使用蓝绿部署进行服务不中断更新

前言

在生产环境中，服务更新是一个高风险操作。传统的部署方式（直接替换运行中的服务）存在以下问题：

服务中断：部署过程中服务不可用，影响用户体验
回滚困难：如果新版本有问题，回滚需要时间，可能导致更长的服务中断
风险高：一旦部署失败，可能造成生产事故
影响范围大：所有用户同时受到影响

蓝绿部署（Blue-Green Deployment）是一种零停机时间的部署策略，通过维护两个完全相同的生产环境（蓝色和绿色）来实现：

零停机时间：切换流量时用户无感知
快速回滚：出现问题可以立即切回旧版本
降低风险：新版本可以在绿色环境充分测试后再切换
平滑过渡：流量切换是瞬间完成的

蓝绿部署原理

蓝绿部署的核心思想是：

蓝色环境（Blue）：当前正在运行的生产环境，处理所有用户流量
绿色环境（Green）：新版本部署的环境，与蓝色环境完全隔离
流量切换：通过负载均衡器或反向代理，将流量从蓝色切换到绿色
回滚机制：如果绿色环境有问题，可以立即切回蓝色环境

部署前：
用户请求 → 负载均衡器 → 蓝色环境（旧版本，运行中）

部署新版本到绿色环境：
用户请求 → 负载均衡器 → 蓝色环境（旧版本，运行中）
                        ↓
                    绿色环境（新版本，已部署，未接收流量）

切换流量：
用户请求 → 负载均衡器 → 绿色环境（新版本，接收所有流量）
                        ↓
                    蓝色环境（旧版本，保留作为回滚备份）

部署架构假设

本文以 Nginx + 应用服务为例，假设以下目录结构：

text

/home/app/
├── blue/              # 蓝色环境（当前生产环境）
│   ├── app.jar        # 应用文件
│   ├── config/        # 配置文件
│   └── logs/          # 日志目录
├── green/             # 绿色环境（新版本环境）
│   ├── app.jar        # 应用文件
│   ├── config/        # 配置文件
│   └── logs/          # 日志目录
└── nginx/
    └── conf.d/
        └── app.conf   # Nginx 配置文件

重要提示：在实际部署前，请根据你的实际环境调整路径和配置。

详细部署步骤

第一步：准备工作（必须执行）

1.1 备份当前环境

⚠️ 警告：部署前必须备份，这是回滚的基础！

bash

# 创建备份目录
sudo mkdir -p /home/app/backup/$(date +%Y%m%d_%H%M%S)

# 备份蓝色环境
sudo cp -r /home/app/blue /home/app/backup/$(date +%Y%m%d_%H%M%S)/blue

# 备份 Nginx 配置
sudo cp /etc/nginx/conf.d/app.conf /home/app/backup/$(date +%Y%m%d_%H%M%S)/app.conf

# 记录当前运行的版本信息（用于回滚时确认）
echo "Blue Environment Version: $(cat /home/app/blue/VERSION 2>/dev/null || echo 'unknown')" > /home/app/backup/$(date +%Y%m%d_%H%M%S)/version.info
echo "Deployment Time: $(date)" >> /home/app/backup/$(date +%Y%m%d_%H%M%S)/version.info

1.2 检查蓝色环境状态

⚠️ 必须确保蓝色环境正常运行，否则不要进行部署！

bash

# 检查应用进程是否运行
ps aux | grep -i "app.jar" | grep -v grep

# 检查应用端口是否监听（假设应用端口是 8080）
netstat -tlnp | grep 8080
# 或使用 ss 命令
ss -tlnp | grep 8080

# 检查应用健康状态（如果有健康检查接口）
curl http://localhost:8080/health
# 或
curl http://localhost:8080/actuator/health

# 检查应用日志是否有错误
tail -n 100 /home/app/blue/logs/app.log | grep -i error

如果发现任何异常，立即停止部署流程，先解决问题！

1.3 准备绿色环境目录

bash

# 如果绿色环境目录已存在，先清理（谨慎操作）
if [ -d "/home/app/green" ]; then
    echo "⚠️  绿色环境目录已存在，是否清理？(yes/no)"
    read -r confirm
    if [ "$confirm" = "yes" ]; then
        sudo rm -rf /home/app/green
        echo "✅ 已清理旧绿色环境"
    else
        echo "❌ 取消部署"
        exit 1
    fi
fi

