次发布中,我们需要更新100个实例,每次更新10个实例,每次部署需要5分钟。当滚动发布到第80个实例时,发现了问题,需要回滚,这个回滚却是一个痛苦,并且漫长的过程。
(4) 有的时候,我们还可能对系统进行动态伸缩,如果部署期间,系统自动扩容/缩容了,我们还需判断到底哪个节点使用的是哪个代码。尽管有一些自动化的运维工具,但是依然令人心惊胆战。
(5) 因为是逐步更新,那么我们在上线代码的时候,就会短暂出现新老版本不一致的情况,如果对上线要求较高的场景,那么就需要考虑如何做好兼容的问题。

三、灰度发布/金丝雀部署

1、定义

灰度发布是指在黑与白之间,能够平滑过渡的一种发布方式。AB test就是一种灰度发布方式,让一部分用户继续用A,一部分用户开始用B,如果用户对B没有什么反对意见,那么逐步扩大范围,把所有用户都迁移到B上面来。灰度发布可以保证整体系统的稳定,在初始灰度的时候就可以发现、调整问题,以保证其影响度,而我们平常所说的金丝雀部署也就是灰度发布的一种方式。

注释:矿井中的金丝雀 17世纪,英国矿井工人发现,金丝雀对瓦斯这种气体十分敏感。空气中哪怕有极其微量的瓦斯,金丝雀也会停止歌唱;而当瓦斯含量超过一定限度时,虽然鲁钝的人类毫无察觉,金丝雀却早已毒发身亡。当时在采矿设备相对简陋的条件下,工人们每次下井都会带上一只金丝雀作为“瓦斯检测指标”,以便在危险状况下紧急撤离。

灰度发布结构图如下:

2、灰度发布/金丝雀发布由以下几个步骤组成:
  • 准备好部署各个阶段的工件,包括:构建工件,测试脚本,配置文件和部署清单文件。
  • 从负载均衡列表中移除掉“金丝雀”服务器。
  • 升级“金丝雀”应用(排掉原有流量并进行部署)。
  • 对应用进行自动化测试。
  • 将“金丝雀”服务器重新添加到负载均衡列表中(连通性和健康检查)。
  • 如果“金丝雀”在线使用测试成功,升级剩余的其他服务器。(否则就回滚)

除此之外灰度发布还可以设置路由权重,动态调整不同的权重来进行新老版本的验证。

参考文章 https://www.v2ex.com/t/344341

原文发布于微信公众号 - Linyb极客之路(gh_c420b2cf6b47)

原文发表时间:2018-07-28

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