13个QA带你了解线上压测的知识点

摘要：设计一个线上压测系统能让我们学习到多少东西？这13个问题看你能否搞定。

本文分享自华为云社区《设计一个线上压测系统能让我们学习到多少东西？13个问题看你能否搞定》，作者：breakDawn。

Q: 为什么需要线上压测？

需要在某些活动、大促前，评估机器扩容数量，验证系统能否有效支撑流量峰值。
线下测试环境的机器资源有限，无法完全模拟现网。同时很多配置可能配置不相同，如果没对上导致机器数量估计错误，可能引发重大故事。所以必须要在线上做压测。

Q: 全链路压测和接口压测的区别？

A:
在特定的业务场景下，将相关的链路完整地串联起来同时施压，尽可能模拟出真实的用户行为。
接口A做接口压测，可能是1w/s的QPS，但是A和B同时压测，可能因为数据库连接等共享资源，导致实际QPS下降。

Q: 业务系统如何区分压测流量？即判断哪些是压测的请求，哪些是正常的请求？

url上加上打标参数，例如 http://xx?st=true
hearder中打标

Q: 这个压测打标的改造和适配要中间所有服务参与吗？改造成本会不会有点大？

A:
不需要全部参与。

如果设计过链路跟踪系统，则每个服务都有中间件团队提供的拦截器，因此直接通过公共拦截器来做压测标记的识别。

Q: 识别到压测标记后，如何保证往下游发请求时，仍然是压测标记的形式？

即发请求的时候已经不是同一段拦截器的代码了。但是也要保证尽可能不改动原有的业务逻辑代码。

A:
如果处理请求和发下游请求是在一个线程中完成的，那么可以使用threadLocal。
即拦截到请求时，将压测标记set进threadLocal中。
发送下游请求的代码中，如果能从threadLocal中拿到压测标记，则改造url，设置进往下发的请求中

Q: 如果我不在同一个线程中处理和发请求，怎么办？

即我的业务代码中做了new Thread或者ExectorPool.submit提交异步请求，这时候业务逻辑里肯定不会涉及到threadLocal的代码，而此时压测标记就会丢失了。

threadLocal可以用 InheriableThreadLocal，这样如果在线程中new新的线程，则标记可以被传递下来。
如果是线程池创建异步请求，可以用阿里的TransmittableThreadLocal。

Q: 如果我的压测链路中包含了外部服务的接口怎么办？例如第三方支付、第三方短信等。

A:
链路跟踪系统中发请求的filter中，新增MockFilter，如果判断是压测请求，则直接返回mock逻辑（不建议部署mock服务，因为部署mock服务的话，服务器成本又得考虑，不如直接封装到mockFilter代码中）

Q: 会对数据库产生影响的压测请求怎么办？

如果直接落库，可能会影响正常用户的请求访问，也可能污染线上数据。
A:
为每个生产库生成一个影子库，专门用来存储压测数据。

然后做过分库分表的话，肯定有数据库的proxy，在proxy里都往压测库插入和读写。
如果没有，就扩展Spring的AbstactRoutngDataSource类，实现一个动态的数据源，让里面可以根据压测标记进行切换。

Q: redis、kafka等中间件对压测有什么特殊处理？

A:
除了添加统一特点的压测标记（中间件和业务不是强相关，所以可以进行特定改造）
还要注意缓存的存活时间要设置短一点。

Q: 压测结束时，如何避免对数据库继续产生影响？

A:
注意不要触发数据源的init-method方法，当真正执行压测的时候再建议会话连接。
各种超期时间也要注意设置，尽快接触压测对组件的影响。

Q: 压测数据怎么构造？一个个手动拼数据参数，然后让测试同学发送吗？

A:
不行，如果业务有改动，参数很容易对不上，同时组装过程耗时也会非常久。

建议从线上直接dump最近的请求数据，这样可保证参数没有变化。
同时做一些脱敏和修正处理。

Q: 怎么完整设计这个压测系统的架构？包含哪些角色

A:
该问题参考《超大流量分布式系统架构解决方案》一书中给出的方案，也可以有其他方案。

压测manager服务，提供给压测控制者查看和使用的。可以读取mysql数据库获取压测结果情况，或者进行调度指令的下发等。
taskService服务，用于处理调度指令，执行定时调度、即时调度等行为。
Agent 压测请求发送客户端。根据taskService的指令进行发送
DataFactoy，给agent提供脱敏、修改后的压测数据。
MQ，接收agent压测请求的结果，堆积到队列里提供给DataCollect消费。
DataCollect，压测结果消费者，将结果写入到数据库MYSQL。
注册中心，用于管理和注册上面这些服务。
Detecotr，流量检测和干预器，可以根据情况即时调整agent的发送速率。

Q: 怎么模拟实际用户的请求发送？因为实际场景应该是多个不同ip的用户访问进来才对。

apache HttpComponents的httpclient包
Java11的异步httpclient，支持HTTP/2，支持用reactive stream。

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