模拟 Redis 故障
本文主要介绍如何使用 Chaosd 模拟 Redis 故障。该功能通过使用 go-redis 包中的 Golang 接口和 redis-server 命令行工具模拟 Redis 故障场景，支持通过命令行模式或服务模式创建实验。
使用命令行模式创建实验
在创建 Redis 故障实验前，可运行以下命令查看 Chaosd 支持的进程故障类型：
chaosd attack redis -h
输出结果如下所示：
Redis attack related commands
Usage:
chaosd attack redis [command]
Available Commands:
cache-expiration expire keys in Redis
cache-limit set maxmemory of Redis
cache-penetration penetrate cache
sentinel-restart restart sentinel
sentinel-stop stop sentinel
Flags:
-h, --help help for redis
Global Flags:
--log-level string the log level of chaosd. The value can be 'debug', 'info', 'warn' and 'error'
--uid string the experiment ID
Use "chaosd attack redis [command] --help" for more information about a command.
目前 Chaosd 支持模拟缓存过期、缓存限流、缓存穿透、哨兵重启和哨兵不可用等故障场景。
使用命令行模式模拟缓存过期
该命令与 Redis EXPIRE 操作意义一致，详情参考 Redis 官方文档。
注意
目前不支持恢复执行了 cache-expiration 操作的 key，如需恢复请提前备份。
缓存过期命令
chaosd attack redis cache-expiration -h
输出结果如下所示：
expire keys in Redis
Usage:
chaosd attack redis cache-expiration [flags]
Flags:
-a, --addr string The address of redis server
--expiration string The expiration of the key. A expiration string should be able to be converted to a time duration, such as "5s" or "30m" (default "0")
-h, --help help for cache-expiration
-k, --key string The key to be set a expiration, default expire all keys
--option string The additional options of expiration, only NX, XX, GT, LT supported
-p, --password string The password of server
Global Flags:
--log-level string the log level of chaosd. The value can be 'debug', 'info', 'warn' and 'error'
--uid string the experiment ID
模拟缓存过期相关配置说明
| 配置项 | 配置缩写 | 说明 | 值 |
|---|---|---|---|
addr | a | 需要注入故障的 Redis 服务器的地址以及端口号，如 127.0.0.1:6379 | string 类型，默认为 "" |
expiration | 无 | 指定的键值对将会在到达 expiration 之后过期 | string 类型，请确保输入的字符串为 time.Duration 支持的格式，默认为 0 |
key | k | 要设置过期时间的键 | string 类型，默认为 ""。当该值为默认时，将对所有键设置过期时间 |
option | 无 | 对 expiration 的额外操作，用于设置键的过期条件。只有 Redis 7.0.0 之后的版本支持该参数 | string 类型，默认为 ""。只支持 NX，XX，GT，LT |
password | p | 登录 Redis 服务器的密码 | string 类型，默认为 "" |
模拟缓存过期示例
chaosd attack redis cache-expiration -a 127.0.0.1:6379 --option GT --expiration 1m
使用命令行模式模拟缓存限流
模拟缓存限流命令
chaosd attack redis cache-limit -h
输出结果如下所示：
set maxmemory of Redis
Usage:
chaosd attack redis cache-limit [flags]
Flags:
-a, --addr string The address of redis server
-h, --help help for cache-limit
-p, --password string The password of server
--percent string The percentage of maxmemory
-s, --size string The size of cache (default "0")
Global Flags:
--log-level string the log level of chaosd. The value can be 'debug', 'info', 'warn' and 'error'
--uid string the experiment ID
模拟缓存限流相关配置说明
| 配置项 | 配置缩写 | 说明 | 值 |
|---|---|---|---|
addr | a | 需要注入故障的 Redis 服务器的地址以及端口号，如 127.0.0.1:6379 | string 类型，默认为 "" |
password | p | 登录 Redis 服务器的密码 | string 类型，默认为 "" |
percent | 无 | 指定 maxmemory 为原值的百分比 | string 类型，默认为 "" |
size | s | 指定 maxmemory 的大小 | string 类型，默认为 0，0 表示不限制内存大小 |
模拟缓存限流示例
chaosd attack redis cache-limit -a 127.0.0.1:6379 -s 256M
使用命令行模式模拟缓存穿透
该命令将使用 Redis Pipeline 尽快地向 Redis 服务器发送指定数量的 GET 请求，并且由于请求的键值对并不存在于 Redis 服务器，这些请求将造成缓存穿透现象。
