Frontend'i sinine-roheline juurutamine: saavutage null-seisakuajaga väljalasked globaalsele publikule

Tänapäeva kiires digitaalses maastikus on kasutajatele sagedaste uuenduste ja uute funktsioonide pakkumine esmatähtis. Nende muudatuste juurutamise protsess võib aga sageli põhjustada ärevust, eriti kui on vaja tagada pidev kättesaadavus. Seisakuaeg, isegi mõne minuti jooksul, võib põhjustada saamata jäänud tulu, pettunud kasutajaid ja kahjustada teie brändi mainet. Globaalse kasutajaskonnaga rakenduste puhul on panused veelgi suuremad, kuna kasutajad asuvad erinevates ajavööndites ja sõltuvad pidevast juurdepääsust.

Siin tulebki mängu sinine-roheline juurutamine. See on juurutamisstrateegia, mis vähendab dramaatiliselt seisakuaja riski tarkvara väljalasete ajal, võimaldades teil oma frontend-rakenduse uusi versioone enesekindlalt välja anda. See põhjalik juhend käsitleb sinise-rohelise juurutamise põhimõisteid, selle eeliseid, toimimist, praktilisi rakendusetappe ja olulisi kaalutlusi selle edukaks rakendamiseks globaalsetes frontend-projektides.

Mis on sinine-roheline juurutamine?

Oma olemuselt on sinine-roheline juurutamine meetod uute tarkvaraversioonide väljastamiseks, käitades kahte identset tootmiskeskkonda. Neid keskkondi nimetatakse järgmiselt:

• Sinine keskkond: See on praegune, reaalajas tootmiskeskkond. See teenindab kõiki teie aktiivseid kasutajaid.
• Roheline keskkond: See on identne, ooterežiimis olev keskkond, kuhu on juurutatud ja põhjalikult testitud teie rakenduse uus versioon.

Põhiidee on omada reaalajas keskkonda (sinine) ja lavastuskeskkonda (roheline), mis on tootmisinfrastruktuuri peegelpilt. Kui uus versioon on rohelises keskkonnas juurutatud ja valideeritud, saate sujuvalt suunata reaalajas liikluse sinisest keskkonnast rohelisse keskkonda. Roheline keskkond muutub seejärel uueks siniseks (reaalajas) keskkonnaks ning vana sinist keskkonda saab hoida ooterežiimis, kasutada edasiseks testimiseks või isegi maha võtta.

Miks valida frontend'i jaoks sinine-roheline juurutamine?

Sinise-rohelise juurutamisstrateegia kasutuselevõtul oma frontend-rakendustes on mitmeid eeliseid, mis lahendavad otseselt levinud juurutamisega seotud probleeme:

1. Null-seisakuajaga väljalasked

See on peamine eelis. Kahe identse keskkonna olemasolu ja liikluse kohene ümberlülitamine tähendab, et ei ole perioodi, mil kasutajad kogeksid katkestust. Üleminek on hetkeline, tagades teenuse pideva kättesaadavuse.

2. Kohene tagasivõtmise võimekus

Kui pärast rohelisele keskkonnale üleminekut avastatakse mingeid probleeme, saate kohe tagasi minna stabiilsele sinisele keskkonnale. See minimeerib vigase väljalaske mõju ja võimaldab teie meeskonnal probleemi lahendada kasutajaid häirimata.

3. Vähendatud juurutamisrisk

Uut versiooni testitakse rohelises keskkonnas põhjalikult enne selle reaalajas kasutuselevõttu. See eelvalideerimine vähendab oluliselt vigade või jõudlusprobleemide tootmissüsteemi viimise riski.

4. Lihtsustatud testimine

Teie kvaliteedikontrolli meeskond saab rohelises keskkonnas teha põhjalikke teste, mõjutamata reaalajas sinist keskkonda. See hõlmab funktsionaalset testimist, jõudlustestimist ja kasutajate aktsepteerimise testimist (UAT).

5. Kontrollitud liikluse ümbersuunamine

Saate järk-järgult suunata liiklust sinisest keskkonnast rohelisse, tehnikat, mida tuntakse kanaari juurutamisena, mis võib olla sinise-rohelise juurutamise eellane või sellega integreeritud. See võimaldab teil jälgida uue versiooni jõudlust väikese kasutajate alagrupiga enne täielikku kasutuselevõttu.

