HTTP Server Mock 从手工到平台的演变（二）
大家都知道，不管是 Web 系统、还是移动 APP，各自在与内部、外部系统之间进行数据交互时，大多数情况下都是依赖接口。在基于接口约定开发的模式下，依赖接口的产出时间如果延迟，将直接影响了整个研发调试的效率；如果不能对接口进行及早测试，那发现问题的时间就要被推迟了。既然双方约定了接口格式，为何不按照这个规范直接测试，何必在乎依赖接口什么时候产出，优先做到及早自测，后续只要替换接口联调通过即可。下面主要讲解基于 HTTP 协议的 API 接口模拟，从手工 Mock 到平台的演变过程。
遇到的问题
曾经遇到的困扰：在研发过程中接口调试对接难的问题：
场景一：
【需求阶段】Portal 前、后端约定基于接口开发
【开发阶段】前端开发完毕，后端接口尚未开发完毕，前端只能硬编码数据进行测试，造成接口对接调试延后，而且每次进行更多场景的数据调试，需要频繁重启服务、本地部署；
研发自测阶段无法及早开展，依赖接口约束大。
场景二：
【需求阶段】新功能开发，Portal 依赖计费的接口，双方约定基于接口开发（内部、外部依赖接口场景均通用）
【开发阶段】Portal 在开发进行中，计费尚未开发完毕，Portal 迟迟不能与计费对接调试（也有可能版本迭代步伐不一致的情况），测试阶段一直被推迟；
另外，即使计费接口开发完毕，Portal 需要修改计费约定的接口数据进行调试，当发现没有对方接口权限或者计费没有过多人力资源来配合时，也无法进入更丰富的数据细节调试；
【测试阶段】测试人员无法及早介入到调试阶段进行接口测试，造成发现缺陷的最佳时期被推迟；
场景三：
【需求阶段】移动 APP 项目依赖后端获取带宽数据的接口
【开发阶段】移动 APP 端通过后端系统 API 获取带宽数据，绘制带宽图，APP 端绘图工具开发完毕，后端 API 带宽接口尚未开发完毕，移动 APP 端只能硬编码数据进行测试，造成对接延后，每次进行更丰富的数据调试，需要频繁重启服务、本地部署；
研发自测阶段无法及早开展，依赖接口约束大。
总而言之，如图所示：
依赖接口开发完毕，才能够进入到接口联调测试阶段，即使 Portal 的功能开发已经完成，也无法进行自测联调，消耗的等待时间代价是不可估量的，效率低，。
图 -1- 传统的接口对接调试流程
手工作坊 -Nginx 反向代理
要解决在研发过程中接口对接调试难的问题，无非是所需即所有，减少等待时间，增加研发自测环节，同时也让测试及早参与进来，因此需要能够把依赖接口模拟出来（白盒方面的 Mock 有许多解决方案，这里主要讲的是基于 HTTP 请求的 API Server Mock），以便提高生产效率，改进流程如图所示：
图 -2- 改进的接口对接调试流程
当前最简单的想法是要解决：基于 HTTP 请求、固定 url、能够正则匹配，在这个需求的驱动下，通过 Nginx 的反向代理能够解决问题。
匹配具体路径下某 html 文件
location ~ ^/live/(.*)\.html$ {
root /home/htmlfile/ms;
}
location ~ ^/live/([A-Z0-9]+)$ {
}
定义具体返回码
location ~ ^/schedule/.*\.(json)$ {
error_page 404 /404.html;
}
定义其它状态码也是同样道理：
error_page 403 /error/403.html;
error_page 500 501 502 503 504 /error/500.html;</pre>
俗话说：术业有专攻，Nginx 并不擅长做 Mock API 的工具，在管理配置文件即使可以通过 svn 进行管理，依然是维护比较困难，对于不熟悉 Nginx 的测试工程师，也有一定的学习成本。
拿来主义：不重复造轮子 - 开源 WireMock
经历了 Nginx 的配置繁琐，决定另寻新路，有开源的 WireMock（http://wiremock.org/）：
Ø WireMock 是一个灵活的库，用于 Web 服务测试，和其他测试工具不同的是：WireMock 创建一个实际的 HTTP 服务器来运行你的 Web 服务以方便测试；
Ø 支持 HTTP 响应存根、请求验证、代理 / 拦截、记录和回放；
创建一个基于 WireMock 的 JavaProject（运行在 tomcat 下管理）：
图 -3-ServerMock Project
web.xml 配置如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app id="WebApp_9"
version="2.4" xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee
http://java.sun.com/xml/ns/j2ee/web-app_2_4.xsd">
<listener>
<display-name>wiremock-startup-listener</display-name>
<listener-class>com.github.tomakehurst.wiremock.servlet.
