libfaketime的應(yīng)用場(chǎng)景
周期執(zhí)行的任務(wù)
長(zhǎng)周期執(zhí)行的任務(wù)調(diào)試和測(cè)試，比如每天0點(diǎn)執(zhí)行，每半個(gè)小時(shí)執(zhí)行一次。此類任務(wù)的調(diào)試和測(cè)試一般通過(guò)手工修改代碼的方式模擬。
超時(shí)類程序
比如長(zhǎng)連接設(shè)置4小時(shí)超時(shí)，consume kafka消息 60s超時(shí)。此類程序一般在運(yùn)行時(shí)不停輪訓(xùn)系統(tǒng)時(shí)間或jiffies來(lái)判定超時(shí)，而且往往用了庫(kù)，導(dǎo)致手工修改代碼的方式基本不可行。那就只能修改系統(tǒng)時(shí)間了，但是修改系統(tǒng)時(shí)間有時(shí)也不可行，程序可能運(yùn)行在k8s、docker中沒(méi)有權(quán)限修改系統(tǒng)時(shí)間。
一些測(cè)試場(chǎng)景
某些業(yè)務(wù)邏輯需要使用到當(dāng)前時(shí)間，典型的場(chǎng)景是計(jì)算兩個(gè)時(shí)間的delta，即時(shí)長(zhǎng)。比如計(jì)費(fèi)程序。
測(cè)試數(shù)據(jù)中包含了精心設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)集，例如月底釋放的資源，閏月創(chuàng)建的資源，23:59創(chuàng)建的資源等。這些數(shù)據(jù)要結(jié)合當(dāng)前時(shí)間才能有效運(yùn)行。比如對(duì)于計(jì)費(fèi)月結(jié)的場(chǎng)景，如果當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間是5月，則數(shù)據(jù)集必須是4月。
在此場(chǎng)景下，除非每次都自動(dòng)生成數(shù)據(jù)集，否則測(cè)試數(shù)據(jù)就無(wú)法使用。
libfaketime如何解決這個(gè)問(wèn)題
libfaketime通過(guò)LD_PRELOAD hook glbic獲取系統(tǒng)時(shí)間的相關(guān)接口來(lái)mock時(shí)間，通過(guò)環(huán)境變量來(lái)控制計(jì)算系統(tǒng)時(shí)間的算法。
這種方式僅不支持靜態(tài)鏈接的程序。
libfaketime支持的特性(部分)
- 啟動(dòng)程序時(shí)使用mock時(shí)間
- 延時(shí)使用mock時(shí)間
- 運(yùn)行時(shí)mock時(shí)間
libfaketime僅依賴glibc，基本在任何系統(tǒng)上都可以構(gòu)建出來(lái)。
# ldd /usr/local/bin/faketime
linux-vdso.so.1 => (0x00007fffffba5000)
libpthread.so.0 => /lib64/libpthread.so.0 (0x00007f03b8c73000)
librt.so.1 => /lib64/librt.so.1 (0x00007f03b8a6b000)
libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00007f03b86db000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f03b8e8f000)
install libfaketime
libfaketime不能通過(guò)yum安裝，只能編譯安裝。
從github下載：https://github.com/wolfcw/libfaketime
建議下載最新的tag，而不要git clone master分支，master分支一般不是stable版本。
make && make install即可
Tips：因?yàn)閘ibfake僅依賴libc，某些環(huán)境缺少make，gcc時(shí)，也可以編譯后拷貝過(guò)去。
libfaketime使用方法
讓我們先準(zhǔn)備一個(gè)測(cè)試程序
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
import time
import datetime
import os
import sys
if __name__ == '__main__':
if len(sys.argv) != 2:
sleep_time = 5
else:
sleep_time = int(sys.argv[1])
print(datetime.datetime.now())
time.sleep(sleep_time)
print(datetime.datetime.now())
啟動(dòng)時(shí)mock
# using offsets
LD_PRELOAD=/usr/local/lib/faketime/libfaketime.so.1 \\
FAKETIME="-15d" \\
python3 ./faketime_test.py
2022-05-02 15:11:24.255655
2022-05-02 15:11:34.264570
# absolute date
LD_PRELOAD=/usr/local/lib/faketime/libfaketime.so.1 \\
FAKETIME="2020-12-24 20:30:00" \\
python3 ./faketime_test.py
2020-12-24 20:30:00
2020-12-24 20:30:00
# start at
LD_PRELOAD=/usr/local/lib/faketime/libfaketime.so.1 \\
FAKETIME="@2020-12-24 20:30:00" \\
python3 ./faketime_test.py
2020-12-24 20:30:00.094367
2020-12-24 20:30:05.097899
延時(shí)mock
LD_PRELOAD=/usr/local/lib/faketime/libfaketime.so.1 \\
FAKETIME="@2020-12-24 20:30:00" \\
FAKETIME_START_AFTER_SECONDS="2" \\
python3 ./faketime_test.py
2022-05-17 15:20:47.379237
2020-12-24 20:30:05.025025
運(yùn)行時(shí)mock
運(yùn)行時(shí)通過(guò)環(huán)境變量或者文件來(lái)修改時(shí)間，我們以bash來(lái)演示一下
? kafka LD_PRELOAD=/usr/local/lib/faketime/libfaketime.so.1 bash
[root@centos ~/code/kafka]# date
Tue May 17 15:22:44 CST 2022
[root@centos ~/code/kafka]# export FAKETIME="+14d"
[root@centos ~/code/kafka]# date
Tue May 31 15:23:16 CST 2022
bash可以修改自己的環(huán)境變量，但是我們的程序不能運(yùn)行時(shí)修改環(huán)境變量，所以我們通過(guò)~/.faketimerc文件來(lái)修改. 請(qǐng)注意，默認(rèn)情況下基于性能考慮，使用此方式時(shí)每10s讀取一次文件。
? kafka rm ~/.faketimerc
? kafka LD_PRELOAD=/usr/local/lib/faketime/libfaketime.so.1 python3 ./faketime_test.py 20 &
[1] 118184
? kafka 2022-05-17 15:47:02.999956
? kafka echo @2020-12-24 20:30:00 > ~/.faketimerc
? kafka 2020-12-24 20:29:59.999929
