כיום, פתרונות לבדיקה והשוואת בלוקצ'יין מותאמים לבלוקצ'יין ספציפי או למזלגות שלו. אבל יש גם כמה פתרונות כלליים יותר שנבדלים זה מזה בפונקציונליות: חלקם הם פרויקטי קוד פתוח, אחרים מסופקים כ-SaaS, אבל רובם פתרונות פנימיים שנוצרו על ידי צוות פיתוח הבלוקצ'יין. עם זאת, כולם פותרים בעיות דומות. במאמר זה ניסיתי לסקור בקצרה כמה מוצרים שתוכננו במיוחד לבדיקת בלוקצ'יין.

הפעולה של רשת בלוקצ'יין דומה לפעולה של מסד נתונים מבוזר, כך שניתן להשתמש בכלים ושיטות דומים לבדיקה. כדי להבין טוב יותר כיצד נבדקים מסדי נתונים מבוזרים, עיין במבחר טוב של משאבים ומאמרים מכאן. לדוגמה, חביון ממוין לחתיכות בזה статье, וכדי להבין איך הם מחפשים באגים באלגוריתמי שכפול, אני ממליץ לקרוא את זה מאמרים.

אתאר מספר פתרונות פופולריים לבדיקה והשוואת בלוקצ'יין. אשמח אם בהערות תתאר מוצרי תוכנה שימושיים נוספים לפתרון אותן בעיות.

אתחיל עם כלי שאמנם לא נוצר במיוחד עבור בלוקצ'יין, אבל מאפשר לך לבדוק את פעולתם ביעילות בתנאי שיש רשת שכבר פועלת בה אתה יכול להתנסות. הגורם החשוב ביותר באמינות מערכת מבוזרת הוא היכולת להמשיך לעבוד במקרה של בעיות בשרתים וברשת. זה יכול להיות פיגור ברשת, מלאות דיסק, חוסר זמינות של שירותים חיצוניים (DNS), תקלות חומרה ומאות סיבות אחרות. כדי לבדוק את היציבות של כל מערכות הפועלות במקביל על מספר רב של מכונות מערכות, אתה יכול להשתמש שֵׁד. הוא משתמש בגישה יעילה ביותר שנקראת הנדסת כאוס.

באמצעות סוכן רשת משלה, גרמלין יוצרת סוגים רבים ושונים של בעיות במספר הדרוש של מכונות: פיגור ברשת, עומס יתר של כל משאב (CPU, דיסק, זיכרון, רשת), משבית פרוטוקולים בודדים וכו'. עבור blockchains, גרמלין יכול לשמש בשרתי testnet, לחקות בעיות מהחיים האמיתיים ולצפות בהתנהגות הרשת. בעזרתו, מפתחים ומנהלים יכולים לצפות בסביבה מבוקרת מה יקרה אם המערכת תקרוס או כאשר הקוד יתעדכן. במקרה זה, יש להגדיר ולפרוס את הרשת מראש, כמו גם להגדיר לאסוף את המדדים הדרושים.

Gremlin הוא כלי נוח לאדריכלים, מומחים ומומחי אבטחה ופתרון אוניברסלי לבדיקת כל מערכות מבוזרות מוכנות ופועלות, כולל בלוקצ'יין.

Hyperledger Caliper הוא פתרון הרבה יותר מיוחד קליפר Hyperledger. נכון לעכשיו, Caliper תומך במספר בלוקצ'יין בו זמנית - נציגי משפחת Hyperledger (Fabric, Sawtooth, Iroha, Burrow, Besu), כמו גם Ethereum ורשת FISCO BCOS.

באמצעות Caliper, אתה יכול להגדיר את הטופולוגיה של רשת הבלוקצ'יין וחוזים לבדיקה, כמו גם לתאר את תצורת הצומת. צמתים של בלוקצ'יין מועלים במיכלי docker במכונה אחת. לאחר מכן, אתה יכול לבחור את הדרוש תצורות בדיקה ולקבל קובץ עם דיווח על תוצאות הבדיקה לאחר ההשקה. רשימה מלאה של מדדי קליפר וגישות השוואת ביצועים ניתן למצוא כאן מדדי ביצועים של Hyperledger Blockchain, זהו מאמר נהדר אם אתה מתעניין בנושא של benchmarking בלוקצ'יין. אתה יכול גם להגדיר איסוף מדדים ב-Prometheus/Grafana נפרד.

Hyperledger Caliper הוא כלי המיועד למפתחים וארכיטקטי מערכות, מכיוון שהוא מספק חזרה על בדיקות ואוטומציה של בדיקות ומידוד. הוא משמש בפיתוח ליבת הבלוקצ'יין: אלגוריתמי קונצנזוס, מכונה וירטואלית לעיבוד חוזים חכמים, שכבת עמית לעמית ומנגנוני מערכת נוספים.

מיכל MixBytes הוא כלי שהופיע בתהליך של פיתוח אלגוריתמי קונצנזוס וסופיות עבור רשתות מבוססות EOS ובדיקת parachains המבוססים על Parity Substrate (Polkadot). מבחינת פונקציונליות, הוא קרוב ל-Hyperledger Caliper, מכיוון שהוא מאפשר לך לאסוף מדדים חשובים מצמתים של כל מערכת מבוזרת ומכונות לקוח שעליהן פועלים סקריפטים לבדיקה.

MixBytes Tank משתמש במספר שירותי ענן (Digital Ocean, Google Cloud Engine וכו'), בהם הוא יכול להפעיל צמתים רבים, לבצע הליכי תצורה ראשוניים, להריץ מספר מדדים במקביל במכונות שונות, לאסוף את המדדים הדרושים ולכבות אוטומטית את רֶשֶׁת.

