Bypass

Bypass란 무엇인가요?

Bypass는 “클라이언트 요청에 대해 미리 준비된 응답을 반환하기 위해 실제 HTTP 서버 대신 설치할 수 있는 커스텀 plug를 신속하게 만드는 방법” 이라고 설명하고 있습니다.

무슨 뜻일까요? 속을 들여다보면 Bypass는 요청들을 수신하고 응답하는 외부 서버로 가장하는 하나의 OTP 애플리케이션입니다. 미리 지정해 놓은대로 답변함으로써, 외부 요청 없이 갑작스러운 서비스 중단이나 오류와 같은 일어날 수 있는 모든 예상 시나리오를 테스트할 수 있습니다

Bypass 사용하기

Bypass의 기능을 더 잘 설명하기 위해, 여기서 domain 목록에 ping을 날려 그들이 온라인 상태인지 확인하는 간단한 유틸리티 애플리케이션을 작성해 볼 것입니다. 이를 위해 새로운 수퍼바이저 프로젝트를 생성하고 설정 가능한 간격으로 도메인 목록을 확인하는 GenServer를 만듭니다. 테스트에서 Bypass를 이용하여 애플리케이션이 다양한 결과에 대해 잘 동작하는지 검증할 수 있습니다.

참고: 최종 코드로 바로 건너뛰고 싶으면, Elixir School 레포 Clinic로 가서 한 번 살펴보세요.

이 시점에서 새로운 Mix 프로젝트를 만드는 것과 의존성들을 추가하는 것에는 익숙하다고 보기에 테스트할 코드 부분들에만 집중할 것입니다. 빠르게 복습하고 싶어졌다면 Mix레슨의 New Projects 섹션을 참고하세요.

도메인들에 보낼 요청을 만드는 것을 처리할 새로운 모듈을 하나 만드는 것으로 시작해 봅시다. HTTPoison을 써서 ping/1 함수를 정의합시다. ping/1 함수는 URL를 인자로 받아, HTTP 200 요청이면 {:ok, body}를 반환하고 다른 모든 요청은 {:error, reason}을 반환하도록 합니다.

defmodule Clinic.HealthCheck do
  def ping(urls) when is_list(urls), do: Enum.map(urls, &ping/1)

  def ping(url) do
    url
    |> HTTPoison.get()
    |> response()
  end

  defp response({:ok, %{status_code: 200, body: body}}), do: {:ok, body}
  defp response({:ok, %{status_code: status_code}}), do: {:error, "HTTP Status #{status_code}"}
  defp response({:error, %{reason: reason}}), do: {:error, reason}
end

여기서 GenServer를 만들지 않았다는 사실을 알아차렸을 텐데, 이렇게 해 놓은 데에는 이유가 있습니다. GenServer에서 기능(과 관심사)을 분리함으로써, 동시성이란 이름의 장애물을 피하고서 코드를 테스트할 수 있습니다.

코드가 준비되면 테스트를 시작해야 합니다. Bypass를 사용하기 전에 그것이 실행 중인지를 확인해야 합니다. 그렇게 하려면 다음과 같이 test/test_helper.exs를 업데이트해 보겠습니다.

ExUnit.start()
Application.ensure_all_started(:bypass)

이제 테스트 중에 Bypass가 실행될 것임을 알고 있으므로 test/clinic/health_check_test.exs 으로 이동하여 설정을 완료하겠습니다. Bypass가 요청들에 접근하도록 준비하려면 테스트 셋업 콜백에서 연결을 Bypass.open/1 를 이용해 열어야 합니다.

defmodule Clinic.HealthCheckTests do
  use ExUnit.Case

  setup do
    bypass = Bypass.open()
    {:ok, bypass: bypass}
  end
end

여기서는 Bypass에 default port를 사용하도록 의존하는데, 바꿔야 할 필요가 있다면(뒤의 섹션에서 그렇게 하겠지만) 우리는 Bypass.open/1에 :port 옵션과 값을 Bypass.open(port: 1337)처럼 줄 수 있습니다. 이제 우리는 Bypass가 작동하게 할 준비가 됐습니다. 먼저, 다음과 같이 성공하는 요청부터 시작해 보겠습니다.

defmodule Clinic.HealthCheckTests do
  use ExUnit.Case

  alias Clinic.HealthCheck

  setup do
    bypass = Bypass.open()
    {:ok, bypass: bypass}
  end

  test "request with HTTP 200 response", %{bypass: bypass} do
    Bypass.expect(bypass, fn conn ->
      Plug.Conn.resp(conn, 200, "pong")
    end)

    assert {:ok, "pong"} = HealthCheck.ping("http://localhost:#{bypass.port}")
  end
end

테스트는 충분히 간단하고 실행해보면 통과하는걸 볼 수 있지만, 각 부분이 무엇을 하는지 한 번 살펴봅시다. 먼저 test에서 보이는 것은 Bypass.expect/2 함수입니다.

