干货 | 携程酒店MOCK全链路实践
作者简介
刘晓攀，携程酒店性能测试负责人，专注性能测试分析和辅助测试工具的开发。
一、前言
Mock在整个软件开发测试周期中已经非常普遍，我们也会经常有意无意地使用它。譬如开发了一段代码，这段代码强依赖了其他服务，在对方服务完成之前，肯定是期望代码能够同步开发。那么在开发的过程中一定会根据约定固定对方服务的返回，这种在代码中的模拟行为，是一种mock。
另外当前很多应用为了提高性能，普遍采用cache的方式。有些cache数据是需要很多database的数据经过一定的逻辑运算得到的，而在测试过程中，为了快速验证测试场景，直接取修改cache数据的方式，也是一种mock。
在当前五花八门的mock方式中，我们希望有一种方便快捷的mock方式，便于开发测试使用，特别是对于多依赖、多变化的场景，更需要mock的协助。否则将需要打通一系列的外部依赖来满足一个场景的需要。
于是，我们推出了mock全链路。mock全链路既是一种mock方式，又是mock在不同阶段的扩展使用。当然 mock全链路还面临着一些些问题，我们将在后面的章节中详细展开。
二、技术背景
技术的进步更多源于底层技术，比如正是由于蒸汽机的发明，才有了现在各式各样的机动车，挖土机，收割机等等，工业上各种技术也有了不同形式的发展。同理，酒店mock也是伴随着基础架构、日志系统的更新换代而不断发展。
mock全链路就是在框架能够完整跟踪应用调用链，指定header在链路上无限透传，ES日志系统大范围应用的背景下产生的 。当然不管mock怎么变化，最基础的原理还是建立在常规mock的基础上的（如图1）。
图1 常规mock示意图
首先在多依赖的应用中，特别是强依赖服务的业务逻辑比较复杂，依赖服务所在的组还有一堆任务的情况下，通过构造打通依赖服务的行为会变得非常耗时。严重的时候，会拖累整个项目的进度。
ES在公司的大规模应用，为我们解决此类问题提供了契机。ES的埋点数据为mock提供了很好的种子。框架的链路完整埋点为全链路提供最基础的管道,没有这个最基础的管道，所有的链路都将是模糊不清，无法识别的。同时 header在链路中的透传为整个mock实现铺平了道路，使得mock能够快速根据header中的规则来识别不同的链路调用。
测试的不同场景在这里也有了很好的区分。而这些数据又都可以在ES中通过埋点来解决。mock可以通过ES API把这些数据拉来使用，从而基础的API调用链路已经成形并且明晰。这就为后续的实现打下基础。
基础调用链路图如下：
Es链路埋点如图2所示：
图2 ES埋点链路示意图
当所有的链路设施都准备好之后，影响整个使用过程的就是怎么样把mock快速无缝的切入真实调用链路。
我们知道，无论是slb还是ip直连，最基本的原理还是所有的服务都需要注册，注册的最终目的就是所有的服务中心化。当调用依赖服务的时候，在中心里获取对方的服务，提供给调用方使用。
这样的情况下，应用切入mock最直接的想法就是把中心中依赖方地址修改成mock地址，当然这就需要框架提供支持。这是一种侵入式的mock应用方法。
另外一种方式是通过PROXY，类似于网络代理，所有经过代理的网络包在代理中进行收编和整理，该走mock的走mock，不走mock的放回原来的网络中。这种方式是当前相对比较理想的方式。把对应用的侵入，变成系统层面配置的更改，相对适应性更强一些。
综上两点解决后，整个mock链路的基本技术方案有了一个比较可行的落点。mock全链路的整体架构如图3。
图3 MOCK链路架构图
三、技术实现
Mock的技术实现要注意以下三点：
3.1 Mock的响应速度
响应速度要满足服务调用基本要求，不能timeout。正常情况下，mock不需要业务逻辑处理，只需要做规则的简单匹配，响应速度要快才对，这是建立在规则相对少的情况下。
如果在千万亿级的规则进来之后，规则的获取，场景的匹配速度会拖慢整个mock的响应，现在的mock系统同样要依赖缓存技术来提高规则场景的匹配速度。
另外是pb格式请求，我们要进行多次的序列化和反序列化，来保证配置的明文json或者xml能够正确的在请求中传递，而序列化和反序列化本身就是一个消耗cpu的动作，这会给响应造成极大的延迟。
当前情况下，我们尽量提前进行序列化和反序列化操作，操作结果存入缓存，这样能够在此等格式请求传递和返回传递的过程中，保持快速的字节流传递而不需要额外的序列化反序列化操作。
最后在转发的情况下，相对正常服务调用多了一次网络请求，时间消耗相对较长。在这方面我们尽量采用减少连接等待，保持连接状态等方式来减少多次socket连接造成的时间损耗。
3.2 契约依赖问题
对于依赖契约的请求格式，如pb等，需要契约的更新速度必须在ES埋点落库之前。
契约延迟更新是我们面临的很大问题，契约的不及时更新，会造成数据节点的丢失或者直接调用报错。发布订阅和编译包下载替换是我们目前解决这个问题的主要方式。
当前这需要维护一个所有应用契约文件的列表，以便我们在编译包中进行查找替换。而替换动作成功发生的前提是当前契约文件没有被进程占用。
3.3 系统操作的易用性
操作简单是用户使用的基础，也是系统的目标，当然操作习惯也会影响系统在不同人群中的使用。但最终的目标，是希望用户用尽量少的鼠标或者键盘动作，来完成整个mock的操作。链路使用操作相对简单是系统能够被使用的重要环节。
譬如ES数据拉取，我们采用了只让用户输入ES共享链接来代替繁琐复杂的ES过滤器配置。
最原始的设计UI如下图所示：需要有十几个配置项需要用户取配置：
改良后的交互如图4所示，只需要输入ES共享连接即可，其余的事情都由系统来协助用户完成，从而减少用户的使用费力度。
图4 ES数据拉取
四、面临的一些问题
在mock全链路的使用过程中，遇到一些新的问题，比如在真实调用链中重复调用的问题。由于重复调用的返回结果不一致，导致我们在mock全链路的时候无法知晓哪个是第一次要返回，哪个是第二次要返回，从而影响全链路的真实性。
缓存问题。之前提到过很多应用都会在本地或者其他缓存服务器做数据缓存，很多处理逻辑是缓存数据存在的情况下，拉取缓存数据，否则走依赖接口调用，在mock切入应用之后，发现很多缓存未过期导致mock无法被调用，从而影响全链路的正确性。
转发302问题。有些服务需要在服务API之间做302转发调用，而mock正常是要返回http code 200的状态的。
针对不同业务的问题，我们只能针对性的进行个性化或者通用兼容性修补，在通用系统的基础上，进行个性业务适应。
总之，mock全链路系统需要在实际业务中进行不断的锻造、更新，在使用中不断调整，从而保证mock全链路能够适应不同业务的需要。
五、后记
Mock的设计特别要考虑压测的需求，压测对mock系统的要求会更高，所以我们在设计之初，要把这种需求优先考虑，对系统扩展和快速资源扩容留下足够的空间。
另外匹配规则的设计要尽量简单，譬如正则和xpath, jpath此类的功能，从当前的统计数据来看，使用率不高；而简单的规则，譬如header匹配，包含等则被用户大面积使用。
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