如何快速执行一次混沌实验？ChaosBlade 帮到你

阿里巴巴混沌工程工具 ChaosBlade 自开源以来，由于其操作简洁、无侵入、扩展性强的特点，不少开发者将它用来测试自身系统的容错能力和健壮性，还将它用来验证容器编排配置是否合理。

本文将结合实践，从模型的定义和实现两个方面为大家介绍 ChaosBlade 混沌实验模型，遵循此模型，我们可以简单明了地执行一次混沌实验，不仅可以控制实验的最小爆炸半径，而且可以方便快捷地扩展新的实验场景或者增强现有场景。chaosblade 和 chaosblade-exec-jvm 工程都是根据此模型来实现。

• chaosblade 工程链接：

https://github.com/chaosblade-io/chaosblade

• chaosblade-exec-jvm 工程链接：

https://github.com/chaosblade-io/chaosblade-exec-jvm

模型定义

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在给出模型之前，我们先明确实施一次混沌实验所涉及的一些问题：

• 对什么做混沌实验？

• 混沌实验实施的范围是什么？

• 具体实施什么实验？

• 实验生效的匹配条件有哪些？

举个例子：

一台 IP 是 10.0.0.1 机器上的应用，调用 [email protected] Dubbo 服务延迟 3s。根据上述的问题列表，先明确的是要对 Dubbo 组件做混沌实验，实施实验的范围是 10.0.0.1 单机，对调用 [email protected] 服务模拟 3s 延迟等等。 明确以上内容，就可以精准的实施一次混沌实验。我们将这些步骤总结并抽象出以下模型：

• Target：实验靶点，指实验发生的组件，例如容器、应用框架（Dubbo、Redis、Zookeeper）等。

• Scope：实验实施的范围，指具体触发实验的机器或者集群等。

• Matcher：实验规则匹配器，根据所配置的 Target，定义相关的实验匹配规则，可以配置多个。由于每个 Target 可能有各自特殊的匹配条件，比如 RPC 领域的 HSF、Dubbo，可以根据服务提供者提供的服务和服务消费者调用的服务进行匹配；缓存领域的 Redis，可以根据 set、get 操作进行匹配。

• Action：指实验模拟的具体场景，Target 不同，实施的场景也不一样，比如磁盘，可以演练磁盘满、磁盘 IO 读写高、磁盘硬件故障等实验场景。如果是应用，可以抽象出延迟、异常、返回指定值（错误码、大对象等）、参数篡改、重复调用等实验场景。

回到上述的例子，我们可以将实验总结成一句话：对 Dubbo 组件（Target）进行故障演练，演练的是 10.0.0.1 主机（Scope）的应用，调用 [email protected] （Matcher）服务延迟 3s（Action）。

伪代码可以写成：

chaosblade 模型的实现

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chaosblade cli 调用

针对上述例子，chaosblade 的调用命令是：

• delay: 模型中的 action，执行延迟演练场景。

• --time: 模型中 action 参数，指延迟时间。

• --consumer、 --service、 --version：模型中的 matchers，实验规则匹配器。

注： 由于 chaosblade 是在单机执行的工具，所以混沌实验模型中的 scope 默认为本机，不再显示声明。

chaosblade 模型的定义

• 一个组件混沌实验模型的定义，包含组件名称和所支持的实验场景列表。

• 一个实验场景 action 的定义，包含场景名称、场景所需参数和一些实验规则匹配器。

• 一个实验匹配器的定义，包含参数名、参数描述等等。

chaosblade 模型的具体实现

以 network 组件为例，network 作为混沌实验组件，目前包含网络延迟、网络屏蔽、网络丢包、DNS 篡改演练场景，则依据模型规范，具体实现为：

network target 定义了 DelayActionSpec、 DropActionSpec、 DnsActionSpec、 LossActionSpec 四种混沌实验场景，其中 DelayActionSpec 定义如下：

DelayActionSpec 包含 2 个场景参数和 4 个规则匹配器。

总结

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通过以上示例，可以看出此模型简单、易实现，并且可以覆盖目前已知的实验场景。后续我们将对此模型进行完善，塑造一个混沌实验标准。

想要更完整的免费故障演练工具？可访问文末“阅读原文”。

直播预告

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时间：4 月 17 日（下周三）19：00 -- 20：00

议题：《混沌工程工具 ChaosBlade 介绍与实践》

主讲人：穹谷（本文作者）

内容概要：

• 混沌工程概述

• 介绍 ChaosBlade 项目及附属项目

• 介绍 chaosblade 工具及混沌实验模型

• 实际场景下 chaosblade 最佳实践

如何参与：按照以下方式进入钉钉群

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本文作者：

肖长军（花名：穹谷）

GitHub ID @xcaspar，阿里巴巴高级开发工程师，多年应用性能监控和混沌工程领域工作经验，阿里云产品 AHAS 核心开发，ChaosBlade 开源项目负责人。

文章缩略图

Photo by Javardh on Unsplash

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