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流量鏡像功能可以將生產(chǎn)的流量鏡像拷貝到測試集群或者新的測試版本中，在不影響實際生產(chǎn)環(huán)境的情況下，測試具有實際生產(chǎn)流量的服務，幫助您減低版本變更的風險。本文介紹什么是流量鏡像，以及如何基于集群內(nèi)服務層使用流量鏡像。

什么是流量鏡像？

微服務能夠幫助用戶快速地開發(fā)和部署應用，但版本變更中也存在一定風險。服務網(wǎng)格ASM提供流量鏡像（Traffic Mirroring）的功能，也稱影子流量（Traffic Shadowing）。該功能將實時流量的副本發(fā)送到鏡像服務，而鏡像流量發(fā)生在主服務的關(guān)鍵請求路徑之外。當流量被鏡像時，請求將通過其主機或授權(quán)報頭發(fā)送到鏡像服務添加“–shadow”標記，用以區(qū)分流量從何處被鏡像到何處。流量鏡像功能可以將生產(chǎn)的流量鏡像拷貝到測試集群或者新的測試版本中，在引導實時流量之前進行測試，有效地降低版本變更的風險。

功能優(yōu)勢

優(yōu)勢	說明
測試環(huán)境更加真實，版本部署風險更低。	流量鏡像功能可以將生產(chǎn)的流量鏡像拷貝到測試集群或者新的測試版本中，利用實時生產(chǎn)用例和流量進行測試，使得測試服務環(huán)境更加真實，測試結(jié)果更加準確，幫助您降低生產(chǎn)環(huán)境部署的風險。
不影響實際生產(chǎn)環(huán)境。	當流量鏡像到不同的服務時，會發(fā)生在請求的關(guān)鍵路徑之外。流量鏡像產(chǎn)生的任何問題都不會影響生產(chǎn)環(huán)境。忽略對任何鏡像流量的響應，流量被視為“即發(fā)即忘”。鏡像實例發(fā)回的任何響應都將被忽略，不會干擾到正常的生產(chǎn)流量的響應。

適用場景

流量鏡像可以在不影響最終客戶端的情況下，測試具有實際生產(chǎn)流量的服務。您可以使用流量鏡像功能，驗證新版本是否能夠以相同的方式處理真正的各種傳入請求、在同一服務的兩個版本之間進行比較基準測試等。

下面介紹幾種典型的應用場景，幫助您發(fā)揮流量鏡像的優(yōu)勢。

應用場景	說明
線上流量模擬和測試	測試集群的測試可以使用生產(chǎn)實例真實流量，不會影響正常生產(chǎn)的關(guān)鍵路徑。例如，用新系統(tǒng)替換老舊系統(tǒng)或者系統(tǒng)經(jīng)歷大規(guī)模改造時，您可以將線上流量導入新系統(tǒng)，進行試運行；對于一些實驗性的架構(gòu)調(diào)整，您也可以通過線上流量進行模擬測試。
新版本校驗	您可以實時對比生產(chǎn)流量和鏡像流量的輸出結(jié)果。由于是全樣本的模擬，影子流量可以應用于新服務的預上線演練。傳統(tǒng)的手工測試本身是一種樣本化的行為，通過導入真實流量形態(tài)，可以完整地模擬線上的所有情況，例如異常的特殊字符、帶惡意攻擊的Token等，幫助您探測預發(fā)布服務最真實的處理能力和對異常的處理能力。
隔離測試數(shù)據(jù)庫	與數(shù)據(jù)處理相關(guān)的業(yè)務，可以使用空的數(shù)據(jù)存儲并加載測試數(shù)據(jù)。針對該數(shù)據(jù)進行鏡像流量操作，實現(xiàn)測試數(shù)據(jù)的隔離。
線上問題排查和臨時的數(shù)據(jù)采集	對于一些線上突發(fā)性問題，在線下流量總是無法復現(xiàn)，此時您可以臨時開啟一個分支服務，導入影子流量進行調(diào)試和排查。采用此方式，不影響線上服務。
日志行為采集	對于推薦系統(tǒng)和算法來說，樣本和數(shù)據(jù)非常核心。傳統(tǒng)的自動化測試在算法類的應用面臨的最大挑戰(zhàn)是無法構(gòu)建真實環(huán)境的用戶行為數(shù)據(jù)。通過影子流量可以將用戶行為以日志的形式保存起來，既可以為推薦系統(tǒng)和算法模型構(gòu)建模擬測試樣本數(shù)據(jù)，也可以作為后續(xù)大數(shù)據(jù)分析用戶畫像的數(shù)據(jù)來源再應用到推薦服務中。

啟用流量鏡像示例代碼

使用Istio啟用流量鏡像的YAML示例如下。YAML示例中，VirtualService將100％的流量路由到v1子集，同時將相同的流量鏡像到v1-mirroring子集。發(fā)送給v1子集的相同請求將被復制并觸發(fā)v1-mirroring子集。

