Việc phát hành phần mềm thường có nghĩa là một cửa sổ bảo trì và các ngón tay chéo. Các nhóm hiện đại sử dụng các chiến lược giúp phát hành thường xuyên và lựa chọn xanh lam và triển khai hoàng yến là một trong những lựa chọn đầu tiên bạn sẽ phải đối mặt. Cả hai đều giảm thiểu rủi ro, nhưng chúng làm như vậy theo những cách trái ngược nhau: một bên chuẩn bị thay thế hoàn toàn, trong khi bên kia thử nghiệm từng chút một với người dùng thực.

Hướng dẫn này giải thích cách thức hoạt động của từng loại và chi phí trong thực tế. Chúng tôi đã chạy các ví dụ khôi phục và định tuyến người dùng nhỏ trong Python 3.13 và kết quả đầu ra là từ lần chạy đó. Các mẫu Kubernetes chỉ mang tính minh họa và chúng tôi không chạy những mẫu đó. Hãy coi tỷ lệ phần trăm và ngưỡng làm ví dụ bắt đầu để thích ứng.

Câu trả lời ngắn gọn

Với triển khai xanh lam, bạn chạy hai môi trường sản xuất giống hệt nhau. Một cái phục vụ người dùng trong khi bạn triển khai và thử nghiệm phiên bản mới trên cái kia, sau đó bạn chuyển đổi tất cả lưu lượng truy cập chỉ trong một lần di chuyển.

Với triển khai canary, phiên bản mới sẽ chạy bên cạnh phiên bản cũ. Bạn gửi cho nó một tỷ lệ nhỏ lưu lượng truy cập thực, so sánh kết quả và tăng dần lượt chia sẻ cho đến khi nó phục vụ được tất cả mọi người. Cái tên này xuất phát từ những người thợ mỏ chim hoàng yến từng được sử dụng như một cảnh báo sớm về mối nguy hiểm.

Xanh lam và hoàng yến cạnh nhau

Cách triển khai xanh lam hoạt động

1. Blue đang hoạt động và phục vụ mọi lưu lượng truy cập.
2. Triển khai phiên bản mới lên green, phiên bản này không nhận được lưu lượng truy cập của người dùng.
3. Kiểm tra màu xanh lá cây một cách kỹ lưỡng, trong môi trường sản xuất thực tế, sử dụng thử nghiệm khói và người dùng nội bộ.
4. Chuyển bộ định tuyến, bộ cân bằng tải hoặc DNS để gửi lưu lượng truy cập sang màu xanh lục.
5. Hãy quan sát kỹ, màu xanh vẫn đang chạy và sẵn sàng.
6. Nếu có gì sai sót thì hãy quay lại. Nếu mọi việc đều ổn, màu xanh lam sẽ trở thành môi trường nhàn rỗi tiếp theo.

Trong Kubernetes, bạn có thể thực hiện chuyển đổi bằng cách thay đổi bộ chọn của Dịch vụ để lưu lượng truy cập chuyển sang các Nhóm được gắn nhãn khác nhau:

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: shop
spec:
  selector:
    app: shop
    version: green   # was: blue
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 8000

Điểm mạnh: Về mặt khái niệm, nó đơn giản, bạn có thể kiểm tra thiết lập sản xuất chính xác trước khi người dùng nhìn thấy và quá trình khôi phục gần như ngay lập tức. Điểm yếu: Cơ sở hạ tầng trùng lặp có thể tốn kém, một lỗi lọt qua quá trình kiểm tra của bạn sẽ đến với mọi người cùng một lúc và các phiên mở cũng như công việc trên chuyến bay cần được lưu ý trong quá trình chuyển đổi. Nếu bạn sử dụng DNS cho bộ chuyển đổi, các bản ghi được lưu trong bộ nhớ đệm có thể làm chậm quá trình chuyển đổi. Mới đối với các khái niệm? Xem Hướng dẫn Kubernetes dành cho người mới bắt đầu của chúng tôi.

Cách triển khai canary hoạt động

1. Triển khai phiên bản mới cùng với phiên bản ổn định.
2. Định tuyến một phần nhỏ lưu lượng truy cập, chẳng hạn như 5%, tới canary.
3. So sánh tỷ lệ lỗi, độ trễ và số liệu kinh doanh với phiên bản ổn định.
4. Nếu khỏe mạnh thì tăng lên 25%, rồi 50%, rồi 100%.
5. Nếu có bất cứ điều gì xuống cấp, hãy gửi tất cả lưu lượng truy cập trở lại phiên bản ổn định.