6. Globaalse kättesaadavuse kaalutlused

Globaalset publikut teenindavate rakenduste puhul on oluline tagada järjepidev kättesaadavus erinevates piirkondades. Sinine-roheline juurutamine hõlbustab seda, võimaldades sõltumatuid juurutamisi ja tagasivõtmisi konkreetsetes piirkondades või globaalselt, sõltuvalt teie infrastruktuuri seadistusest.

Kuidas sinine-roheline juurutamine töötab

Vaatame lähemalt sinise-rohelise juurutamise tüüpilist töövoogu:

1. Algseisund: Sinine keskkond on reaalajas ja teenindab kogu tootmisliiklust.
2. Juurutamine: Teie frontend-rakenduse uus versioon juurutatakse rohelisse keskkonda. See hõlmab tavaliselt rakenduse artefaktide (nt staatilised varad nagu HTML, CSS, JavaScript) ehitamist ja nende hostimist serverites, mis peegeldavad sinise keskkonna konfiguratsiooni.
3. Testimine: Rohelist keskkonda testitakse rangelt. See võib hõlmata automatiseeritud teste (ühik-, integratsiooni-, otsast-lõpuni) ja manuaalseid kontrolle. Kui teie frontend'i serveeritakse CDN-i kaudu, võite testida, suunates konkreetse DNS-kirje või sisemise hostifaili rohelisse keskkonda.
4. Liikluse ümberlülitamine: Kui olete rohelises keskkonnas kindel, uuendatakse liikluse suunamise mehhanismi, et suunata kõik sissetulevad kasutajapäringud rohelisse keskkonda. See on kriitiline "lülitus". Seda saab saavutada erinevate vahenditega, näiteks DNS-kirjete, koormusjaoturite konfiguratsioonide või pöördprokside seadete värskendamisega.
5. Jälgimine: Jälgige hoolikalt rohelist keskkonda (nüüd reaalajas sinine) ootamatu käitumise, vigade või jõudluse halvenemise suhtes.
6. Tagasivõtmine (vajadusel): Kui tekivad probleemid, suunake liiklus tagasi algsesse sinisesse keskkonda, mis on jäänud puutumatuks ja stabiilseks.
7. Kasutuselt kõrvaldamine/hooldus: Vana sinist keskkonda saab hoida teatud aja ooterežiimis kiire tagasivõtmise võimalusena või selle saab ressursside säästmiseks kasutuselt kõrvaldada. Seda saab kasutada ka edasiseks testimiseks või vigade parandamiseks enne järgmise rohelise keskkonnana uuesti juurutamist.

Sinise-rohelise juurutamise rakendamine frontend-rakendustele

Sinise-rohelise juurutamise rakendamine nõuab hoolikat planeerimist ja õigeid tööriistu. Siin on peamised valdkonnad, mida kaaluda:

1. Infrastruktuuri seadistamine

Sinise-rohelise juurutamise nurgakivi on kahe identse keskkonna olemasolu. Frontend-rakenduste puhul tähendab see sageli:

• Veebiserverid/hosting: Kaks komplekti veebiservereid (nt Nginx, Apache) või hallatud hostimiskeskkondi (nt AWS S3 koos CloudFrontiga, Netlify, Vercel), mis suudavad serveerida teie staatilisi frontend-varasid.
• Sisu edastusvõrk (CDN): CDN on globaalse ulatuse ja jõudluse jaoks ülioluline. Ümberlülitamisel on teil vaja mehhanismi CDN-i päritolu värskendamiseks või vahemälu tühjendamise strateegiaid, et suunata see uuele versioonile.
• Koormusjaoturid/pöördproksid: Need on olulised liikluse suunamiseks sinise ja rohelise keskkonna vahel. Nad toimivad jaotuskilbina, suunates kasutajapäringud aktiivsesse keskkonda.

2. CI/CD torujuhtme integreerimine

Teie pideva integreerimise ja pideva tarnimise (CI/CD) torujuhe peab olema kohandatud toetama sinise-rohelise töövooge.