模拟缓存穿透命令
chaosd attack redis cache-penetration -h
输出结果如下所示：
penetrate cache
Usage:
chaosd attack redis cache-penetration [flags]
Flags:
-a, --addr string The address of redis server
-h, --help help for cache-penetration
-p, --password string The password of server
--request-num int The number of requests
Global Flags:
--log-level string the log level of chaosd. The value can be 'debug', 'info', 'warn' and 'error'
--uid string the experiment ID
模拟缓存穿透相关配置说明
| 配置项 | 配置缩写 | 说明 | 值 |
|---|---|---|---|
addr | a | 需要注入故障的 Redis 服务器的地址以及端口号，如 127.0.0.1:6379 | string 类型，默认为 "" |
password | p | 登录 Redis 服务器的密码 | string 类型，默认为 "" |
request-num | 无 | 指定向 Redis 服务器发送的无效请求数 | int 类型，默认为 0 |
模拟缓存穿透示例
chaosd attack redis cache-penetration -a 127.0.0.1:6379 --request-num 100000
使用命令行模式模拟哨兵重启
模拟哨兵重启命令
chaosd attack redis sentinel-restart -h
输出结果如下所示：
restart sentinel
Usage:
chaosd attack redis sentinel-restart [flags]
Flags:
-a, --addr string The address of redis server
-c, --conf string The config of Redis server
--flush-config Force Sentinel to rewrite its configuration on disk (default true)
-h, --help help for sentinel-restart
-p, --password string The password of server
--redis-path string The path of the redis-server command
Global Flags:
--log-level string the log level of chaosd. The value can be 'debug', 'info', 'warn' and 'error'
--uid string the experiment ID
模拟哨兵重启相关配置说明
| 配置项 | 配置缩写 | 说明 | 值 |
|---|---|---|---|
addr | a | 需要注入故障的 Redis Sentinel 的地址以及端口号，如 127.0.0.1:26379 | string 类型，默认为 "" |
conf | c | 指定哨兵的配置文件路径，用于恢复哨兵 | string 类型，默认为 "" |
flush-config | 无 | 指定在哨兵重启前，是否将内存中的配置更新到配置文件中 | bool 类型，默认为 true |
password | p | 登录 Redis Sentinel 的密码 | string 类型，默认为 "" |
redis-path | 无 | 指定 redis-server 命令的路径 | string 类型，默认为 "" |
模拟哨兵重启示例
chaosd attack redis sentinel-restart -a 127.0.0.1:26379 --conf /home/redis-test/sentinel-26379.conf
使用命令行模式模拟哨兵不可用
模拟哨兵不可用命令
chaosd attack redis sentinel-stop -h
输出结果如下所示：
stop sentinel
Usage:
chaosd attack redis sentinel-stop [flags]
Flags:
-a, --addr string The address of redis server
-c, --conf string The config path of Redis server
--flush-config Force Sentinel to rewrite its configuration on disk (default true)
-h, --help help for sentinel-stop
-p, --password string The password of server
--redis-path string The path of the redis-server command
Global Flags:
--log-level string the log level of chaosd. The value can be 'debug', 'info', 'warn' and 'error'
--uid string the experiment ID
模拟哨兵不可用相关配置说明
| 配置项 | 配置缩写 | 说明 | 值 |
|---|---|---|---|
addr | a | 需要注入故障的 Redis Sentinel 的地址以及端口号，如 127.0.0.1:26379 | string 类型，默认为 "" |
conf | c | 指定哨兵的配置文件路径，用于恢复哨兵 | string 类型，默认为 "" |
flush-config | 无 | 指定在哨兵重启前，是否将内存中的配置更新到配置文件中 | bool 类型，默认为 true |
password | p | 登录 Redis Sentinel 的密码 | string 类型，默认为 "" |
redis-path | 无 | 指定 redis-server 命令的路径 | string 类型，默认为 "" |
模拟哨兵不可用示例
chaosd attack redis sentinel-stop -a 127.0.0.1:26379 --conf /home/redis-test/sentinel-26379.conf
使用服务模式创建实验
要使用服务模式创建实验，需要进行以下操作：
-
以服务模式运行 Chaosd。
chaosd server --port 31767 -
向 Chaosd 服务的路径
