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迁移防护网

Posted by: Phodal Huang June 30, 2020, 8:37 p.m.

每次看到遗留系统的时候，我总想着设计一个迁移方案。时间一久，收集的案例一多，外加上我也有了越来越多的案例，便想着记录一下这些内容。 ## 遗留系统的迁移遗留系统的迁移是一个相当复杂的工作，以至于重写的成本甚至比迁移的成本更高。但是从**技术维度**来看，步骤无非就是： - 设定迁移的目标 - 制定迁移的计划 - 迁移计划的验证（PoC） - 实施应用程序的迁移 - 校验迁移结果对，就是这么简单。 ### 遗留资产我们通过把数字化时代的遗留资产划分了这几种类型： - **遗留代码**。所有没有测试的代码。 - **遗留基础设施**。所有不安全、没有弹性、不可靠的基础设施。 - **遗留系统**。所有不可观察、没有支持的自制系统或者商业化系统（COTS） - **遗留架构**。所有限制交付价值的架构。 - **旧式流程**。所有不可度量的流程（缺少 KPI、SLO） - **旧式组织**。所有不敏捷且不统一的组织 - **旧式思维**。相信上述内容无法克服或无法改变替换这些系统的原因，也无非就是： - 降低成本：更快的概念兑现 - 改善客户体验 - 上市 - 可伸缩、可扩展系统 - 技术变革根上业务变革的速度 ### 迁移的目标架构 > 架构量子则是具有高功能内聚并可以独立部署的组件，它包括了支持系统正常工作的所有结构性元素。 —— 《演进式架构》在单体架构中，量子就是整个应用程序，每个部分都高度耦合，因此开发人员必须对其进行整体部署。 | 架构 | 架构量子 | 可演进性 | |---|---|---| | 没有架构的单体 | 单体（大泥球） | 低 | | 分层单体 | 单体（分层应用） | 低 | | 模块化、结构化单体 | 单体（如模块化的 COTS） | 中 | | 微内核 | 内核 + 插件 | 中 | | 事件驱动 - 中介 | 总线、消费者、订阅者 | 中 | | 事件驱动 - 代理 | 队列、消费者、订阅者 | 高 | | 基于服务的架构 | 微服务 | 高 | ### 过程模式对应的替换过程模式有： - **改善现有**。现有系统已经过现代化改造，可以通过改进设计来提供更好的结果。通常，核心技术堆栈保持不变，或者可能会引入一些次要的补充。 - **缓慢替换**。IT 系统的组件/功能块已被新技术取代，并作为单独的应用程序移至生产环境，而系统的其余部分仍旧采用旧技术。随着时间的流逝，剩余的组件/功能块将被单独的应用程序取代，然后逐步重建整个系统。 - **普通替换**。整个系统使用新技术进行了重建，旧系统已停用。它使用标准平台从头开始构建，或者使用第三方程序包作为基础层构建。当然了，每种模式的要求也有所不同： | | 改善现有 | 缓慢替换 | 完全替换 | | -|-|-|-| | 现有化技术栈 | 低 | 高 | 最高 | | 系统修改 | 应用级别 | 应用级别 / 局部变化 | 企业级 | | 风险等级 | 低 | 中 | 低 - 高 | | 资金需求 | 中 | 中 | 低 - 高 | | 持续时间 | 数月 | 数月到 1 年 | 数月到数年 | | 长期收益 | 低 | 高 | 最高 | | 人生度 | 最高 | 高 | 低 | | 人力成本 | 低 | 中 | 高 | ### 迁移策略在我们决定好了迁移的目标和模式之后，只需要适合的方式即可： - 保留（Retain），什么都不做。 - 清退（Retire），摆脱原有束缚。 - 重新采购（Repurchase），转移至不同的产品。 - 重新托管（Rehost），即直接迁移。 - 平台更新（Replatform），『修补加迁移』。 - 架构重构（Re-Architect），更改应用程序的架构和开发方式，往往通过使用云原生功能来完成的。这里，我们主要考虑讨论的是：重新托管、平台更新、架构重构，因为只有这三项是技术活动。 ## 防护网对于遗留系统的迁移，想必你也相当的有经验了，比如这些常见的实践： - 使用版本管理。 - 小步前进。 - 使用测试作为防护网。 - 频繁提交。 - …… 而在这其中除了架构的设计，最复杂的一部分莫过于：防护网的设计。 ### 自动化测试适用的场景：遗留代码、遗留系统、遗留架构。对应的实施方式： - 代码级重构。 - 组件级重构。 - API 级重构。 - 系统级迁移。常见的防护措施有： - 单元测试。针对于包级、组件、函数级的代码重构场景。 - 容器内测试。针对于模块化的 OSGI 架构应用。 - API 测试。采用纺锥型测试策略进行系统迁移。 - 端对端测试。较少采用，成本较高，效果较差。 - UI 测试。 - 性能测试。针对于云迁移下的对比。常见的工具有：xUnit、 REST Assured、Karate、Cucumber 等。 ### 比对适用场景：遗留基础设施、遗留系统、遗留架构。基础设施迁移： - 数据库迁移。 - 构建工具迁移。常见的实施方式有： - 数据比对测试。通过测试对比迁移前后的数据变化，来判定迁移是否成功。 - 数据库比对测试。同上，只是维度变成了数据库。 - Schema 比对。确保数据模型或架构结构在源系统和目标系统之间匹配。 - Row 计数比对。确保计数是针对源和目标之间的表是否匹配。 - 数据汇总测试。对源和目标之间的大量表执行汇总检查。 - 制品比对测试。针对于构建工具迁移，对比构建产物，看是否发生变化。 - checksum 比对。 - class 比对。常见的工具有：DBDiff、DbUnit 等。 ### 防腐层适用场景：遗留系统绞杀。常见的实施方式有： - 过渡 API。适用于遗留系统迁移的过渡模式，在迁移完成好，可以删除。 - 防腐层。即建立与遗留、腐败的代码的层级，以隔离系统变化。 - BFF。适用于多种客户端模式 ## 结论没有银弹，迁移才是最有意思的技术挑战。