WireMockWebContextListener</listener-class>
<description>Loads WireMock and populates the servlet
context with its services</description>
</listener>
<context-param>
<param-name>WireMockFileSourceRoot</param-name>
<param-value>/WEB-INF/wiremock</param-value>
</context-param> //如果对软件测试、接口测试、自动化测试、性能测试、LR脚本开发、面试经验交流。
<context-param> //感兴趣可以175317069，群内会有不定期的发放免费的资料链接，这些资料
<param-name>verboseLoggingEnabled</param-name> //都是从各个技术网站搜集、整理出来的
<param-value>false</param-value> //如果你有好的学习资料可以私聊发我，我会注明出处之后
</context-param> //分享给大家。
<servlet>
<servlet-name>wiremock-mock-service-handler-servlet</servlet-name>
<servlet-class>com.github.tomakehurst.wiremock.jetty6.
Jetty6HandlerDispatchingServlet</servlet-class>
<init-param>
<param-name>RequestHandlerClass</param-name>
<param-value>com.github.tomakehurst.wiremock.http.
StubRequestHandler</param-value>
</init-param>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>wiremock-mock-service-handler-servlet</servlet-name>
<url-pattern>/*</url-pattern>
</servlet-mapping>
<servlet>
<servlet-name>wiremock-admin-handler-servlet</servlet-name>
<servlet-class>com.github.tomakehurst.wiremock.jetty6\.
Jetty6HandlerDispatchingServlet</servlet-class>
<init-param>
<param-name>RequestHandlerClass</param-name>
<param-value>com.github.tomakehurst.wiremock.http.
AdminRequestHandler</param-value>
</init-param>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>wiremock-admin-handler-servlet</servlet-name>
<url-pattern>/__admin/*</url-pattern>
</servlet-mapping>
<welcome-file-list>
<welcome-file>index.json</welcome-file>
<welcome-file>index.xml</welcome-file>
<welcome-file>index.html</welcome-file>
<welcome-file>index.txt</welcome-file>
</welcome-file-list>
<mime-mapping>
<extension>json</extension>
<mime-type>application/json</mime-type>
</mime-mapping>
<mime-mapping>
<extension>xml</extension>
<mime-type>application/xml</mime-type>
</mime-mapping>
<mime-mapping>
<extension>html</extension>
<mime-type>text/html</mime-type>
</mime-mapping>
<mime-mapping>
<extension>txt</extension>
<mime-type>text/plain</mime-type>
</mime-mapping>
</web-app>
web.xml 的这项配置可以改变源文件位置
<context-param>
<param-name>WireMockFileSourceRoot</param-name>
<param-value>/WEB-INF/wiremock</param-value>
</context-param>
使用 Maven 管理依赖，配置如下：
<dependency>
<groupId>com.github.tomakehurst</groupId>
<artifactId>wiremock</artifactId>
<version>1.53</version>
<!-- Include everything below here if you have dependency conflicts -->
<classifier>standalone</classifier>
<exclusions>
<exclusion>
<groupId>org.mortbay.jetty</groupId>
<artifactId>jetty</artifactId>
</exclusion>
<exclusion>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
</exclusion>
<exclusion>
<groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
<artifactId>jackson-core</artifactId>
</exclusion>
<exclusion>
<groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
<artifactId>jackson-annotations</artifactId>
</exclusion>
<exclusion>
<groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId>
<artifactId>jackson-databind</artifactId>
</exclusion>
<exclusion>
<groupId>org.apache.httpcomponents</groupId>
<artifactId>httpclient</artifactId>
</exclusion>
<exclusion>
<groupId>org.skyscreamer</groupId>
<artifactId>jsonassert</artifactId>
</exclusion>
<exclusion>
<groupId>xmlunit</groupId>
<artifactId>xmlunit</artifactId>
</exclusion>
<exclusion>
<groupId>com.jayway.jsonpath</groupId>
<artifactId>json-path</artifactId>
</exclusion>
<exclusion>
<groupId>net.sf.jopt-simple</groupId>
<artifactId>jopt-simple</artifactId>
</exclusion>
</exclusions></dependency>
具体的部署这里就不介绍了，说说 WireMock 的配置：
Ø WireMock 的文件目录
如图所示：
mappings: 存放映射描述的文件
__files: 存放映射匹配结果的文件
图 -4-WireMock 的文件目录
WireMock 的匹配规则示例
分两种：完整 Url 匹配和正则 UrlPattern
Url：完全匹配
mappings:cities-mapping.json
{
"request": {
"method": "GET",
"url": "/cities"
},
"response": {
"status": 200,
"bodyFileName": "/cities.json",
"headers": {
"Content-Type": "application/json",
"Cache-Control": "max-age=86400"
}
}
}
__files:cities.json
{
"cityName": "公司操作间",
"shortname": "WS",
"provinceName": "北京",
"provinceNameEn": "BeiJing City",
"code": "0001",
"cityNameEn": "Workshop"
}
UrlPattern：正则匹配任何 6 位数的，例如：/customer/123456/
mappings:cities-mapping.json
{
"request": {
"method": "GET",
"urlPattern": "/customer/[0-9]{6}/"
},
"response": {
"status": 200,
"bodyFileName": "/customer.json",
"headers": {
"Content-Type": "application/json",
"Cache-Control": "max-age=86400"
}
}
}
__files:customer.json
{
"channels": [],
"code": "781",
"companyName": "",
"enable": true,
"name": "163",
"password": "CC@ne.com",
"userState": "COMMERCIAL"
}
高效平台化
使用 WireMock 通过 mappings 和 __files 文件夹可以有效管理映射和返回内容文件，但是所有文件的有部分可抽取未固定模板，而这些部分目前是手动编辑，关注这些部分会分散业务的精力，如果可以做成平台化管理，所有接口通过创建完成，文件命名规则全部由系统进行管理，将节省的时间更多投入业务关注和及早进行自测，这样子的收益将会更大。
那怎么样的平台才算能够满足当前需求呢？
- 基于 HTTP 协议
- 支持 Url、UrlPattern 匹配
- 支持数据存储
- API 接口规范化管理
- 提交表单即可生成 mapping 和 __files 所需文件
- 不同项目接口有不同的前缀
- 能够返回指定格式（json|xml|文本）内容
图 -4-ServerMock-v1.0- 架构图
根据架构图，做了总体规划如下：
图 -5-ServerMock-v1.0 规划
如果对软件测试、接口测试、自动化测试、性能测试、LR脚本开发、面试经验交流。感兴趣可以175317069，群内会有不定期的发放免费的资料链接，这些资料都是从各个技术网站搜集、整理出来的，如果你有好的学习资料可以私聊发我，我会注明出处之后分享给大家。
技术选型
由于原来的测试平台使用 Python 编写，为了保持风格一致，从界面录入到文件生成处理依然采用 Python，后台工具使用 WireMock 的 standalone 模式，通过 shell 脚本进行一键启停管理，以及实时刷新 url、mapping 映射；
HTTP API Mock 项目管理 Web 前台
使用 Python+Django+MySQL 进行开发，分为项目配置和接口配置两大部分。
项目配置页
介绍：配置协议、进行 mock 服务器的重启、重新加载（有新的接口文件生成系统会自动 reset 即可，当然手工 reset 也可以，即时加载无须重启服务等待）。