/api/attack/redis发送POSTHTTP 请求。curl -X POST 127.0.0.1:31767/api/attack/redis -H "Content-Type:application/json" -d '{fault-configuration}'
在上述命令中，你需要按照故障类型在 fault-configuration 中进行配置。有关对应的配置参数，请参考下文中各个类型故障的相关参数说明和命令示例。
注意
在运行实验时，请注意保存实验的 UID 信息。当要结束 UID 对应的实验时，需要向 Chaosd 服务的路径 /api/attack/{uid} 发送 DELETE HTTP 请求。
服务模式下模拟缓存过期
模拟缓存过期相关参数说明
| 参数 | 说明 | 类型 | 值 |
|---|---|---|---|
action | 实验的行为 | string | 设置为 "expiration" |
addr | 需要注入故障的 Redis 服务器的地址以及端口号，如 127.0.0.1:6379 | string | 默认为 "" |
expiration | 指定的键值对将会 expiration 到达之后过期 | string | 请确保输入的字符串为 time.Duration 支持的格式，默认为 0 |
key | 要设置过期时间 的键 | string | 默认为 ""。当该值为默认时，将对所有键设置过期时间 |
option | 对 expiration 的额外操作，用于设置键的过期条件。只有 Redis 7.0.0 之后的版本支持该参数 | string | 默认为 ""。只支持 NX，XX，GT，LT |
password | 登录 Redis 服务器的密码 | string | 默认为 "" |
服务模式下模拟缓存过期示例
curl -X POST 127.0.0.1:31767/api/attack/redis -H "Content-Type:application/json" -d '{"action":"expiration", "expiration":"1m","addr":"127.0.0.1:6379"}'
服务模式下模拟缓存限流
模拟缓存限流相关参数说明
| 参数 | 说明 | 类型 | 值 |
|---|---|---|---|
action | 实验的行为 | string | 设置为 "cacheLimit" |
addr | 需要注入故障的 Redis 服务器的地址以及端口号，如 127.0.0.1:6379 | string | 默认为 "" |
password | 登录 Redis 服务器的密码 | string | 默认为 "" |
percent | 指定 maxmemory 为原值的百分比 | string | 默认为 "" |
size | 指定 maxmemory 的大小 | string | 默认为 0，0 表示不限制内存大小 |
服务模式下模拟缓存限流示例
curl -X POST 127.0.0.1:31767/api/attack/redis -H "Content-Type:application/json" -d '{"action":"cacheLimit", ""addr":"127.0.0.1:6379", "percent":"50%"}'
服务模式下模拟缓存穿透
模拟缓存穿透相关参数说明
| 参数 | 说明 | 类型 | 值 |
|---|---|---|---|
action | 实验的行为 | string | 设置为 "penetration" |
addr | 需要注入故障的 Redis 服务器的地址以及端口号，如 127.0.0.1:6379 | string | 默认为 "" |
password | 登录 Redis 服务器的密码 | string | 默认为 "" |
request-num | 指定向 Redis 服务器发送的无效请求数 | int 类型 | 默认为 0 |
服务模式下模拟缓存穿透示例
curl -X POST 127.0.0.1:31767/api/attack/redis -H "Content-Type:application/json" -d '{"action":"penetration", ""addr":"127.0.0.1:6379", "request-num":"10000"}'
服务模式下模拟哨兵重启
模拟哨兵重启相关参数说明
| 参数 | 说明 | 类型 | 值 |
|---|---|---|---|
action | 实验的行为 | string | 设置为 "restart" |
addr | 需要注入故障的 Redis Sentinel 的地址以及端口号，如 127.0.0.1:26379 | string | 默认为 "" |
conf | 指定哨兵的配置文件路径，用于恢复哨兵 | string | 默认为 "" |
flush-config | 指定在哨兵重启前，是否将内存中的配置更新到配置文件中 | bool 类型 | 默认为 true |
password | 登录 Redis Sentinel 的密码 | string | 默认为 "" |
redis-path | 指定 redis-server 命令的路径 | string | 默认为 "" |
服务模式下模拟哨兵重启示例
curl -X POST 127.0.0.1:31767/api/attack/redis -H "Content-Type:application/json" -d '{"action":"restart", ""addr":"127.0.0.1:26379", "conf":"/home/redis-test/sentinel-26379.conf"}'
服务模式下模拟哨兵不可用
模拟哨兵不可用相关参数说明
| 参数 | 说明 | 类型 | 值 |
|---|---|---|---|
action | 实验的行为 | string | 设置为 "stop" |
addr | 需要注入故障的 Redis Sentinel 的地址以及端口号，如 127.0.0.1:26379 | string | 默认为 "" |
conf | 指定哨兵的配置文件路径，用于恢复哨兵 | string | 默认为 "" |
flush-config | 指定在哨兵重启前，是否将内存中的配置更新到配置文件中 | bool 类型 | 默认为 true |
password | 登录 Redis Sentinel 的密码 | string | 默认为 "" |
redis-path | 指定 redis-server 命令的路径 | string | 默认为 "" |
服务模式下模拟哨兵不可用示例
curl -X POST 127.0.0.1:31767/api/attack/redis -H "Content-Type:application/json" -d '{"action":"stop", ""addr":"127.0.0.1:26379", "conf":"/home/redis-test/sentinel-26379.conf"}'