蓝绿发布、滚动发布、灰度发布等部署方案对比与总结

2019-09-10 15:59:20 采集侠

在项目迭代的过程中,不可避免需要进行项目上线。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。本文将对目前常用的部署方案做一个简单的总结。

蓝绿发布(Blue/Green Deployment)

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后将流量切到新版本,然后老版本同时也升级到新版本。

2. 特点

蓝绿部署无需停机,并且风险较小。

3. 部署过程

部署版本 1 的应用(初始的状态)

所有外部请求的流量都打到这个版本上。

蓝绿发布、滚动发布、灰度发布等部署方案对比与总结

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)。

将流量从版本 1 切换到版本 2。

蓝绿发布、滚动发布、灰度发布等部署方案对比与总结

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。

4. 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。

5. 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。

6. 优势和不足

优势

升级切换和回退速度非常快。

不足

切换是全量的,如果 V2 版本有问题,则对用户体验有直接影响。
需要两倍机器资源。

7. 适用场合

对用户体验有一定容忍度的场景。

机器资源有富余或者可以按需分配(AWS 云,或自建容器云)。

灰度发布

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。

灰度发布结构图

蓝绿发布、滚动发布、灰度发布等部署方案对比与总结

2. A/B Testing

A/B 测试是用来测试应用功能表现的方法,例如可用性、受欢迎程度、可见性等等。 A/B 测试通常用在应用的前端上,不过当然需要后端来支持。

蓝绿发布、滚动发布、灰度发布等部署方案对比与总结

A/B 测试与蓝绿部署的区别在于, A/B 测试目的在于通过科学的实验设计、采样样本代表性、流量分割与小流量测试等方式来获得具有代表性的实验结论,并确信该结论在推广到全部流量可信;蓝绿部署的目的是安全稳定地发布新版本应用,并在必要时回滚。

3. 金丝雀发布

我们平常所说的金丝雀部署也是灰度发布的一种方式,在原有版本可用的情况下,同时部署一个新版本应用作为「金丝雀」服务器来测试新版本的性能和表现,以保障整体系统稳定的情况下,尽早发现、调整问题。

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;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/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。

4. 优势和不足

优势

用户体验影响小,灰度发布过程出现问题只影响少量用户。

不足

发布自动化程度不够,发布期间可引发服务中断。

滚动发布(Rolling Update Deployment)

在金丝雀发布基础上的进一步优化改进,是一种自动化程度较高的发布方式,用户体验比较平滑,是目前成熟型技术组织所采用的主流发布方式。

1. 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