图 -6- 项目配置页
接口列表页
介绍：展示列表，列出相关 URL、方法、是否正则、返回码、返回类型。
图 -7- 接口列表页
接口配置页
介绍：选择方法、URL 类型，填写 URL（如果选择 URL 类型为 UrlPattern，则填写正则表达式），填写状态码、返回接口，以及返回头，就可以完成一个 mock 接口的创建。
图 -8- 接口配置页
接口配置有三种输入形式：
直接输入返回结果
图 -9- 手工输入
一般场景在返回结果 500k 以内的内容，可以直接输入，保存进入数据库；
通过 url 抓取返回结果
图 -10-url 抓取
一般场景在返回结果超过 500k 以上内容，目标 Mock 接口已经存在，可以直接抓取生成文件；
通过文件上传返回结果
图 -11- 上传文件
一般场景在返回结果比较大|目标 Mock 接口还未开发完成，手工上传返回内容的文件即可。
以上三种灵活的保存返回内容方式，最终保存的接口会按照以下格式生成 mapping 和 __files 所需文件：
图 -12-mapping 和 __files 文件格式
Mock 项目管理 Server 后台
使用 Java-WireMock 进行后台服务，在项目配置页通过按钮：重启、重新加载，调用后台脚本：wiremock_controller.sh，仅供参考：
#!/bin/bash
if [ "$#" = 0 ];then
echo "Usage: $0 (start|stop|restart|reset)"
exit 1
fi
dirWiremock=`pwd`
getCount=`ps -ef | grep "wiremock-1.53-standalone" | grep -v "grep" |wc -l`
wiremock_jar=${dirWiremock}/wiremock-1.53-standalone.jar
port=9999
wiremock_url=http://localhost:${port}
stop(){
count=${getCount}
if [ 1==${count} ];then
curl -d log=aaa ${wiremock_url}/__admin/shutdown
echo "Stop success!......"
else
echo "Already stop"
fi
}
start(){
count=${getCount}
if [ 0==${count} ];then
nohup java -jar ${wiremock_jar} --verbose=true --port=${port} &
echo "Start success!......"
else
echo "Already start"
fi
}
if [ "$1" = "restart" ];then
count=${getCount}
if [ 1==${count} ];then
echo "Wiremock is running,wait for restarting! ...."
stop
echo "Start wiremock......"
start
else
start
fi
elif [ "$1" = "start" ];then
echo "Start wiremock......"
start
elif [ "$1" = "stop" ];then
echo "Stop wiremock......"
stop
elif [ "$1" = "reset" ];then
count=${getCount}
if [ 0==${count} ];then
echo "Wiremock must be running before reset,wait for starting! ...."
start
fi
curl -d log=aaa ${wiremock_url}/__admin/mappings/reset
echo "Reset success!......"
fi
其中：
“nohup java -jar {port} &”：在 linux 系统后台运行 WireMock；
“curl -d log=aaa ${wiremock_url}/__admin/mappings/reset”：是通过发送 POST 请求，重新加载新生成的配置文件，在 WireMock 的源码中可以看到：reset 的作用：
public interface Admin {
void addStubMapping(StubMapping stubMapping);
ListStubMappingsResult listAllStubMappings();
void saveMappings();
void resetMappings();
void resetScenarios();
void resetToDefaultMappings();
VerificationResult countRequestsMatching(RequestPattern requestPattern);
FindRequestsResult findRequestsMatching(RequestPattern requestPattern);
void updateGlobalSettings(GlobalSettings settings);
void addSocketAcceptDelay(RequestDelaySpec spec);
void shutdownServer();
}
通过一系列源码追溯，可以找到重置：
@Override
public void reset() {
mappings.clear();
scenarioMap.clear();
}
可以推测映射文件是存放到列表的：
public class SortedConcurrentMappingSet implements Iterable<StubMapping>{
private AtomicLong insertionCount;
private ConcurrentSkipListSet<StubMapping> mappingSet;
......