# 创建绿色环境目录结构
sudo mkdir -p /home/app/green/{config,logs}
sudo chown -R app:app /home/app/green

第二步：部署新版本到绿色环境

2.1 上传新版本文件

bash

# 方式一：使用 scp 上传（从本地）
scp app-v2.0.0.jar user@server:/home/app/green/app.jar

# 方式二：使用 rsync 同步（推荐，支持断点续传）
rsync -avz --progress app-v2.0.0.jar user@server:/home/app/green/app.jar

# 方式三：如果文件已经在服务器上
sudo cp /tmp/app-v2.0.0.jar /home/app/green/app.jar

2.2 复制配置文件

⚠️ 重要：配置文件可能需要根据新版本调整，请仔细检查！

bash

# 复制蓝色环境的配置文件到绿色环境（作为基础）
sudo cp -r /home/app/blue/config/* /home/app/green/config/

# 检查配置文件，根据新版本需求进行修改
sudo vim /home/app/green/config/application.properties
# 或
sudo vim /home/app/green/config/application.yml

# 特别注意以下配置项：
# - 数据库连接（如果新版本需要新的数据库）
# - 端口号（绿色环境必须使用不同的端口，例如 8081）
# - 日志路径
# - 缓存配置

2.3 修改绿色环境端口

⚠️ 关键：绿色环境必须使用不同的端口，避免与蓝色环境冲突！

假设蓝色环境使用 8080 端口，绿色环境使用 8081 端口：

bash

# 修改配置文件中的端口
sudo sed -i 's/server.port=8080/server.port=8081/g' /home/app/green/config/application.properties

# 或者如果使用 yml 格式
sudo sed -i 's/port: 8080/port: 8081/g' /home/app/green/config/application.yml

# 验证端口配置
grep -E "port|PORT" /home/app/green/config/application.*

2.4 设置文件权限

bash

# 确保应用文件有执行权限
sudo chmod +x /home/app/green/app.jar

# 确保日志目录有写权限
sudo chmod 755 /home/app/green/logs
sudo chown -R app:app /home/app/green

第三步：启动绿色环境

3.1 启动应用

bash

# 切换到绿色环境目录
cd /home/app/green

# 启动应用（根据实际启动方式调整）
# 方式一：直接运行
sudo -u app nohup java -jar app.jar --spring.config.location=config/application.properties > logs/startup.log 2>&1 &

# 方式二：使用 systemd 服务（推荐）
# 首先创建绿色环境的 systemd 服务文件
sudo vim /etc/systemd/system/app-green.service

绿色环境的 systemd 服务文件示例：

ini

[Unit]
Description=Application Green Environment
After=network.target

[Service]
Type=simple
User=app
Group=app
WorkingDirectory=/home/app/green
ExecStart=/usr/bin/java -jar /home/app/green/app.jar --spring.config.location=/home/app/green/config/application.properties
Restart=on-failure
RestartSec=10
StandardOutput=journal
StandardError=journal

[Install]
WantedBy=multi-user.target

bash

# 加载服务配置
sudo systemctl daemon-reload

# 启动绿色环境
sudo systemctl start app-green

# 检查启动状态
sudo systemctl status app-green

3.2 验证绿色环境启动成功

⚠️ 必须验证绿色环境完全启动并正常运行，才能进行流量切换！

bash

# 1. 检查进程是否运行
ps aux | grep "app.jar" | grep 8081

# 2. 检查端口是否监听
netstat -tlnp | grep 8081
# 或
ss -tlnp | grep 8081

# 3. 检查健康状态（等待应用完全启动，通常需要 30-60 秒）
sleep 30
curl http://localhost:8081/health
# 或
curl http://localhost:8081/actuator/health

# 4. 检查应用日志
tail -f /home/app/green/logs/app.log

# 5. 测试关键功能（根据实际业务调整）
curl http://localhost:8081/api/test

如果绿色环境启动失败或健康检查不通过，立即停止部署，检查问题！

第四步：配置 Nginx 进行流量切换

4.1 备份当前 Nginx 配置

bash

# 备份当前配置
sudo cp /etc/nginx/conf.d/app.conf /etc/nginx/conf.d/app.conf.backup.$(date +%Y%m%d_%H%M%S)

4.2 配置 Nginx upstream

编辑 Nginx 配置文件：

bash

sudo vim /etc/nginx/conf.d/app.conf

配置示例（使用 upstream 实现流量切换）：

nginx

upstream app_backend {
    # 当前指向蓝色环境（8080端口）
    server 127.0.0.1:8080 weight=100;
    # 绿色环境（8081端口）暂时不接收流量，weight=0
    # server 127.0.0.1:8081 weight=0;
}

server {
    listen 80;
    server_name your-domain.com;

    location / {
        proxy_pass http://app_backend;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
        
