使用控制台实现容器服务应用的蓝绿发布和灰度发布--API 网关-火山引擎

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使用控制台实现容器服务应用的蓝绿发布和灰度发布

最近更新时间：2024.12.04 16:05:46首次发布时间：2023.05.06 11:35:03

API 网关深度集成火山引擎容器服务 VKE，可实时动态获取 VKE 集群中部署的 K8S Service 信息，作为 K8S Service 对外提供服务的流量入口。同时，API 网关提供 Upstream 流量分配，方便用户进行服务的灰度发布，实现敏捷迭代、平滑升级。本文为您介绍如何通过 API 网关实现容器服务中应用的蓝绿部署和灰度发布。

应用场景

为了保证服务稳定地对外提供服务，各企业都十分重视发布策略的选择。目前被业界广泛采用的服务发布策略有蓝绿部署和灰度发布，请根据实际情况选择适合的发布策略。

蓝绿部署：同时运行两个版本的应用。蓝绿部署期间，旧版本保持对外提供服务，等新版本运行起来后，再将流量全部切换至新版本。一般新版本与旧版本的资源规格保持一致，相当于该服务有两套完全相同的部署环境。新版本对外提供服务后，旧版本会作为热备。如果新版本上线后出现问题，可以迅速将流量切回旧版本，极大缩短故障恢复时间。
灰度发布：也称为金丝雀发布，是一种从旧版本平滑过渡到新版本的发布策略。该策略先上线一个新版本，从旧版本中切分一小部分线上流量到新版本，检验新版本在生产环境中的实际表现。新版本在环境中表现满足预期后，逐步加大流量分配比例，直至完全替代旧版本。

背景信息

本文通过一个 service-demo 服务，为您演示容器服务集群中应用的蓝绿发布和灰度发布。该服务已提供一个查询当前版本的接口，请求路径为/version。API 网关将该 service-demo 服务抽象为一个 Upstream，并通过 Pod 标签来标识旧版本 v1 和新版本 v2。用户发送请求后，API 网关便可将请求按照设置的权重转发至新旧版本，实现应用的多版本流量管理。
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前提条件

容器服务 VKE
- 已开通容器服务。
- 已创建 VKE 集群，详情请参见创建集群。
API 网关
- 已开通 API 网关。
- 已创建网关实例，详情请参见创建实例。
- 已创建服务并绑定自定义域名，详情请参见创建服务、添加自定义域名。
- 已将容器服务集群导入 API 网关，详情请参见导入 VKE 集群。

基于相同服务的不同版本实现灰度发布

步骤一：部署旧版本应用

使用如下 YAML 配置，在容器服务集群中部署 v1 版本应用和服务。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: app-old
  namespace: default 
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: demo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demo
        version: v1
    spec:
      containers:
      - image: cr-apig-cn-beijing.cr.volces.com/apig-demo/http-server:v1
        name: demo
        ports:
        - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: service-demo
spec:
  selector:
    app: demo
  ports:
  - name: rule
    protocol: TCP
    port: 80
    targetPort: 80
  type: NodePort

创建 Upstream 并关联 service-demo 服务。
为 Upstream 添加 version:v1 版本标识。该标识对应 Pod 的spec.template.metadata.labels配置，用于区分应用的不同版本。详情可参见管理容器服务类型 Upstream 版本。
创建路由，发布服务。其中，请求路径为/version，目标 Upstream 为 service-demo 服务，版本为 v1，权重为 100%。

执行以下命令，进行 10 次访问测试。

for i in {1..10}; do curl ${网关服务域名}/version;echo;done

预期结果如下，所有请求均成功转发至 v1 版本应用。

{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}

步骤二：发布新版本应用

使用如下 YAML 配置，在容器服务集群中部署 v2 版本应用和服务。

注意

使用 API 网关实例发布容器服务集群中的应用，支持同集群部署和跨集群部署。

同集群部署时，应用需部署在同一集群同一命名空间下。
跨集群部署时，应用需部署在跨集群的同名命名空间下。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: app-new
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: demo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demo
        version: v2
    spec:
      containers:
      - image: cr-apig-cn-beijing.cr.volces.com/apig-demo/http-server:v2
        name: demo
        ports:
        - containerPort: 80

为已创建的 Upstream 添加 version:v2 版本标识。详情请参见管理容器服务类型 Upstream 版本。
修改已创建的路由规则，将流量按所需权重转发至 v1 和 v2 版本。在本例中，配置 v1 应用权重为 80%，v2 应用权重为 20%。详情请参见管理路由。

执行以下命令，进行 10 次访问测试。

for i in {1..10}; do curl ${网关服务域名}/version;echo;done

预期结果如下，10 个请求中有 2 个请求转发至新版本 v2，流量比例符合预期。

{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}

注意

在真实业务场景中，新版本验证完毕后，便可继续调大访问新版本的流量权重。期间注意对新版本扩容，按需对旧版本缩容。

基于不同服务实现灰度发布

步骤一：部署旧版本应用

使用以下 YAML 配置，在容器服务集群中部署 v1 版本应用和服务。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name:  service-old
  namespace: default
spec:
  ports:
  - name: port
    port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
  selector:
    app: old
  type: ClusterIP
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: app-old
  namespace: default 
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: old
  template:
    metadata:
      labels:
        app: old
    spec:
      containers:
      - image: cr-apig-cn-beijing.cr.volces.com/apig-demo/http-server:v1
        name: demo
        ports:
        - containerPort: 80