}
当 WireMock 启动，日志有以下描述：
2015-02-12 11:38:37.844 Verbose logging enabled
2015-02-12 11:38:38.657:INFO::Logging to STDERR via wiremock.org.mortbay.log.StdErrLog
2015-02-12 11:38:38.664 Verbose logging enabled
/$ /$ /$ /$ /$ /$
| $ /$ | $|__/ | $$ /$$ | $
| $ /$$| $ /$ /$$$ /$$$ | $$ /$$ /$$$ /$$$$| $ /$
| $/$ $ $| $ /$__ $ /$__ $| $ $/$ $ /$__ $ /$_____/| $ /$/
| $$_ $$| $| $ \__/| $$$$| $ $$| $| $ \ $| $ | $$$/
| $$/ \ $$| $| $ | $_____/| $\ $ | $| $ | $| $ | $_ $
| $/ \ $| $| $ | $$$$| $ \/ | $| $$$/| $$$$| $ \ $
|__/ \__/|__/|__/ \_______/|__/ |__/ \______/ \_______/|__/ \__/
port: 9999
enable-browser-proxying: false
no-request-journal: false
verbose: true
如果对软件测试、接口测试、自动化测试、性能测试、LR脚本开发、面试经验交流。感兴趣可以175317069，群内会有不定期的发放免费的资料链接，这些资料都是从各个技术网站搜集、整理出来的，如果你有好的学习资料可以私聊发我，我会注明出处之后分享给大家。
图 -13-WireMock 启动
成功处理请求的日志：
2015-02-12 11:41:10.320 Received request: GET /test/today/dkfDF123/1234/ HTTP/1.1
Host: 192.168.32.55:9999
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64; rv:33.0) Gecko/20100101 Firefox/33.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
Accept-Language: zh-cn,zh;q=0.8,en-us;q=0.5,en;q=0.3
Accept-Encoding: gzip, deflate
Cookie: csrftoken=alXbvCtMyTBI1wnSnRoljguTaBnTDbPo; sessionid=tvoi9rzs66umnt1a26wsj36eqry2e2lo
Connection: keep-alive
总结
HTTP API 接口测试痛点是什么？很多公司划分不同研发组，各组系统之间的数据交互通过接口来实现，那很多时候就是集中在接口开发不同步，测试无法及早参与，对接调试难的问题。或许很多团队遇到这种问题，就是选择同步开发或者等待。当你选择等待的时候，你的产品质量就得不到及时验证，因为根本没有测试过，在当前快速迭代的开发模式中，时间是最致命的要素，如果不能及时交付，交付的质量又得不到保证，那是相当被动的局面，最后返工的成本比你当时愿意追加测试的成本会来的更高。
遇到这类问题是想办法解决，而不是回避，我们可以使用 Mockito 对依赖进行 Mock，那同样道理，使用 Mock 技术也可以对 HTTP API 进行 Mock，按照这个思路探索下去，看看有没有开源解决方案，是否能够解决当前问题，如果可以就不用重复写一套解决方案；如果不行，那能否基于开源的做二次开发呢？当团队经历过测试痛点，调研收集了一定的数据，这些问题的答案就会浮出水面了。
或许有人要问，使用之后能够提高多少效率呢？看回《图 -2- 改进的接口对接调试流程》，根据我们的经验，要统计当前迭代中有多少 API 需要对接调试，如果对比旧的模式来说,API 接口调试效率提升至少有 10%；可想而知，迭代中全是依赖 API 接口开发的话，那提升的效率就相当可贵了。
