【译】混沌工程与区块链

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作者 Vipin Bharathan
原文:https://medium.com/@vipinsun/...

第一部分. 应用混沌工程理论到区块链框架。

混沌与工程两个字是没有什么关系的。在这篇文章,我们会探索下为什么他们会组合在一起并且应用在区块链上。第二部分我们会看到混沌工程在Hyperledger Indy的实现。我们用一个工业界不常见的缩写,混沌实验框架(chaos experimentation framework(CEF))。在这篇文章里为了使用方便,我们使用这种缩写形式。

这是一个使用微服务组成巨型可伸缩分布式系统的时代。Netflix,Linked-In,Medium,Amazon,Microsoft Azure,Uber,AirBnb等。没有一个人甚至整个架构和程序员团队的脑子中可以容纳这个分布式系统的复杂架构。这种系统的静态配置也包括在不同硬件或云端上运行的多种服务,通过网络的多种SLA和运行在许多边缘设备的用户界面相连接。由于这种静态的复杂性,这种系统的实时行为引入了在不可信网络系统组件上来自用户与进程上独立输入的层次。

这些组件可能崩溃,降级,或行为异常。恶意用户到处都是。同样在这个时代,混沌工程上出现了,最初作为一种粗略测量此种系统的方法;通过实践变成一种哲学,通过会议,工具和广泛传播得到接受。

你可以抗议混沌环境在像Bitcoin与Ethereum这种权限不足的公共区块链网络上是否存在。他们已经不知不觉中被混沌卷入了。节点在网络中加入或重加入,恶意攻击者持续的探测系统,网络中断。混沌与混沌工程有一个不同。混沌工程,继承了混沌字面上的意思,其实是使用实验数据来发现系统弱点的一种工程手段。

开始我们使用混沌工程的一些基本原则设置场景,就像存在在分布式系统的应用中一样。有一个混沌工程的开源仓库叫chaos tookit。chaos toolkit是开源的,其使用open API来生成混沌工程的交互步骤来描述实验。工具可以使用open API来扩展而且在Kubernetes,AWS,Azure上已经有驱动存在了。它也可以被用来在持续集成和构建时自动化混沌工程。

我们调研了开源chaos toolkit并了解这些实验是如何在这个系列的第二篇文章Hyperledger Indy被适配的。希望这可以鼓舞人们可以更了解自己的DLT平台并建立一个成熟的混沌实验套装来加固他们自己的平台。

历史

从2008年,当Netflix开始将他们的服务器从数据中心移到云端,他们的工程师实践了一些在生产环境进行类似弹性测试的活动。在之后这些被称之为混沌工程。Chaos Monkey开始被使用,大家知道它是用来在生产环境将服务关掉的工具。混沌原则开始进入正式规范。Netflix 混沌自动化平台在微服务生产环境7*24小时运行混沌实验。

这些纪律作为混沌工程的关注点,有些资料清单可以看看。O’Reilly出版了一本很棒的关于混沌工程的免费书。由于O’Relly需要注册一下才能得到下载链接。我们很感谢在很多企业里实践混沌工程的作者。名字是“混沌工程:通过实验建立对系统行为的信心”。

混沌工程实践

要定位分布式系统中的弱点,混沌工程可以被视为通过创建和运行实验来发现系统的弱点。发现的弱点可以被记录为系统的约束。关于弱点的证据可以被检查并被实验重复执行。

第一步是对系统的稳态进行度量。系统可以被它的输出内容所理解。系统稳态的度量需要一个稳定和轻便的监控系统。轻便意味着度量的动作不会显著的对系统本身产生影响。发现稳态需要对以下问题作出解答。

以下方式可以作为在区块链视角下的设计混沌工程实验框架(CEF)并运行的指导原则。

结论

通过观察在大规模分布式系统中的混沌工程实践展示了它的前景和力量。其在航空测试,医院系统的生产系统这种敏感应用的实践展示了它的实用性。

设计区块链框架的实验需要一系列的框架的特殊知识作为原则提供给CEF,并且需要工作在不同层面的团队来随着平台增长来一起增加在特定实现上的信心。

我们会在这个系列的下篇来将在Indy平台的CEF实践作为案例。这可以帮我们指导我们在特定的DLT框架内进行CEF的实现。


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