        # 超时设置
        proxy_connect_timeout 60s;
        proxy_send_timeout 60s;
        proxy_read_timeout 60s;
    }
}

4.3 测试 Nginx 配置

⚠️ 必须测试配置语法，错误的配置会导致服务中断！

bash

# 测试 Nginx 配置语法
sudo nginx -t

# 如果测试通过，会显示：
# nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is ok
# nginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful

如果测试失败，不要执行 reload，先修复配置！

第五步：执行流量切换

5.1 灰度切换（推荐，降低风险）

⚠️ 建议先进行灰度切换，观察一段时间后再全量切换！

bash

# 修改 Nginx 配置，将 10% 流量切换到绿色环境
sudo vim /etc/nginx/conf.d/app.conf

nginx

upstream app_backend {
    # 蓝色环境接收 90% 流量
    server 127.0.0.1:8080 weight=90;
    # 绿色环境接收 10% 流量
    server 127.0.0.1:8081 weight=10;
}

bash

# 测试配置
sudo nginx -t

# 重新加载 Nginx（不中断服务）
sudo nginx -s reload

# 观察绿色环境日志和指标
tail -f /home/app/green/logs/app.log

观察 10-30 分钟，确认绿色环境运行正常：

bash

# 监控绿色环境错误日志
tail -f /home/app/green/logs/app.log | grep -i error

# 监控绿色环境性能指标（如果有监控系统）
# 检查响应时间、错误率、CPU、内存等

5.2 全量切换到绿色环境

⚠️ 只有在灰度切换观察无问题后，才能进行全量切换！

bash

# 修改 Nginx 配置，将所有流量切换到绿色环境
sudo vim /etc/nginx/conf.d/app.conf

nginx

upstream app_backend {
    # 绿色环境接收所有流量
    server 127.0.0.1:8081 weight=100;
    # 蓝色环境保留但不接收流量（作为回滚备份）
    server 127.0.0.1:8080 weight=0 backup;
}

bash

# 测试配置
sudo nginx -t

# 重新加载 Nginx
sudo nginx -s reload

# 立即验证服务是否正常
curl http://your-domain.com/health

5.3 验证切换成功

⚠️ 切换后必须验证服务正常运行！

bash

# 1. 检查 Nginx 状态
sudo systemctl status nginx

# 2. 检查绿色环境是否接收流量
tail -f /home/app/green/logs/app.log

# 3. 测试关键接口
curl http://your-domain.com/api/test

# 4. 检查错误日志
tail -n 100 /home/app/green/logs/app.log | grep -i error

# 5. 监控系统指标（响应时间、错误率等）

第六步：观察和确认

6.1 持续监控（至少 30 分钟）

bash

# 监控绿色环境日志
tail -f /home/app/green/logs/app.log

# 监控系统资源
top
# 或
htop

# 监控网络连接
netstat -an | grep 8081 | wc -l

6.2 确认部署成功

在以下情况下，可以确认部署成功：

✅ 绿色环境运行稳定，无错误日志
✅ 所有关键功能测试通过
✅ 系统资源使用正常
✅ 用户反馈正常（如果有用户反馈渠道）
✅ 监控指标正常（响应时间、错误率等）

6.3 清理蓝色环境（可选，建议保留 24 小时）

⚠️ 建议保留蓝色环境至少 24 小时，作为回滚备份！

bash

# 24 小时后，如果确认新版本稳定，可以停止蓝色环境
sudo systemctl stop app-blue

# 如果需要完全清理（谨慎操作）
# sudo systemctl disable app-blue
# sudo rm -rf /home/app/blue

回滚方案

⚠️ 如果新版本出现问题，必须能够快速回滚！

快速回滚步骤

1. 立即切回蓝色环境

bash

# 修改 Nginx 配置，切回蓝色环境
sudo vim /etc/nginx/conf.d/app.conf

nginx

upstream app_backend {
    # 切回蓝色环境
    server 127.0.0.1:8080 weight=100;
    # 绿色环境停止接收流量
    # server 127.0.0.1:8081 weight=0;
}

