微服务灰度发布的底层实现 微服务灰度发布的技术实现方式(2)

微服务灰度发布的底层实现

灰度发布的具体实现步骤如下：

1. 前端程序在灰度测试的用户 Header 头中打上标签，例如在 Header 中添加“gray-tag: true”，其表示要进行灰常测试（访问灰度服务），而其他则为访问正式服务。
2. 在负载均衡器 Spring Cloud LoadBalancer 中，拿到 Header 中的“gray-tag”进行判断，如果此标签不为空，并等于“true”的话，表示要访问灰度发布的服务，否则只访问正式的服务。
3. 在网关 Spring Cloud Gateway 中，将 Header 标签“gray-tag: true”继续往下一个调用服务中传递。
4. 在后续的调用服务中，需要实现以下两个关键功能：
   1. 在负载均衡器 Spring Cloud LoadBalancer 中，判断灰度发布标签，将请求分发到对应服务。
   2. 将灰度发布标签（如果存在），继续传递给下一个调用的服务。

经过第四步的反复传递之后，整个 Spring Cloud 全链路的灰度发布就完成了。

4、具体实现

4.1、版本标识

在灰度发布的执行流程中，有一个核心的问题，如果在 Spring Cloud LoadBalancer 进行服务调用时，区分正式服务和灰度服务呢？

这个问题的解决方案是：在灰度服务既注册中心的 MetaData（元数据）中标识自己为灰度服务即可，而元数据中没有标识（灰度服务）的则为正式服务，以 Nacos 为例，它的设置如下：

spring:
  application:
    name: gray-user-service
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        username: nacos
        password: nacos
        server-addr: localhost:8848
        namespace: public
        register-enabled: true 
        metadata: { "gray-tag":"true" } # 标识自己为灰度服务

4.2、负载均衡调用灰度服务

Spring Cloud LoadBalancer 判断并调用灰度服务的关键实现代码如下：

private Response<ServiceInstance> getInstanceResponse(List<ServiceInstance> instances,
                                                          Request request) {
        // 实例为空
        if (instances.isEmpty()) {
            if (log.isWarnEnabled()) {
                log.warn("No servers available for service: " + this.serviceId);
            }
            return new EmptyResponse();
        } else { // 服务不为空
            RequestDataContext dataContext = (RequestDataContext) request.getContext();
            HttpHeaders headers = dataContext.getClientRequest().getHeaders();
            // 判断是否为灰度发布（请求）
            if (headers.get(GlobalVariables.GRAY_KEY) != null &&
                    headers.get(GlobalVariables.GRAY_KEY).get(0).equals("true")) {
                // 灰度发布请求，得到新服务实例列表
                List<ServiceInstance> findInstances = instances.stream().
                        filter(s -> s.getMetadata().get(GlobalVariables.GRAY_KEY) != null &&
                                s.getMetadata().get(GlobalVariables.GRAY_KEY).equals("true"))
                        .toList();
                if (findInstances.size() > 0) { // 存在灰度发布节点
                    instances = findInstances;
                }
            } else { // 查询非灰度发布节点
                // 灰度发布测试请求，得到新服务实例列表
                instances = instances.stream().
                        filter(s -> s.getMetadata().get(GlobalVariables.GRAY_KEY) == null ||
                                !s.getMetadata().get(GlobalVariables.GRAY_KEY).equals("true"))
                        .toList();
            }
            // 随机正数值 ++i（ & 去负数）
            int pos = this.position.incrementAndGet() & Integer.MAX_VALUE;
            // ++i 数值 % 实例数 取模 -> 轮询算法
            int index = pos % instances.size();
            // 得到服务实例方法
            ServiceInstance instance = (ServiceInstance) instances.get(index);
            return new DefaultResponse(instance);
        }
    }