灰度發佈、滾動發佈、藍綠部署和兩種測試方法

在軟件上線以前，不可避免地要對軟件的正確性、可靠性進行測試，又最好不要停機維護、不要影響用戶體驗，而且在新版本出現問題的時候可以及時回退。因此，須要有一套完整的部署方案，灰度發佈、滾動發佈、藍綠部署都是常見的手段，而A/B測試則是對用戶體驗進行調查的測試手段，這裏一併學習。

1、灰度發佈

定義

灰度發佈又叫作金絲雀發佈，之前礦工下礦洞前，會放一隻金絲雀去試探是否有瓦斯（金絲雀對瓦斯很敏感），映射到這裏就是先發布一小部分來試探總體是否可以正常運行，若是能正常運行則進行徹底部署的發佈方式，目前仍然是很多成長型技術組織的主流發佈方式。

操做描述

 

（1）當前版本爲V1，替換服務器集羣中的一小部分（好比1臺）爲新版本V2。

（2）若是正常運行，則把剩餘V1版本所有升級爲V2；若是運行失敗，全部服務器回退到V1。

特色分析

（1）流量趨勢圖

綠色爲舊流量，黃色爲新流量。

（2）優勢

用戶體驗影響小，發佈過程當中出現問題隻影響一部分用戶。

可以動態指定新版本流量

（3）缺點

自動化程度不夠，發佈期間可能會引起服務中斷。

2、滾動發佈

定義

滾動發佈（Rolling Update Deployment）是在灰度發佈上的改進，先發布一小部分，而後逐步增長新版本的數量，直到服務器都升級爲新版本。自動化程度較高，用戶體驗平滑，是目前成熟型技術組織所採用的主流發佈方式。

操做描述

 

（1）先發布小比例新版本，相似金絲雀。

（2）若是驗證成功，按照必定比例替換新版本，直到全部版本都升級爲新版本，例如1臺，10%，50%，100%。

（3）一旦失敗，將全部新版本應用替換回舊版本應用。

特色分析

（1）流量趨勢圖

綠色爲舊流量，黃色爲新流量。

（2）優勢

用戶體驗影響小，體驗平滑。

（3）缺點

發佈和回退時間緩慢。

發佈工具複雜，NLB須要平滑的流量摘除和拉入能力。

沒法動態控制流量

3、藍綠部署

定義

藍綠部署（Blue Green Deployment）是一種能夠保證系統在不間斷提供服務的狀況下上線的部署方式，它以可預測的方式發佈應用，減小發布過程當中服務中止的時間。

操做描述

（1）準備兩個相同的應用運行環境，命名爲藍色環境、綠色環境，剛開始，藍色環境和綠色環境都運行着相同的應用版本V1，只有藍色環境對外提供服務。

（2）咱們開發了一個新版本V2，那麼放到綠色環境上進行反覆的測試、修改、驗證，肯定達到上線標準後，利用負載均衡器/反向代理/路由等手段將對外服務切換爲綠色環境。

（3）一段時間後，若是發生故障，那麼迅速切換回藍色環境V1；若是運行沒有異常，那麼藍色環境更新版本到V2，版本再次一致。

（4）當須要開發下一個版本V3，重複前面的步驟，藍色綠色相互切換相互備份。

特色分析

（1）流量趨勢圖

綠色爲舊流量，黃色爲新流量。

（2）特色

藍色綠色環境相同，但硬件能夠不一樣，例如藍色和綠色環境分別是兩臺獨立的機器。

藍色綠色環境都會在上線版本、舊版本（用於回滾）和新版本（用於上線前測試）之間循環。

如何保證數據庫的事務在切換、回退過程當中不受影響是很重要的事情，通常來講能夠在切換過程當中設置爲「只讀」，或者設計回饋機制，將事務同時反饋到兩個環境。

（3）優勢

不停機更新。

遇到問題能及時回退到正確版本。

（4）缺點

須要的硬件成本和軟件服務倍增了。

數據庫同步很是困難。

若是須要同時處理「微服務架構應用」和「傳統架構應用」，當協調很差的時候仍是可能出現服務中止的。

在非隔離基礎架構（VM、Docker）上執行藍綠部署，藍綠色環境都有被摧毀的可能。

4、雙服務器發佈

藍綠髮布就是雙服務器發佈中的蠻力發佈法（強行切換），而利用相同的雙服務器發佈模式能夠進行灰度、滾動發佈。

5、測試方法

前面的全部都是發佈方法，旨在發現bug、隱患。

測試方法則是效果測試，關注的是舊版本和新版本的效果好壞，好比流量轉化率、用戶體驗等等。

A/B測試

A/B測試指的是同時上線V1和V2版本，根據必定條件將流量分別導入V1和V2版本，收集感興趣的數據，來對比產品功能的效果。

影子測試

影子測試主要用於語言切換，好比從JAVA項目遷移到.NET項目，準備兩個徹底相同的環境，將流量同時導入兩個環境，比對輸出的響應，來判斷是否邏輯等價。

這種測試可能須要幾周，也可能長達半年。

總結

部署方式	零停機	生產流量測試	機器成本	回退速度	對用戶的影響	複雜度
灰度發佈	？	√	低	慢	通常	低
滾動發佈	√	√	低	慢	低	低
雙服務器組——藍綠	√	×	高	快	通常	通常
雙服務器組——灰度	√	√	高	快	小	通常
雙服務器組——滾動	√	√	高	快	小	通常

參考資料

一、《藍綠部署、A/B測試以及灰度發佈》

二、《藍綠部署、金絲雀發佈（灰度發佈）、A/B測試的準肯定義》

三、《微服務部署：藍綠部署、滾動部署、灰度發佈、金絲雀發佈》

四、《金絲雀發佈、滾動發佈、藍綠髮布到底有什麼差異？關鍵點是什麼？》