Nhiều nhóm bắt đầu với đội ngũ nhân viên nội bộ, sau đó là khu vực có rủi ro thấp và chỉ sau đó là công chúng rộng rãi hơn.

Điểm mạnh: Một bản phát hành kém chỉ ảnh hưởng đến một nhóm nhỏ và bạn học được từ lưu lượng truy cập thực mà không môi trường thử nghiệm nào có thể tái tạo đầy đủ. Điểm yếu: Bạn cần các chỉ số định tuyến và mỗi phiên bản dựa trên tỷ lệ phần trăm, quá trình triển khai mất nhiều thời gian hơn và hai phiên bản chạy cùng nhau trong một thời gian. Một con chim hoàng yến nhỏ cũng có thể quá yên tĩnh để đưa ra tín hiệu có ý nghĩa, đặc biệt là vào những thời điểm có ít phương tiện giao thông.

Định tuyến người dùng ổn định

Việc chọn ngẫu nhiên một phiên bản theo mọi yêu cầu sẽ mang lại cho người dùng trải nghiệm khó hiểu vì họ có thể chuyển đổi giữa phiên bản cũ và phiên bản mới. Một giải pháp phổ biến là băm ID người dùng ổn định vào một nhóm để mỗi người dùng luôn nhận được cùng một câu trả lời:

import hashlib

def bucket(user_id):
    digest = hashlib.sha256(user_id.encode()).hexdigest()
    return int(digest, 16) % 100

def version_for(user_id, canary_percent):
    return "v2" if bucket(user_id) < canary_percent else "v1"

users = [f"user-{i}" for i in range(10000)]
for percent in (5, 25, 50, 100):
    share = sum(version_for(u, percent) == "v2" for u in users) / len(users)
    print(percent, round(share * 100, 1))

# 5 5.0
# 25 24.5
# 50 49.9
# 100 100.0

Cổ phiếu thực tế bám sát mục tiêu. Phương pháp này có thêm hai thuộc tính hữu ích và lần chạy của chúng tôi đã xác nhận cả hai thuộc tính này. Cùng một người dùng luôn nhận được cùng một phiên bản. Và tất cả mọi người trong nhóm 5% vẫn được bao gồm ở mức 25%, vì vậy không ai đã có phiên bản mới được chuyển trở lại khi đợt triển khai tăng lên.

Trong các hệ thống thực, lưới dịch vụ, bộ cân bằng tải hoặc công cụ như Argo Rollouts hoặc Flagger thường xử lý việc định tuyến này, do đó bạn không cần phải tự viết nó. Nó vẫn hữu ích để hiểu những gì họ đang làm.

Tự động hóa quyết định

Chim hoàng yến chỉ hoạt động nếu ai đó thực sự so sánh các phiên bản. Kiểm tra tự động đáng tin cậy hơn một người xem biểu đồ. Đây là ý tưởng cốt lõi, so sánh tỷ lệ lỗi của canary với phiên bản ổn định:

def should_rollback(canary_errors, canary_total, base_errors, base_total,
                    tolerance=1.5, min_requests=500):
    if canary_total < min_requests:
        return False   # not enough data to decide
    return (canary_errors / canary_total) > (base_errors / base_total) * tolerance

should_rollback(3, 100, 10, 5000)        # False: too few requests
should_rollback(30, 1000, 100, 10000)    # True:  3% against 1%
should_rollback(12, 1000, 100, 10000)    # False: 1.2% is within tolerance

Lưu ý trường hợp đầu tiên. Tỷ lệ lỗi của nó có vẻ cao nhưng chỉ với 100 yêu cầu thì vẫn chưa đủ bằng chứng. Các công cụ thực tế áp dụng số liệu thống kê cẩn thận hơn và chúng xem xét một số tín hiệu cùng nhau:

Vấn đề về cơ sở dữ liệu

Mã ứng dụng có thể được hoán đổi trong vài giây, nhưng dữ liệu thì không. Cả hai chiến lược thường chia sẻ một cơ sở dữ liệu, vì vậy trong quá trình triển khai và sau khi khôi phục, cả phiên bản cũ và mới đều phải hoạt động với cùng một lược đồ.

