SpringCloud的全鏈路灰度發(fā)布方案詳解
1.什么是灰度發(fā)布
灰度發(fā)布(又名金絲雀發(fā)布)是指在黑與白之間,能夠平滑過渡的一種發(fā)布方式。
在上面可以進行A/B測試, 即讓一部分用戶繼續(xù)用產品特性A, 一部分用戶使用產品特性B, 如果用戶B沒有反對意見的話, 那么會逐漸擴大范圍, 把用戶都往特性B 上改。
灰度發(fā)布可以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性, 在初始灰度的時候可以發(fā)現(xiàn), 調整問題, 保證其影響度。
2.什么是全鏈路灰度發(fā)布
網(wǎng)關灰度發(fā)布:
網(wǎng)關通過灰度標記路由到文章服務B, 至于從文章服務B到評論服務是通過openfeign內部調用的, 默認無法實現(xiàn)灰度標記grayTag的透傳, 因此文章服務B 最終調用的是評論服務A, 并不是評論服務B。

全鏈路灰度發(fā)布需要實現(xiàn)的是:
- 網(wǎng)關通過灰度標記將部分流量轉發(fā)給文章服務B
- 文章服務B能夠實現(xiàn)灰度標記grayTag的透傳,最終調用評論服務B
全鏈路灰度發(fā)布需要實現(xiàn)兩個點:
- 網(wǎng)關路由轉發(fā)實現(xiàn)灰度發(fā)布
- 服務內部通過openFeign調用實現(xiàn)灰度發(fā)布(透傳灰度標記grayTag)。
3.網(wǎng)關層的灰度路由轉發(fā)
Ribbon+Spring Cloud Gateway 進行改造負載均衡策略實現(xiàn)灰度發(fā)布.
- 在網(wǎng)關的全局過濾器中根據(jù)業(yè)務規(guī)則給流量打上灰度標記
- 將灰度標記放入請求頭中,傳遞給下游服務
- 改造Ribbon負載均衡策略,根據(jù)流量標記從注冊中心獲取灰度服務
- 請求路由轉發(fā)
根據(jù)什么條件打上灰度標記
這個需要根據(jù)實際的業(yè)務需要,比如根據(jù)用戶所在的地區(qū)、使用客戶端類型、隨機截取流量
這里我將直接使用一個標記grayTag,只要客戶端請求頭中攜帶了這個參數(shù),并且設置為true,則走灰度發(fā)布邏輯。
grayTag=true
為什么要在請求頭中添加灰度標記傳遞給下游服務
這一步非常關鍵,實現(xiàn)灰度標記透傳給下游服務的關鍵,將灰度標記放在請求頭中,下游服務只需要從請求頭中獲取灰度標記便知道是否是灰度發(fā)布,這個和令牌中繼一個原理。
灰度標記如何請求隔離
Spring MVC中的每個請求都是開啟一個線程進行處理,因此可以將灰度標記放置在 ThreadLocal 中進行線程隔離。
如何知道注冊中心的服務哪個是灰度服務
Nacos支持在服務中配置一些元數(shù)據(jù),可以將灰度標記配置在元數(shù)據(jù)中,這樣就能區(qū)分哪些是灰度服務,哪些是正常服務。
如何針對特定的服務進行灰度發(fā)布