當v1-mirroring將一些請求發(fā)送到應用程序的v1版本時，您可以查看應用程序的日志。調(diào)用應用程序時，獲得的響應來自v1子集。您還可以看到請求鏡像到v1-mirroring子集。

apiVersion: networking.istio.io/v1beta1
kind: VirtualService
metadata:
  name: myapp-traffic-mirroring
spec:
  hosts:
    - myapp
  http:
    - route:
        - destination:
            host: myapp.default.svc.cluster.local
            port:
              number: 8000
            subset: v1
          weight: 100
      mirror:
        host: myapp.default.svc.cluster.local
        port:
          number: 8000
        subset: v1-mirroring

集群內(nèi)使用流量鏡像流程介紹

本文示例將所有流量分配到v1版本，然后使用規(guī)則將流量鏡像到v1-mirroring版本。基于集群內(nèi)服務層使用流量鏡像

步驟一：配置并啟動示例應用服務

使用以下內(nèi)容，創(chuàng)建httpbin.yaml文件。

展開查看httpbin.yaml

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: httpbin
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: httpbin
  labels:
    app: httpbin
    service: httpbin
spec:
  ports:
  - name: http
    port: 8000
    targetPort: 80
  selector:
    app: httpbin
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: httpbin-v1
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: httpbin
      version: v1
  template:
    metadata:
      labels:
        app: httpbin
        version: v1
    spec:
      serviceAccountName: httpbin
      containers:
      - image: docker.io/kennethreitz/httpbin
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        name: httpbin
        ports:
        - containerPort: 80
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: httpbin-v1-mirroring
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: httpbin
      version: v1-mirroring
  template:
    metadata:
      labels:
        app: httpbin
        version: v1-mirroring
    spec:
      serviceAccountName: httpbin
      containers:
      - image: docker.io/kennethreitz/httpbin
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        name: httpbin
        ports:
        - containerPort: 80

執(zhí)行以下命令，部署v1和v1-mirroring兩個版本的httpbin服務。
```
kubectl apply -f httpbin.yaml
```

使用以下內(nèi)容，創(chuàng)建sleep.yaml文件。

展開查看sleep.yaml

apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
  name: sleep
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: sleep
  labels:
    app: sleep
    service: sleep
spec:
  ports:
  - port: 80
    name: http
  selector:
    app: sleep
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: sleep
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: sleep
  template:
    metadata:
      labels:
        app: sleep
    spec:
      terminationGracePeriodSeconds: 0
      serviceAccountName: sleep
      containers:
      - name: sleep
        image: curlimages/curl
        command: ["/bin/sleep", "infinity"]
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        volumeMounts:
        - mountPath: /etc/sleep/tls
          name: secret-volume
      volumes:
      - name: secret-volume
        secret:
          secretName: sleep-secret
          optional: true
---

執(zhí)行以下命令，部署一個客戶端應用sleep服務。
```
kubectl apply -f httpbin.yaml
```

步驟二：創(chuàng)建路由策略

創(chuàng)建目標規(guī)則，定義v1和v1-mirroring兩個版本。
1. 登錄ASM控制臺，在左側(cè)導航欄，選擇服務網(wǎng)格 > 網(wǎng)格管理。
2. 在網(wǎng)格管理頁面，單擊目標實例名稱，然后在左側(cè)導航欄，選擇流量管理中心 > 目標規(guī)則，然后單擊創(chuàng)建。
3. 在創(chuàng)建頁面，進行如下配置，然后單擊創(chuàng)建。
創(chuàng)建新的虛擬服務路由策略。將100%流量導入到v1版，同時將流量鏡像到v1-mirroring服務。
1. 在網(wǎng)格詳情頁面左側(cè)導航欄，選擇流量管理中心 > 虛擬服務。
2. 在虛擬服務頁面，單擊創(chuàng)建，進行如下配置，然后單擊創(chuàng)建。

步驟三：發(fā)送流量請求

等待應用服務運行正常之后，執(zhí)行以下命令，通過sleep應用向httpbin服務發(fā)送一些流量。

export SLEEP_POD=$(kubectl get pod -l app=sleep -o jsonpath={.items..metadata.name})
kubectl exec -it $SLEEP_POD -c sleep -- curl http://httpbin:8000/headers

查看v1和v1-mirroring版本的Pod日志。具體操作，請參見檢查Pod的日志。
日志顯示，v1和v1-mirroring版本的Pod中有上述請求流量訪問的記錄，表明100%的流量被發(fā)送到v1版本的同時，也有50%的流量被鏡像到v1-mirroring的Pod中，符合上述定義的鏡像策略。
如下圖所示，對比v1和v1-mirroring版本的日志，可以看到在v1的流量被鏡像到了v1-mirroring。日志中的v1-mirroring報文比v1大，是因為流量被標記為影子流量，且在authority結(jié)果中影子流量自動補加了-shadow。

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