bash

# 测试配置
sudo nginx -t

# 重新加载 Nginx（立即生效）
sudo nginx -s reload

# 验证回滚成功
curl http://your-domain.com/health

2. 停止绿色环境

bash

# 停止绿色环境服务
sudo systemctl stop app-green

# 确认停止
sudo systemctl status app-green

3. 记录回滚原因

bash

# 记录回滚信息
echo "Rollback Time: $(date)" >> /home/app/backup/rollback.log
echo "Rollback Reason: [填写回滚原因]" >> /home/app/backup/rollback.log
echo "Green Environment Version: $(cat /home/app/green/VERSION 2>/dev/null || echo 'unknown')" >> /home/app/backup/rollback.log

注意事项和最佳实践

⚠️ 关键注意事项

必须备份：部署前必须完整备份当前环境
必须验证：每个步骤后都要验证，确保成功
必须测试配置：Nginx 配置修改后必须测试语法
必须监控：切换后必须持续监控至少 30 分钟
必须保留备份：蓝色环境至少保留 24 小时作为回滚备份
必须准备回滚方案：部署前就要准备好回滚步骤

✅ 最佳实践

使用灰度发布：先切换少量流量，观察无问题后再全量切换
选择低峰期部署：在用户访问量低的时间段进行部署
自动化脚本：将部署步骤写成脚本，减少人为错误
监控告警：设置监控告警，及时发现问题
文档记录：记录每次部署的版本、时间、操作人员等信息
演练回滚：定期演练回滚流程，确保能够快速回滚

📋 部署检查清单

部署前检查：

[ ] 已备份当前环境
[ ] 已检查蓝色环境运行状态
[ ] 已准备新版本文件
[ ] 已检查配置文件
[ ] 已确认端口不冲突
[ ] 已准备回滚方案

部署中检查：

[ ] 绿色环境启动成功
[ ] 绿色环境健康检查通过
[ ] 绿色环境功能测试通过
[ ] Nginx 配置语法正确
[ ] 灰度切换后观察无异常

部署后检查：

[ ] 全量切换成功
[ ] 服务运行正常
[ ] 无错误日志
[ ] 监控指标正常
[ ] 用户反馈正常

自动化部署脚本示例

为了减少人为错误，可以将部署步骤写成脚本。以下是简化示例：

bash

#!/bin/bash
# 蓝绿部署脚本示例
# 使用前请根据实际环境修改配置

set -e  # 遇到错误立即退出

# 配置变量
BLUE_DIR="/home/app/blue"
GREEN_DIR="/home/app/green"
BLUE_PORT=8080
GREEN_PORT=8081
APP_USER="app"
NGINX_CONF="/etc/nginx/conf.d/app.conf"
BACKUP_DIR="/home/app/backup/$(date +%Y%m%d_%H%M%S)"

# 颜色输出
RED='\033[0;31m'
GREEN='\033[0;32m'
YELLOW='\033[1;33m'
NC='\033[0m' # No Color

# 日志函数
log_info() {
    echo -e "${GREEN}[INFO]${NC} $1"
}

log_warn() {
    echo -e "${YELLOW}[WARN]${NC} $1"
}

log_error() {
    echo -e "${RED}[ERROR]${NC} $1"
}

# 检查命令执行结果
check_result() {
    if [ $? -eq 0 ]; then
        log_info "$1 成功"
    else
        log_error "$1 失败"
        exit 1
    fi
}

# 备份函数
backup() {
    log_info "开始备份..."
    sudo mkdir -p "$BACKUP_DIR"
    sudo cp -r "$BLUE_DIR" "$BACKUP_DIR/blue"
    sudo cp "$NGINX_CONF" "$BACKUP_DIR/app.conf"
    check_result "备份"
}

# 检查蓝色环境
check_blue() {
    log_info "检查蓝色环境状态..."
    if ! netstat -tlnp | grep -q ":$BLUE_PORT "; then
        log_error "蓝色环境未运行在端口 $BLUE_PORT"
        exit 1
    fi
    check_result "蓝色环境检查"
}

# 部署绿色环境
deploy_green() {
    log_info "部署绿色环境..."
    # 这里添加实际的部署逻辑
    # 例如：复制文件、修改配置等
    check_result "绿色环境部署"
}

# 启动绿色环境
start_green() {
    log_info "启动绿色环境..."
    sudo systemctl start app-green
    sleep 10  # 等待启动
    if netstat -tlnp | grep -q ":$GREEN_PORT "; then
        log_info "绿色环境启动成功"
    else
        log_error "绿色环境启动失败"
        exit 1
    fi
}