MixBytes Tank מאפשר לך לחסוך כסף בשרתי ענן על ידי צמצום אוטומטי של משאבים מיותרים לאחר בדיקה. מאפיין ייחודי נוסף הוא השימוש בחבילת Molecule, המאפשרת למפתח לבדוק את הפריסה של הבלוקצ'יין הרצוי באופן מקומי.

MixBytes Tank מאפשר לך לזהות מוקדם צווארי בקבוק ושגיאות באלגוריתמים המתעוררים ברשתות אמיתיות עם מספר רב של שרתים ולקוחות מבוזרים גיאוגרפית. הטנק יעזור לך להבין מה יקרה בצמתים אם לקוחות ישלחו עסקאות עם tps נתון בתנאים ניתנים לשחזור ועם מספר אמיתי של צמתים הפרוסים על פני יבשות שונות, במידת הצורך.

Whiteblock Genesis היא פלטפורמת בדיקה עבור בלוקצ'יין מבוססי Ethereum. לכלי זה יש פונקציונליות רחבה למדי: הוא מאפשר לך להפעיל רשת, ליצור בה את המספר הדרוש של חשבונות, להעלות את מספר הלקוחות הנדרש, להגדיר את טופולוגיית הרשת, לציין את פרמטרי רוחב הפס ואובדן החבילות ולהריץ בדיקה.

Whiteblock Genesis מספקת מתקני בדיקה משלה. מפתחים רק צריכים לציין פרמטרים לבדיקה, להפעיל אותם באמצעות API מוכן, ולקבל תוצאות באמצעות לוח מחוונים נוח.

Whiteblock Genesis מאפשר לך להגדיר בדיקה מפורטת למדי שהפלטפורמה תבצע אוטומטית עבור כל שינוי קוד משמעותי. זה יאפשר לך לתפוס שגיאות בשלב מוקדם ולהעריך באופן מיידי את ההשפעה של שינויים על פרמטרים חשובים של הרשת, כגון מהירות העסקאות והמשאבים הנצרכים על ידי צמתים.

מאדט

מוצר צעיר ומעניין נוסף לבדיקת מערכות מבוזרות הוא madt. הוא כתוב בפייתון ומאפשר ליצור את טופולוגיית הרשת הנדרשת ואת המספר הנדרש של שרתים ולקוחות באמצעות סקריפט תצורה פשוט (דוגמה). לאחר מכן, השירות פורס את הרשת במספר קונטיינרים של Docker ופותח ממשק אינטרנט בו ניתן לצפות בהודעות משרתים ומלקוחות של הרשת. ניתן להשתמש ב-Madt לבדיקת בלוקצ'יין - למאגר הפרויקטים יש בדיקת רשת p2p המבוססת על פרוטוקול Kademlia, בה גדלים בהדרגה העיכובים במסירת נתונים לצמתים ובודקים את מצב הנתונים הללו.

Madt הופיע רק לאחרונה, אבל בהתחשב בארכיטקטורה המאוד גמישה שלו, הוא יכול להתפתח למוצר פונקציונלי.

פתרונות אחרים

כמעט כל בדיקה של חלק המערכת של בלוקצ'יין מצריכה הפעלת סקריפטים מקדימים, הכנת חשבונות ותנאים לבדיקה (זה יכול להיות בדיקת שגיאות קונצנזוס שיכולות ליצור מספר רב של מזלגות של שרשראות, בדיקת תרחישי קשיח, שינוי פרמטרי מערכת וכו'). כל המניפולציות הללו מבוצעות באופן שונה בבלוקצ'יין שונים, כך שקל יותר לצוותים להתאים בהדרגה את בדיקות המוצר והשוואת ביצועים ל-CI/CD פנימיים ולהשתמש בפיתוחים משלהם, שהופכים בהדרגה מורכבים יותר ככל שהפונקציונליות של הבלוקצ'יין מתפתחת.

עם זאת, השימוש בפתרונות מוכנים יכול להפחית במידה ניכרת את זמן הבדיקה של הצוותים הללו, ולכן אני חושב שתוכנה זו תפתח באופן פעיל בשנים הקרובות.

מסקנה

לסיום סקירה קצרה זו, אפרט מספר מאפיינים חשובים של כלי בדיקת בלוקצ'יין:

• היכולת לפרוס אוטומטית רשת בלוקצ'יין בתנאים שניתנים לחזרה. גורם זה חשוב בעת פיתוח חלקי מערכת של בלוקצ'יין: אלגוריתמי קונצנזוס, סופיות, חוזים חכמים למערכת.
• עלות הבעלות על המערכת, המשאבים הנצרכים והנוחות לשימוש מתמיד. גורם זה מספק לפרויקט מבחנים איכותיים בכסף קטן.
• גמישות ופשטות של תצורת הבדיקה. גורם זה מגדיל את הסיכוי לזהות בעיות במערכת – יש פחות סיכוי לפספס משהו חשוב.
• התאמה אישית לסוגים ספציפיים של בלוקצ'יין. פיתוח פתרון המבוסס על פתרון קיים יכול לשפר מאוד את האיכות ולהפחית את עלויות הזמן.
• נוחות ונגישות התוצאות המתקבלות וסוגן (דוחות, מדדים, גרפים, יומנים וכו'). זה הכרחי לחלוטין אם אתה רוצה לעקוב אחר ההיסטוריה של הפיתוח של מוצר, או אם אתה זקוק לניתוח מעמיק של התנהגות רשת הבלוקצ'יין.

בהצלחה עם הבדיקות שלך ושהבלוקצ'יין שלך יהיו מהירים וסובלניים לתקלות!

מקור: www.habr.com