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应用程序升级面临最大挑战是新旧业务切换,将软件从测试的最后阶段带到生产环境,同时要保证系统不间断提供服务。
长期以来,业务升级渐渐形成了几个发布策略:蓝绿发布、灰度发布和滚动发布,目的是尽可能避免因发布导致的流量丢失或服务不可用问题。
所谓蓝绿部署,是指同时运行两个版本的应用,如上图所示,蓝绿部署的时候,并不停止掉老版本,而是直接部署一套新版本,等新版本运行起来后,再将流量切换到新版本上。但是蓝绿部署要求在升级过程中,同时运行两套程序,对硬件的要求就是日常所需的二倍,比如日常运行时,需要10台服务器支撑业务,那么使用蓝绿部署,你就需要购置二十台服务器。
特点
缺点
蓝绿发布在早期物理服务器时代,还是比较昂贵的,由于云计算普及,成本也大大降低。
滚动发布能够解决掉蓝绿部署时对硬件要求增倍的问题。
所谓滚动升级,就是在升级过程中,并不一下子启动所有新版本,是先启动一台新版本,再停止一台老版本,然后再启动一台新版本,再停止一台老版本,直到升级完成,这样的话,如果日常需要10台服务器,那么升级过程中也就只需要11台就行了。但是滚动升级有一个问题,在开始滚动升级后,流量会直接流向已经启动起来的新版本,但是这个时候,新版本是不一定可用的,比如需要进一步的测试才能确认。那么在滚动升级期间,整个系统就处于非常不稳定的状态,如果发现了问题,也比较难以确定是新版本还是老版本造成的问题。
为了解决这个问题,我们需要为滚动升级实现流量控制能力。
特点
缺点
灰度发布也叫金丝雀发布,起源是,矿井工人发现,金丝雀对瓦斯气体很敏感,矿工会在下井之前,先放一只金丝雀到井中,如果金丝雀不叫了,就代表瓦斯浓度高。
在灰度发布开始后,先启动一个新版本应用,但是并不直接将流量切过来,而是测试人员对新版本进行线上测试,启动的这个新版本应用,就是我们的金丝雀。如果没有问题,那么可以将少量的用户流量导入到新版本上,然后再对新版本做运行状态观察,收集各种运行时数据,如果此时对新旧版本做各种数据对比,就是所谓的A/B测试。当确认新版本运行良好后,再逐步将更多的流量导入到新版本上,在此期间,还可以不断地调整新旧两个版本的运行的服务器副本数量,以使得新版本能够承受越来越大的流量压力。直到将100%的流量都切换到新版本上,最后关闭剩下的老版本服务,完成灰度发布。
如果在灰度发布过程中(灰度期)发现了新版本有问题,就应该立即将流量切回老版本上,这样,就会将负面影响控制在最小范围内。
特点
缺点
综上所述,三种方式均可以做到平滑式升级,在升级过程中服务仍然保持服务的连续性,升级对外界是无感知的。那生产上选择哪种部署方法最合适呢?这取决于哪种方法最适合你的业务和技术需求。如果你们运维自动化能力储备不够,肯定是越简单越好,建议蓝绿发布,如果业务对用户依赖很强,建议灰度发布。如果是K8S平台,滚动更新是现成的方案,建议先直接使用。
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