创建 Upstream 并关联 servcie-old 服务。
创建路由，发布服务。其中，请求路径为/version，目标 Upstream 为 service-old 服务，权重为 100%。

执行以下命令，进行 10 次访问测试。

for i in {1..10}; do curl ${网关服务域名}/version;echo;done

预期结果如下，所有请求均转发至 v1 版本应用。

{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}

步骤二：发布新版本应用

使用以下 YAML 配置，在容器服务集群中部署 v2 版本应用和服务。

注意

使用 API 网关实例发布容器服务集群中的应用，支持同集群部署和跨集群部署。

同集群部署时，需部署在同一集群同一命名空间下。
跨集群部署时，需部署在跨集群的同名命名空间下。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: service-new
  namespace: default
spec:
  ports:
  - name: port
    port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
  selector:
    app: new
  type: ClusterIP
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: app-new
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: new
  template:
    metadata:
      labels:
        app: new
    spec:
      containers:
      - image: cr-apig-cn-beijing.cr.volces.com/apig-demo/http-server:v2
        name: demo
        ports:
        - containerPort: 80

创建 Upstream 并关联 servcie-new 服务。
修改已创建的路由规则，将流量按所需权重转发至 service-old 服务和 service-new 服务。在本例中，配置 service-old 服务权重为 80%，service-new 服务权重为 20%。详情请参见管理路由。

执行以下命令，进行 10 次访问测试。

for i in {1..10}; do curl ${网关服务域名}/version;echo;done

预期结果如下，10 个请求中有 2 个请求转发至新服务，流量比符合期望比例。

{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}

注意

在真实业务场景中，新服务验证完毕后，便可继续调大访问新服务的流量权重。期间注意对新服务扩容，按需对旧服务缩容。

步骤一：部署旧版本应用

使用以下 YAML 配置，在容器服务集群中部署 v1 版本应用和服务。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name:  service-old
  namespace: default
spec:
  ports:
  - name: port
    port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
  selector:
    app: old
  type: ClusterIP
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: app-old
  namespace: default 
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: old
  template:
    metadata:
      labels:
        app: old
    spec:
      containers:
      - image: cr-apig-cn-beijing.cr.volces.com/apig-demo/http-server:v1
        name: demo
        ports:
        - containerPort: 80

创建 Upstream 并关联 servcie-old 服务。
创建路由，发布服务。其中，请求路径为/version，目标 Upstream 为 service-old 服务，权重为 100%。

执行以下命令，进行 10 次访问测试。

for i in {1..10}; do curl ${网关服务域名}/version;echo;done

预期结果如下，所有请求均转发至 v1 版本应用。

{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}

步骤二：发布新版本应用

使用以下 YAML 配置，在容器服务集群中部署 v2 版本应用和服务。

注意

使用 API 网关实例发布容器服务集群中的应用，支持同集群部署和跨集群部署。

同集群部署时，需部署在同一集群同一命名空间下。
跨集群部署时，需部署在跨集群的同名命名空间下。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: service-new
  namespace: default
spec:
  ports:
  - name: port
    port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
  selector:
    app: new
  type: ClusterIP
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: app-new
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: new
  template:
    metadata:
      labels:
        app: new
    spec:
      containers:
      - image: cr-apig-cn-beijing.cr.volces.com/apig-demo/http-server:v2
        name: demo
        ports:
        - containerPort: 80

创建 Upstream 并关联 servcie-new 服务。
创建路由规则，发布 service-new 服务。其中：
- 配置请求头 Header：当 Header 中 foo 精准匹配 bar 时路由匹配。
- 目标 Upstream ：配置为 service-new 服务。

执行以下命令，进行 10 次未包含 Header 的访问请求。

for i in {1..10}; do curl ${网关服务域名}/version;echo;done

预期结果如下。由于未包含 Header，访问请求全部转发至 v1 服务。

{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}
{"code": 200, "message": "version: v1"}

执行以下命令，进行 10 次包含 Header 的访问请求。
```
for i in {1..10}; do curl -H "foo:bar" ${网关服务域名}/version;echo;done
```
预期结果如下。由于包含 Header，访问请求全部转发至 v2 服务。
```
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
{"code": 200, "message": "version: v2"}
```
如上所示，两条路由都允许通过相同的服务域名进行访问，如果访问中带上 Header（foo=bar），则转发至 v2 版本的应用；否则转发至 v1 版本的应用。
注意
在真实业务场景中，新服务验证完毕后，便可继续调大访问新服务的流量权重。期间注意对新服务扩容，按需对旧服务缩容。

API 网关

应用场景

背景信息

前提条件

基于相同服务的不同版本实现灰度发布

步骤一：部署旧版本应用

步骤二：发布新版本应用

基于不同服务实现灰度发布

步骤一：部署旧版本应用

步骤二：发布新版本应用

基于 Header 实现灰度发布

步骤一：部署旧版本应用

步骤二：发布新版本应用