• Automatiseeritud ehitused: Torujuhe peaks automaatselt ehitama teie frontend-rakenduse iga kord, kui uus kood on sisse viidud.
• Automatiseeritud juurutamised: Torujuhe peaks suutma juurutada ehitatud artefaktid määratud rohelisse keskkonda.
• Automatiseeritud testimine: Integreerige automatiseeritud testid, mis käivitatakse rohelise keskkonna vastu pärast juurutamist.
• Liikluse ümberlülitamise automatiseerimine: Automatiseerige liikluse ümberlülitamise protsess skriptide abil või integreerides oma koormusjaoturi/CDN-i haldustööriistadega.

3. Olekuhaldus ja andmete järjepidevus

Frontend-rakendused suhtlevad sageli taustaprogrammi API-dega. Kuigi sinine-roheline juurutamine keskendub peamiselt frontend'ile, peate arvestama:

• API ühilduvus: Veenduge, et uus frontend-versioon on ühilduv praeguste taustaprogrammi API-dega. Tagasiühildumatud API muudatused nõuavad tavaliselt nii frontend'i kui ka taustaprogrammi koordineeritud juurutamist.
• Sessioonihaldus: Kui teie frontend tugineb kliendipoolselt salvestatud kasutajasessioonidele (nt küpsised, local storage), veenduge, et neid käsitletakse ülemineku ajal sujuvalt.
• Kasutajaandmed: Sinine-roheline juurutamine ei hõlma tavaliselt kasutajaandmete otsest manipuleerimist frontend'is. Siiski tuleks arvesse võtta mis tahes kliendipoolset kasutajaeelistuste või oleku salvestamist tagasiühilduvuse osas uue versiooniga.

4. Liikluse ümberlülitamise mehhanismid

Liikluse ümberlülitamise meetod on kriitiline. Levinumad lähenemisviisid hõlmavad:

• DNS-põhine ümberlülitamine: DNS-kirjete värskendamine uuele keskkonnale suunamiseks. Sellel võib olla levimisviivitus, mis ei pruugi olla ideaalne hetkeliseks ümberlülitamiseks.
• Koormusjaoturi konfiguratsioon: Koormusjaoturi reeglite muutmine liikluse suunamiseks rohelisse keskkonda. See on üldiselt kiirem ja kontrollitavam kui DNS-i muudatused.
• Pöördproksi konfiguratsioon: Sarnaselt koormusjaoturitele saab pöördproksisid ümber konfigureerida uue versiooni serveerimiseks.
• CDN-i päritolu värskendused: Täielikult CDN-i kaudu serveeritavate frontend-rakenduste puhul CDN-i päritolu värskendamine uue juurutamise asukohale.

5. Tagasivõtmise strateegia

Hästi määratletud tagasivõtmise strateegia on hädavajalik:

• Hoidke vana keskkond alles: Hoidke alati eelmist sinist keskkonda alles, kuni olete täiesti kindel, et uus roheline keskkond on stabiilne.
• Automatiseeritud tagasivõtmise skriptid: Olge valmis skriptidega, et probleemide avastamisel kiiresti liiklus tagasi vanasse keskkonda lülitada.
• Selge kommunikatsioon: Looge selged suhtluskanalid tagasivõtmise algatamiseks.

Näiteid sinise-rohelise juurutamise kohta praktikas

Kuigi sageli arutatakse taustateenuste kontekstis, saab sinise-rohelise põhimõtteid rakendada frontend'i juurutamisel mitmel viisil:

• Üheleheküljelised rakendused (SPA-d) pilvesalvestuses: Raamistike nagu React, Vue või Angular abil ehitatud SPA-d juurutatakse sageli staatiliste varadena. Teil võib olla kaks S3 ämbrit (või samaväärset), mis teenindavad teie rakendust. Kui uus versioon on valmis, juurutate selle teise ämbrisse ja seejärel värskendate oma CDN-i (nt CloudFront) või API Gateway'd, et see suunaks uuele ämbrile kui päritolule.
  Globaalne näide: Globaalne e-kaubanduse platvorm võib seda kasutada uue kasutajaliidese versiooni juurutamiseks. Kuigi taustaprogrammi API-d jäävad samaks, juurutatakse uued frontend-varad lavastuse CDN-i serva, testitakse ja seejärel värskendatakse tootmise CDN-i serva, et see tõmbaks uuest päritolust, värskendades koheselt kasutajaid kogu maailmas.
• Konteineriseeritud frontend'i juurutamised: Kui teie frontend'i serveeritakse konteinerite kaudu (nt Docker), saate käitada kahte eraldi konteinerikomplekti oma frontend'i jaoks. Kubernetes'i teenus või AWS ECS teenus saab hallata liikluse ümberlülitamist kahe podide/ülesannete komplekti vahel.
  Globaalne näide: Rahvusvaheline SaaS-pakkuja juurutab oma kasutajatele uue armatuurlaua. Nad saavad juurutada uue frontend-versiooni konteinerites ühte Kubernetes'i klastrite komplekti igas piirkonnas ja seejärel kasutada globaalset koormusjaoturit, et lülitada liiklus iga piirkonna jaoks vanalt uuele juurutusele, tagades minimaalse häire kasutajatele Euroopas, Aasias ja Ameerikas.
• Serveripoolne renderdamine (SSR) sinise-rohelisega: SSR-i kasutavate frontend-rakenduste puhul saate rakendada sinise-rohelise põhimõtet SSR-rakendust käitavatele serveri eksemplaridele. Teil oleks kaks identset serverikomplekti, millest üks käitab vana versiooni ja teine uut, ning koormusjaotur suunaks liiklust.
  Globaalne näide: Uudiste veebisait, mis kasutab oma artiklite jaoks SSR-i, peab juurutama oma sisu renderdamise loogika värskenduse. Nad hoiavad kahte identset serveriparki. Kui uus park on testitud, lülitatakse liiklus ümber, tagades, et lugejad kõigis ajavööndites näevad uuendatud artikli kuvamist ilma katkestusteta.

Kaalutlused globaalsete frontend'i juurutamiste jaoks

Kui rakendate sinist-rohelist globaalsele publikule, tulevad mängu mitmed spetsiifilised tegurid:

• Latentsus ja CDN-i levik: Globaalne liikluse suunamine sõltub suuresti CDN-idest. Mõistke, kui kiiresti teie CDN-i pakkuja levitab muudatusi oma servaasukohtadesse. Peaaegu hetkelisteks ümberlülitamisteks võite vajada täpsemaid CDN-i konfiguratsioone või tugineda globaalsetele koormusjaoturitele, mis suudavad hallata päritolu ümberlülitamist globaalses mastaabis.
• Piirkondlikud juurutamised: Võite valida sinise-rohelise juurutamise piirkonnapõhiselt. See võimaldab teil testida uut versiooni väiksema, geograafiliselt piiratud publikuga enne selle globaalset väljalaskmist.
• Ajavööndite erinevused: Planeerige oma juurutamised enamiku oma kasutajaskonna jaoks madala koormusega tundidele. Null-seisakuajaga on see siiski vähem kriitiline kui traditsiooniliste juurutamiste puhul. Automatiseeritud jälgimine ja tagasivõtmine on olulised olenemata ajastusest.
• Lokaliseerimine ja rahvusvahelistamine (i18n/l10n): Veenduge, et teie uus frontend-versioon toetab kõiki vajalikke keeli ja piirkondlikke kohandusi. Testige neid aspekte põhjalikult rohelises keskkonnas.
• Kulude haldamine: Kahe identse tootmiskeskkonna käitamine võib kahekordistada teie infrastruktuuri kulusid. Optimeerige ressursside jaotust ja kaaluge ooterežiimis oleva keskkonna vähendamist pärast edukat ümberlülitamist, kui kulud on suur mure.
• Andmebaasi skeemi muudatused: Kui teie frontend tugineb taustateenustele, mis läbivad ka andmebaasi skeemi muudatusi, tuleb neid hoolikalt koordineerida. Tavaliselt peavad andmebaasi muudatused olema tagasiühilduvad, et vana frontend-versioon saaks töötada uue andmebaasi skeemiga, kuni ka frontend on värskendatud ja juurutatud.