Câu trả lời tiêu chuẩn là mẫu mở rộng và hợp đồng. Giả sử bạn muốn đổi tên name thành full_name:

1. Mở rộng: thêm cột mới. Mã cũ không bị ảnh hưởng.
2. Di chuyển: phát hành mã ghi vào cả hai cột và chèn lấp các hàng cũ.
3. Chuyển: giải phóng mã đọc từ cột mới.
4. Hợp đồng: khi không có gì sử dụng cột cũ, hãy xóa nó trong bản phát hành sau.

Việc này cần thực hiện vài lần phát hành nhưng mỗi bước đều có thể được khôi phục một cách an toàn. Chạy RENAME COLUMN trong một lần sẽ phá vỡ bất kỳ phiên bản nào mong đợi tên khác. Hãy cẩn thận với những thay đổi lược đồ kéo dài vì chúng có thể chứa các khóa. Để biết thêm về điều này, hãy đọc về Giao dịch SQL.

Lăn và các chiến lược khác

Triển khai Kubernetes thực hiện cập nhật luân phiên theo mặc định, phù hợp với nhiều dịch vụ. Bản cập nhật luân phiên cũng thay đổi dần dần, nhưng tỷ lệ của nó gắn liền với số lượng phiên bản và bản thân nó không phân tích kết quả hoặc tạm dừng các số liệu xấu.

Còn cờ tính năng thì sao?

Quá trình triển khai đặt mã trên máy chủ và bản phát hành cung cấp tính năng cho người dùng. Cờ tính năng giúp tách biệt các tính năng đó bằng cách cho phép bạn bật một tính năng cho người dùng đã chọn mà không cần triển khai bất kỳ thứ gì. Chúng hoạt động rất tốt với cả hai chiến lược: triển khai khi tắt cờ, sau đó kích hoạt dần dần. Chúng không thay thế các chiến lược này vì cờ không thể bảo vệ bạn khỏi bản phát hành gặp sự cố khi khởi động. Hãy nhớ loại bỏ các cờ cũ vì chúng tích tụ thành nợ kỹ thuật.

Cách chọn

Chúng cũng có thể được kết hợp. Một số đội triển khai môi trường xanh, sau đó chuyển dần lưu lượng truy cập sang môi trường đó, đạt được môi trường sạch sẽ và bán kính nổ hạn chế. Dù bạn chọn gì, hãy tự động hóa nó thông qua quy trình CI/CD của bạn, như Hướng dẫn hành động GitHub của chúng tôi giải thích.

Những lỗi thường gặp

• Thực hiện các thay đổi có thể gây lỗi cho lược đồ. Khôi phục không hữu ích nếu mã cũ không thể đọc được dữ liệu.
• Không có tiêu chí khôi phục. Quyết định “xấu” nghĩa là gì trước khi bắt đầu phát hành, không phải trong khi xảy ra sự cố.
• Để môi trường trôi đi. Nếu màu xanh lá cây khác với màu xanh lam thì kết quả thử nghiệm của bạn sẽ kém hơn. Xác định cả hai bằng cơ sở hạ tầng dưới dạng mã.
• Chỉ đo lường các chỉ số kỹ thuật. Một bản phát hành có thể không có lỗi và vẫn vi phạm quy trình kiểm tra.
• Không bao giờ thực hành khôi phục. Hãy luyện tập nó để nó có tác dụng khi bạn gặp áp lực.
• Quên các công việc nền. Người lao động và các nhiệm vụ đã lên lịch cũng cần có kế hoạch trong quá trình chuyển đổi.

Lời kết

Màu xanh lam mang lại cho bạn một sự chuyển đổi rõ ràng và nhanh chóng. Canary cung cấp cho bạn mức độ phơi sáng nhỏ và có thể đo lường được. Nếu việc giám sát của bạn vẫn ở mức cơ bản, hãy bắt đầu với các bản cập nhật luân phiên hoặc màu xanh lam và đầu tư vào số liệu trên mỗi phiên bản trước khi bạn thử dùng chim hoàng yến. Sau đó, thực hiện khôi phục bản phát hành tiếp theo của bạn, bao gồm cả cơ sở dữ liệu. Bài tập đơn lẻ đó có xu hướng tiết lộ những gì thực sự cần sửa chữa.

Câu hỏi thường gặp

Tiếp tục học hỏi