簡(jiǎn)介：?基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的生命周期大致包含研發(fā)、架構(gòu)、交付、優(yōu)化和運(yùn)營(yíng)等幾個(gè)環(huán)節(jié)，每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量保證都涉及重要的一環(huán)，即預(yù)期驗(yàn)證測(cè)試。本文將重點(diǎn)講解一下如何在仿真測(cè)試平臺(tái)進(jìn)行灰度變更測(cè)試，從而保證變更的穩(wěn)定性。

作者 | 聰敬、蘇瑋、玖玄、林濤
來(lái)源 | 阿里技術(shù)公眾號(hào)

一 前言

基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的生命周期大致包含研發(fā)、架構(gòu)、交付、優(yōu)化和運(yùn)營(yíng)等幾個(gè)環(huán)節(jié)，每一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量保證都涉及重要的一環(huán)，即預(yù)期驗(yàn)證測(cè)試。比如研發(fā)的功能測(cè)試，架構(gòu)的POC測(cè)試/AVL測(cè)試，交付的配置驗(yàn)收，優(yōu)化的灰度變更和方案測(cè)試，運(yùn)營(yíng)的GNOC模版測(cè)試/演練/LANDING測(cè)試等等。如何安全、高效和低成本地保證這些環(huán)節(jié)能夠穩(wěn)定持續(xù)運(yùn)行呢？自動(dòng)化測(cè)試平臺(tái)Full-Automation-Simple-Touch（FAST）應(yīng)運(yùn)而生，為網(wǎng)絡(luò)全生命周期測(cè)試提供了平臺(tái)，提升網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。

本文將重點(diǎn)講解一下如何在仿真測(cè)試平臺(tái)進(jìn)行灰度變更測(cè)試，從而保證變更的穩(wěn)定性。

二 技術(shù)引領(lǐng)穩(wěn)定變更的必要性

眾所周知，網(wǎng)絡(luò)變更的數(shù)量在逐年遞增，從2016到2020年，變更數(shù)量增加了5倍，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模復(fù)雜度也在提升，如何在人力資源沒(méi)有增加的前提下保證變更的穩(wěn)定性，是一件非常具有挑戰(zhàn)而且非常重要的事情。設(shè)想如果能在真正變更前把變更方案在測(cè)試環(huán)境中提前灰度驗(yàn)證，保證提前發(fā)現(xiàn)并解決潛在的問(wèn)題，將大幅度提高變更穩(wěn)定性。

三 變更穩(wěn)定性流程剖析

灰度變更測(cè)試是為變更流程中的各個(gè)環(huán)節(jié)提供提前驗(yàn)證的能力。比如說(shuō)驗(yàn)證方案中的CLI是否能正確下發(fā)到設(shè)備，驗(yàn)證配置下發(fā)到設(shè)備后的行為是否符合預(yù)期，驗(yàn)證設(shè)備之間的狀態(tài)交互是否正常。還可以模擬異常條件，提供緊急應(yīng)對(duì)措施的驗(yàn)證。提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并且驗(yàn)證解決方案，是灰度變更測(cè)試的核心價(jià)值之一（保證穩(wěn)定性）。

另外一個(gè)核心價(jià)值就是成本效率的提升，使用了廠商提供的鏡像，通過(guò)仿真技術(shù)可以快速搭建一個(gè)灰度測(cè)試環(huán)境， 一般是在分鐘/小時(shí)級(jí)別，具體要看規(guī)模。而搭建一個(gè)相同的物理環(huán)境需要幾個(gè)星期，甚至是幾個(gè)月，因?yàn)樯婕暗讲少?gòu)，交付上架，連線等等，另外仿真設(shè)備本身的成本也遠(yuǎn)低于物理設(shè)備的成本。

四 阿里巴巴AIS網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)

阿里巴巴AIS網(wǎng)絡(luò)仿真系統(tǒng)是什么樣的呢？

在2018年前是沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)仿真環(huán)境的，2018后我們開(kāi)始著手搭建了核心網(wǎng)的仿真灰度環(huán)境，根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備配置/現(xiàn)網(wǎng)拓?fù)?現(xiàn)網(wǎng)路由，加上廠商提供的設(shè)備鏡像，通過(guò)仿真技術(shù)，搭建了一個(gè)協(xié)議1：1低成本高保真的仿真環(huán)境，并且完成了和線上自動(dòng)化運(yùn)維系統(tǒng)的對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了灰度變更測(cè)試從0到1的飛躍。