Bypass.expect(bypass, fn conn ->
  Plug.Conn.resp(conn, 200, "pong")
end)

Bypass.expect/2는 Bypass 커넥션과, 커넥션을 변경하고 반환할 1-arity 함수를 인자로 받습니다. 이것은 해당 요청이 기대한 요청인지 검증할 수 있는 기회가 됩니다. 테스트 url에 /ping 을 포함시키고 request path와 HTTP method를 검증하도록 업데이트합시다.

test "request with HTTP 200 response", %{bypass: bypass} do
  Bypass.expect(bypass, fn conn ->
    assert "GET" == conn.method
    assert "/ping" == conn.request_path
    Plug.Conn.resp(conn, 200, "pong")
  end)

  assert {:ok, "pong"} = HealthCheck.ping("http://localhost:#{bypass.port}/ping")
end

테스트의 마지막 부분에서 HealthCheck.ping/1을 사용하고 응답을 검사했는데, bypass.port는 무엇일까요? Bypass는 실제로 로컬 port를 수신대기하며 해당 요청들을 가로채기 때문에, Bypass.open/1에 옵션을 주지 않은 우리는 bypass.port를 써서 포트 기본값을 조회했습니다.

다음은 오류에 관한 테스트 케이스 추가입니다. 첫 번째 테스트에 사소한 변경만 해주는 걸로 시작할 수 있습니다. status code로 500을 반환하고 {:error, reason} 튜플을 반환하는지 검증합니다.

test "request with HTTP 500 response", %{bypass: bypass} do
  Bypass.expect(bypass, fn conn ->
    Plug.Conn.resp(conn, 500, "Server Error")
  end)

  assert {:error, "HTTP Status 500"} = HealthCheck.ping("http://localhost:#{bypass.port}")
end

이 테스트 케이스에는 특별할 것이 없으므로 바로 다음으로 넘어갑시다. 다음은 예상치 못한 서버 중단의 경우입니다. 우리가 가장 관심 있는 요청들입니다. 이를 달성하기 위해 Bypass.expect/2를 사용하지 않고 Bypass.down/1을 이용해 커넥션을 강제 종료시킵니다.

test "request with unexpected outage", %{bypass: bypass} do
  Bypass.down(bypass)

  assert {:error, :econnrefused} = HealthCheck.ping("http://localhost:#{bypass.port}")
end

테스트를 실행해 보면 모든 것이 기대한 대로 통과하는 것을 볼 수 있습니다! HealthCheck 모듈이 테스트 되었으므로 이제 GenServer 기반의 스케쥴러와 함께 테스트하는 경우로 넘어갈 수 있습니다.

여러 외부 호스트

이 프로젝트에서는 스케줄러를 베어본으로 유지하고 Process.send_after/3를 이용해 반복 확인을 실행할 것입니다. Process 모듈에 대해서 더 알고싶다면 documentation을 참고하세요. 스케줄러는 다음 3가지 옵션을 필요로 합니다. sites 모음, 도메인 확인 간격, ping/1을 구현하는 모듈. 모듈을 전달함으로써 기능과 GenServer를 더 잘 분리하여 각각을 더 잘 테스트할 수 있게 해줍니다.

def init(opts) do
  sites = Keyword.fetch!(opts, :sites)
  interval = Keyword.fetch!(opts, :interval)
  health_check = Keyword.get(opts, :health_check, HealthCheck)

  Process.send_after(self(), :check, interval)

  {:ok, {health_check, sites}}
end

이제 send_after/2로 보내진 :check 메시지를 처리하기 위해 handle_info/2 함수를 정의해야 합니다. 단순하게 하기 위해 HealthCheck.ping/1에 사이트들을 넘기고 결과를 로그로 Logger.info, 오류는 Logger.error로 남겨보겠습니다.