我們知道網(wǎng)關路由中配置的服務很多,如何只針對文章服務進行灰度發(fā)布
只需要將自定義的Ribbon灰度發(fā)布規(guī)則只對文章服務生效 利用注解RibbonClients, 指定特定微服務
@RibbonClients(value ={
//只對文章服務進行灰度發(fā)布
@RibbonClient(value = "article-server",configuration = GrayRuleConfig.class)
} )
@SpringBootApplication
public class GatewayApplication {
}@RibbonClients其中有一個屬性defaultConfiguration,一旦使用這個屬性,那么灰度發(fā)布的策略對網(wǎng)關路由中配置的所有服務都將生效。
具體如何實現(xiàn)
網(wǎng)關中首先需要定義一個全局過濾器:
public class GlobalGrayFilter implements GlobalFilter{
@Override
public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
//① 解析請求頭,查看是否存在灰度發(fā)布的請求頭信息,如果存在則將其放置在ThreadLocal中
HttpHeaders headers = exchange.getRequest().getHeaders();
if (headers.containsKey(GrayConstant.GRAY_HEADER)){
String gray = headers.getFirst(GrayConstant.GRAY_HEADER);
if (StrUtil.equals(gray,GrayConstant.GRAY_VALUE)){
//②設置灰度標記
GrayRequestContextHolder.setGrayTag(true);
}
}
//③ 將灰度標記放入請求頭中
ServerHttpRequest tokenRequest = exchange.getRequest().mutate()
//將灰度標記傳遞過去
.header(GrayConstant.GRAY_HEADER,GrayRequestContextHolder.getGrayTag().toString())
.build();
ServerWebExchange build = exchange.mutate().request(tokenRequest).build();
return chain.filter(build);
}
}GrayRule:
public class GrayRule extends ZoneAvoidanceRule {
@Override
public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig) {
}
@Override
public Server choose(Object key) {
try {
//從ThreadLocal中獲取灰度標記
boolean grayTag = GrayRequestContextHolder.getGrayTag().get();
//獲取所有可用服務
List<Server> serverList = this.getLoadBalancer().getReachableServers();
//灰度發(fā)布的服務
List<Server> grayServerList = new ArrayList<>();
//正常的服務
List<Server> normalServerList = new ArrayList<>();
for(Server server : serverList) {
NacosServer nacosServer = (NacosServer) server;
//從nacos中獲取元素劇進行匹配
if(nacosServer.getMetadata().containsKey(GrayConstant.GRAY_HEADER)
&& nacosServer.getMetadata().get(GrayConstant.GRAY_HEADER).equals(GrayConstant.GRAY_VALUE)) {
grayServerList.add(server);
} else {
normalServerList.add(server);
}
}
//如果被標記為灰度發(fā)布,則調用灰度發(fā)布的服務
if(grayTag) {
return originChoose(grayServerList,key);
} else {
return originChoose(normalServerList,key);
}
} finally {
//清除灰度標記
GrayRequestContextHolder.remove();
}
}
private Server originChoose(List<Server> noMetaServerList, Object key) {
Optional<Server> server = getPredicate().chooseRoundRobinAfterFiltering(noMetaServerList, key);
if (server.isPresent()) {
return server.get();
} else {
return null;
}
}
}- 獲取灰度標記
- 從Nacos注冊中心獲取灰度服務和正常服務
- 根據(jù)灰度標記去判斷,如果灰度發(fā)布則選擇特定的灰度服務進行轉發(fā)
定義一個配置類,注入改造的灰度策略GrayRule
public class GrayRuleConfig {
@Bean
public GrayRule grayRule(){
return new GrayRule();
}
}這個GrayRuleConfig不能被掃描進入IOC容器,一旦掃描進入則全局生效
4.openFeign透傳灰度標記
如何從請求頭中取出灰度標記
可以通過實現(xiàn)RequestInterceptor將原先的請求頭給復制過去
@Component
@Slf4j
public class FeignRequestInterceptor implements RequestInterceptor {
@Override
public void apply(RequestTemplate template) {
HttpServletRequest httpServletRequest = RequestContextUtils.getRequest();
Map<String, String> headers = getHeaders(httpServletRequest);
for (Map.Entry<String, String> entry : headers.entrySet()) {
//② 設置請求頭到新的Request中
template.header(entry.getKey(), entry.getValue());
}
}
/**
* 獲取原請求頭
*/
private Map<String, String> getHeaders(HttpServletRequest request) {
Map<String, String> map = new LinkedHashMap<>();
Enumeration<String> enumeration = request.getHeaderNames();
if (enumeration != null) {
while (enumeration.hasMoreElements()) {
String key = enumeration.nextElement();
String value = request.getHeader(key);
//將灰度標記的請求頭透傳給下個服務
if (StrUtil.equals(GrayConstant.GRAY_HEADER,key)&&Boolean.TRUE.toString().equals(value)){
//① 保存灰度發(fā)布的標記
GrayRequestContextHolder.setGrayTag(true);
map.put(key, value);
}
}
}
return map;
}
}也需要使用@RibbonClients注解去標注文章服務調用的哪些服務需要灰度發(fā)布。
@RibbonClients(value = {
//指定對comments這個服務開啟灰度部署
@RibbonClient(value = "comments",configuration = GrayRuleConfig.class)
})
public class ArticleApplication {}5.Nacos中服務如何做灰度標記
配置文件:
spring:
cloud:
nacos:
discovery:
metadata:
## 灰度標記
grayTag: true在Nacos中動態(tài)的指定灰度標記

配置完成之后,在客戶端請求的時候只需要攜帶grayTag=true這個請求頭即可調用灰度服務。
6.總結
- 網(wǎng)關中通過全局過濾器實現(xiàn)灰度打標,將灰度標記放入請求頭中傳遞給下游服務
- 網(wǎng)關通過自定義的負載均衡策略,從注冊中心獲取灰度服務,進行轉發(fā)
- 在openFeign調用時需要從請求頭中獲取灰度標記,放入上下文中
- openFeign調用同樣是根據(jù)自定義的負載均衡策略從注冊中心獲取灰度服務,進行調用。
- Nacos進行灰度服務調用
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