上圖的左半邊是一個(gè)典型的阿里生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，2個(gè)IDC數(shù)據(jù)中心通過(guò)骨干網(wǎng)鏈接起來(lái)，操作人員通過(guò)跳板機(jī)鏈接到物理目標(biāo)設(shè)備，然后進(jìn)行一系列操作。上圖的右半邊是我們仿真出來(lái)的一個(gè)仿真網(wǎng)絡(luò)。從操作人員的角度來(lái)看，也是通過(guò)跳板機(jī)，經(jīng)過(guò)仿真和真實(shí)之間的TCP/IP代理服務(wù)，就可以輕松地進(jìn)入虛擬世界，對(duì)仿真設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的操作。除了基本的操作能力外，在仿真系統(tǒng)中也加入仿真特有的功能，比如預(yù)期判斷/故障演練/健康檢查/安全防護(hù)等等。

同時(shí)由于是仿真環(huán)境，我們可以輕松地制造出多個(gè)仿真環(huán)境，用于不同的場(chǎng)景。

五 仿真系統(tǒng)構(gòu)建的挑戰(zhàn)示例

構(gòu)建仿真系統(tǒng)挑戰(zhàn)很多，這里列舉了幾個(gè)比較重要的挑戰(zhàn)：

大規(guī)模光纖仿真

我們模擬了整個(gè)近千臺(tái)設(shè)備的互聯(lián)，怎么保證這些鏈接的穩(wěn)定可靠至關(guān)重要，因?yàn)殒溄硬豢煽?#xff0c;容易導(dǎo)致丟包/延遲等，嚴(yán)重影響環(huán)境質(zhì)量。

鏡像和物理設(shè)備端口不一致

仿真鏡像自身有一些無(wú)法改動(dòng)的設(shè)置，包括端口名字和數(shù)目，無(wú)法直接和現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)做到嚴(yán)格1:1。

自身可信度保障

建立仿真環(huán)境后，面臨的很大的挑戰(zhàn)就是，怎么驗(yàn)證和線上的一致性。

路由注入

仿真環(huán)境鏡像/連線/配置完成后，還需要引入實(shí)際業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，比較關(guān)注的就是自動(dòng)化的路由注入。

廠商鏡像不足

IDC內(nèi)部分廠商的鏡像還沒(méi)有鏡像，我們采用了混部多協(xié)議邏輯驗(yàn)證 （HPLV hybrid protocols logic verification）來(lái)擴(kuò)展IDC設(shè)備。

六 業(yè)界產(chǎn)品比較

相對(duì)于其他公司，其實(shí)阿里的網(wǎng)絡(luò)更復(fù)雜，主要體現(xiàn)架構(gòu)更多，設(shè)備的廠商更多，這些都給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了更大的復(fù)雜度，所以可以想象，要在阿里的網(wǎng)絡(luò)里面完成灰度測(cè)試環(huán)境的搭建難度要遠(yuǎn)比想象中的大。

七 流程規(guī)范化的挑戰(zhàn)

有了仿真環(huán)境后，還需要有可靠的流程來(lái)保障灰度變更，為此我們?cè)谧兏鞒讨幸肓朔桨笢y(cè)試和灰度測(cè)試兩個(gè)環(huán)節(jié)。

方案測(cè)試是在方案設(shè)計(jì)之后，評(píng)審上線之前，用于判斷測(cè)試方案的各個(gè)環(huán)節(jié)是否都有被測(cè)試覆蓋、不同維度測(cè)試是否完整。理論上只有經(jīng)過(guò)方案測(cè)試達(dá)標(biāo)后的方案才能評(píng)審上線，為方案的穩(wěn)定性設(shè)立的第一道關(guān)卡。

方案測(cè)試的特點(diǎn)如下：

• 根據(jù)維度自動(dòng)生成用例（這里的維度指的是一類(lèi)屬性的概念，比如廠商，角色等等）
• 批量并發(fā)執(zhí)行，提高執(zhí)行效率。
• 執(zhí)行完后有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)支持維度級(jí)別的精確上線控制。

變更測(cè)試的第二個(gè)關(guān)卡是在變更工單審核之前做了流程卡點(diǎn)，對(duì)于核心網(wǎng)變更，如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)灰度測(cè)試是無(wú)法提交工單審核的，從流程中保證了“無(wú)灰度不變更”。

八 落地場(chǎng)景與結(jié)果

• 自動(dòng)化系統(tǒng)能力的保障
• 月平均攔截40次變更風(fēng)險(xiǎn)

九 未來(lái)展望

• 擴(kuò)大支持覆蓋率
• 平臺(tái)自助化/智能化
• 商業(yè)化

原文鏈接

本文為阿里云原創(chuàng)內(nèi)容，未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的阿里仿真灰度变更测试简介的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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