# 切换流量
switch_traffic() {
    log_info "切换流量到绿色环境..."
    # 修改 Nginx 配置
    # 这里需要根据实际配置格式修改
    sudo nginx -t
    check_result "Nginx 配置测试"
    sudo nginx -s reload
    check_result "流量切换"
}

# 主函数
main() {
    log_info "开始蓝绿部署..."
    backup
    check_blue
    deploy_green
    start_green
    switch_traffic
    log_info "部署完成！请持续监控服务状态。"
}

# 执行主函数
main

⚠️ 脚本使用提示：

脚本只是示例，必须根据实际环境修改
使用前请在测试环境充分测试
建议先手动执行一次，确认流程正确后再使用脚本
脚本中的关键操作建议保留人工确认步骤

总结

蓝绿部署是一种可靠的零停机部署策略，通过以下关键步骤实现：

✅ 充分准备：备份、检查、准备环境
✅ 隔离部署：在绿色环境部署新版本，不影响蓝色环境
✅ 验证测试：确保绿色环境完全正常
✅ 平滑切换：通过 Nginx 等负载均衡器切换流量
✅ 持续监控：切换后持续观察，及时发现问题
✅ 快速回滚：出现问题立即切回蓝色环境

记住：部署过程一定要仔细、谨慎，每个步骤都要验证，这是避免运维事故的关键！

使用蓝绿部署进行服务不中断更新 ​

前言 ​

蓝绿部署原理 ​

部署架构假设 ​

详细部署步骤 ​

第一步：准备工作（必须执行） ​

1.1 备份当前环境 ​

1.2 检查蓝色环境状态 ​

1.3 准备绿色环境目录 ​

第二步：部署新版本到绿色环境 ​

2.1 上传新版本文件 ​

2.2 复制配置文件 ​

2.3 修改绿色环境端口 ​

2.4 设置文件权限 ​

第三步：启动绿色环境 ​

3.1 启动应用 ​

3.2 验证绿色环境启动成功 ​

第四步：配置 Nginx 进行流量切换 ​

4.1 备份当前 Nginx 配置 ​

4.2 配置 Nginx upstream ​

4.3 测试 Nginx 配置 ​

第五步：执行流量切换 ​

5.1 灰度切换（推荐，降低风险） ​

5.2 全量切换到绿色环境 ​

5.3 验证切换成功 ​

第六步：观察和确认 ​

6.1 持续监控（至少 30 分钟） ​

6.2 确认部署成功 ​

6.3 清理蓝色环境（可选，建议保留 24 小时） ​

回滚方案 ​

快速回滚步骤 ​

1. 立即切回蓝色环境 ​

2. 停止绿色环境 ​

3. 记录回滚原因 ​

注意事项和最佳实践 ​

⚠️ 关键注意事项 ​

✅ 最佳实践 ​

📋 部署检查清单 ​

自动化部署脚本示例 ​

总结 ​

使用蓝绿部署进行服务不中断更新

前言

蓝绿部署原理

部署架构假设

详细部署步骤

第一步：准备工作（必须执行）

1.1 备份当前环境

1.2 检查蓝色环境状态

1.3 准备绿色环境目录

第二步：部署新版本到绿色环境

2.1 上传新版本文件

2.2 复制配置文件

2.3 修改绿色环境端口

2.4 设置文件权限

第三步：启动绿色环境

3.1 启动应用

3.2 验证绿色环境启动成功

第四步：配置 Nginx 进行流量切换

4.1 备份当前 Nginx 配置

4.2 配置 Nginx upstream

4.3 测试 Nginx 配置

第五步：执行流量切换

5.1 灰度切换（推荐，降低风险）

5.2 全量切换到绿色环境

5.3 验证切换成功

第六步：观察和确认

6.1 持续监控（至少 30 分钟）

6.2 确认部署成功

6.3 清理蓝色环境（可选，建议保留 24 小时）

回滚方案

快速回滚步骤

1. 立即切回蓝色环境

2. 停止绿色环境

3. 记录回滚原因

注意事项和最佳实践

⚠️ 关键注意事项

✅ 最佳实践

📋 部署检查清单

自动化部署脚本示例

总结