Võimalikud väljakutsed ja kuidas neid leevendada

Kuigi võimas, ei ole sinine-roheline juurutamine väljakutseteta:

• Ressursimahukas: Kahe täieliku tootmiskeskkonna hooldamine võib olla ressursimahukas (arvutusvõimsus, salvestusruum, võrk). Leevendus: Kasutage mõlemas keskkonnas automaatset skaleerimist. Kõrvaldage vana keskkond kasutuselt niipea, kui uus on stabiilne ja valideeritud. Optimeerige oma infrastruktuur tõhususe tagamiseks.
• Haldamise keerukus: Kahe identse keskkonna haldamine nõuab tugevaid automatiseerimis- ja konfiguratsioonihaldusvahendeid. Leevendus: Investeerige küpsesse CI/CD torujuhtmesse. Kasutage infrastruktuuri kui koodi (IaC) tööriistu nagu Terraform või CloudFormation, et mõlemat keskkonda järjepidevalt määratleda ja hallata. Automatiseerige nii suur osa juurutamis- ja ümberlülitamisprotsessist kui võimalik.
• Andmete ebajärjepidevus ümberlülitamise ajal: Kui on aktiivseid tehinguid või kasutaja interaktsioone, mis toimuvad täpselt ümberlülitamise hetkel, on teoreetiline andmete ebajärjepidevuse oht. Staatilisi varasid serveerivate frontend-rakenduste puhul on see risk minimaalne, kuid kui on tihe seos taustaprogrammi olekuga, tuleb seda arvesse võtta. Leevendus: Veenduge, et taustaprogrammi API-d on idempotentsed või käsitlevad olekuüleminekuid sujuvalt. Vajadusel kasutage koormusjaoturitel kleepuvaid sessioone, kuid püüdke saavutada olekuta olekut.
• Testimise põhjalikkus: Kui testimine rohelises keskkonnas on ebapiisav, riskite vigase versiooni juurutamisega. Leevendus: Rakendage põhjalik automatiseeritud testide komplekt. Kaasake kvaliteedikontroll ja potentsiaalselt väike beeta-kasutajate rühm rohelises keskkonnas testimiseks enne täielikku ümberlülitamist.

Alternatiivid ja variatsioonid

Kuigi sinine-roheline on suurepärane null-seisakuaja saavutamiseks, tasub märkida ka teisi seotud strateegiaid:

• Kanaari väljalasked: Andke uus versioon järk-järgult välja väikesele osale kasutajatest (nt 1% või 5%) ja jälgige selle jõudlust. Kui kõik läheb hästi, suurendage järk-järgult protsenti, kuni 100% kasutajatest on uuel versioonil. Seda saab kombineerida sinise-rohelisega, suunates esialgu väikese protsendi liiklusest rohelisse keskkonda.
• Järkjärgulised uuendused: Uuendage oma rakenduse eksemplare järk-järgult ükshaaval või väikestes partiides, tagades, et teatud arv eksemplare on alati saadaval. See on lihtsam kui sinine-roheline, kuid ei pruugi alati tagada null-seisakuaega, kui väljalase on liiga kiire või probleemid tekivad mitme eksemplari vahel samaaegselt.

Kokkuvõte

Globaalset publikut teenindavate frontend-rakenduste jaoks ei ole kõrge kättesaadavuse säilitamine ja sujuvate uuenduste pakkumine mitte lihtsalt eelistus, vaid vajadus. Sinine-roheline juurutamine pakub tugevat ja tõhusat strateegiat null-seisakuajaga väljalasete saavutamiseks, vähendades oluliselt juurutamisega seotud riski ja võimaldades hetkelisi tagasivõtmisi.

Oma infrastruktuuri hoolikalt planeerides, küpse CI/CD torujuhtmega integreerides ja globaalse levitamise nüansse hoolikalt kaaludes saate kasutada sinise-rohelise juurutamist, et tagada teie kasutajatele kogu maailmas alati juurdepääs teie frontend-rakenduse uusimale ja stabiilseimale versioonile. Võtke see strateegia omaks, et edendada pidevat innovatsiooni ja säilitada kasutajate usaldust oma digitaalsete pakkumiste vastu.