이후에 리포팅 기능은 개선할 수 있도록 코드를 작성합니다.

def handle_info(:check, {health_check, sites}) do
  sites
  |> health_check.ping()
  |> Enum.each(&report/1)

  {:noreply, {health_check, sites}}
end

defp report({:ok, body}), do: Logger.info(body)
defp report({:error, reason}) do
  reason
  |> to_string()
  |> Logger.error()
end

앞에서 논의한 대로 HealthCheck.ping/1에 사이트들을 전달하고 그 결과를 Enum.each/2로 순회하며 report/1 함수를 각각 적용합니다. 이 함수들로 스케줄러는 완성되었고 이제 테스트에 집중할 수 있습니다.

스케줄러는 Bypass를 필요로 하지 않으므로 단위 테스트에 너무 집중하지는 않을 것입니다. 따라서 바로 다음의 최종 코드로 넘어갈 수 있습니다.

defmodule Clinic.SchedulerTest do
  use ExUnit.Case

  import ExUnit.CaptureLog

  alias Clinic.Scheduler

  defmodule TestCheck do
    def ping(_sites), do: [{:ok, "pong"}, {:error, "HTTP Status 404"}]
  end

  test "health checks are run and results logged" do
    opts = [health_check: TestCheck, interval: 1, sites: ["http://example.com", "http://example.org"]]

    output =
      capture_log(fn ->
        {:ok, _pid} = GenServer.start_link(Scheduler, opts)
        :timer.sleep(10)
      end)

    assert output =~ "pong"
    assert output =~ "HTTP Status 404"
  end
end

TestCheck으로 상태 확인의 테스트 구현을 이용하며 적절한 메시지들이 로깅되었는지 검증하기 위해 CaptureLog.capture_log/1를 이용합니다.

이제 동작하는 Scheduler와 HealthCheck 모듈이 각각 있으므로 모든 것이 잘 동작하는지 검증하는 통합 테스트를 작성해 봅시다. 이 테스트를 위해 Bypass가 필요하며 각 테스트마다 여러 Bypass 요청들을 처리해야 합니다. 어떻게 하는지 보겠습니다.

아까 전에 이야기했던 bypass.port, 기억하고 계신가요? :port 옵션을 사용하면 편하게 여러 사이트를 시뮬레이션할 수 있습니다. 짐작하고 계신 것처럼, 각기 다른 포트를 사용하여 여러 Bypass 연결을 생성해서, 개별 사이트를 시뮬레이션할 수 있습니다. 업데이트된 test/clinic_test.exs 파일을 다시 보는걸로 시작해보겠습니다.

defmodule ClinicTest do
  use ExUnit.Case

  import ExUnit.CaptureLog

  alias Clinic.Scheduler

  test "sites are checked and results logged" do
    bypass_one = Bypass.open(port: 1234)
    bypass_two = Bypass.open(port: 1337)

    Bypass.expect(bypass_one, fn conn ->
      Plug.Conn.resp(conn, 500, "Server Error")
    end)

    Bypass.expect(bypass_two, fn conn ->
      Plug.Conn.resp(conn, 200, "pong")
    end)

    opts = [interval: 1, sites: ["http://localhost:1234", "http://localhost:1337"]]

    output =
      capture_log(fn ->
        {:ok, _pid} = GenServer.start_link(Scheduler, opts)
        :timer.sleep(10)
      end)

    assert output =~ "[info]  pong"
    assert output =~ "[error] HTTP Status 500"
  end
end

위 테스트에서 딱히 놀라운 것은 없을 겁니다. setup에서 단일 Bypass 커넥션을 생성하는 대신, 2개를 생성해서 각각 1234와 1337를 포트로 지정했습니다. 그다음 Bypass.expect/2 호출을 보면, SchedulerTest에서 봤던 코드랑 같은, 스케줄러를 시작하고 적절한 메시지 로그를 검증하는 코드를 볼 수 있습니다.

이게 끝입니다! 우리는 도메인에 문제가 있는 경우 계속해서 알려주는 유틸리티를 구축했으며 외부 서비스로 더 나은 테스트를 작성하기 위해 Bypass를 사용하는 방법을 배웠습니다.

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