Контейнерно-модульное тестирование. Пишем юнит-тесты для образов Docker

Тестирование — важный шаг на всех этапах разработки ПО. Но не все компоненты имеют очевидные, известные и понятные пути тестирования. К примеру, образы Docker либо не тестируют вообще, либо тестируют только на пригодность к запуску. В этой статье я расскажу, как протестировать образ Docker так, чтобы убедиться в том, что он на 100% выполняет свои задачи.
Введение в тестирование
Юнит‑тестирование (или модульное тестирование) — это процесс в разработке программного обеспечения, позволяющий проверить работоспособность отдельных модулей исходного кода. Такое тестирование привычно применяется в разработке непосредственно программного обеспечения, однако с ходу сложно себе представить юнит‑тестирование образа Docker.
Взглянем на простейший Dockerfile:
FROM busybox:1.32.1
RUN echo 'Hello, World!' > /test.txt
Здесь мы выполняем единственное действие — добавляем файл со строкой Hello,
в файл /
.
Как можно проверить, что мы достигаем желаемого результата? Можно запустить собранный контейнер и посмотреть, что, во‑первых, нужный файл присутствует, а во‑вторых, его содержимое равно ожидаемому.
$ docker build -t test .
[+] Building 7.7s (6/6) FINISHED
$ docker run --rm test ls -lha /test.txt
-rw-r--r-- 1 root root 14 Feb 20 19:26 /test.txt
$ docker run --rm test cat /test.txt
Hello, World!
Не слишком удобно, не так ли? К счастью, существует фреймворк terratest. Он позволяет писать тесты на Golang для Docker (и docker-compose) так же, как и для обычного кода!
Взглянем на программную реализацию данного теста:
package docker_test
import (
"testing"
"github.com/gruntwork-io/terratest/modules/docker"
"github.com/stretchr/testify/assert"
)
func TestDockerImage(t *testing.T) {
// Определяем название образа для тестирования
tag := "test"
buildOptions := &docker.BuildOptions{
Tags: []string{tag},
}
// Собираем образ из Dockerfile’а
docker.Build(t, "../", buildOptions)
// Фактически выставляем как опции запуск контейнера со следующими командами
// Команда, которая вернет 'exists', если файл существует
eOpts := &docker.RunOptions{Command: []string{"sh", "-c", "[ -f /test.txt ] && echo exists"}}
// Команда, которая вернет содержимое файла
cOpts := &docker.RunOptions{Command: []string{"cat", "/test.txt"}}
// Запускаем контейнер с проверкой на наличие файла
chkExisting := docker.Run(t, tag, eOpts)
// Проверяем, что вывод равен желаемому
assert.Equal(t, "exists", chkExisting)
// Запускаем контейнер с выводом содержимого файла
chkContent := docker.Run(t, tag, cOpts)
// Проверяем, что вывод равен желаемому
assert.Equal(t, "Hello, World!", chkContent)
}
Стало ощутимо удобнее! Благодаря полноценному языку программирования мы можем создавать намного более сложные сценарии тестирования, использовать API докер и так далее.
Усложняем: тестирование HTTP-сервера с зависимостями
К сожалению, примеры вроде Hello World редко объясняют реальные кейсы применения технологии, поэтому давай представим несколько более сложный случай. К примеру, есть Golang-приложение (простой HTTP-сервер):
package main
import (
"fmt"
"net/http"
)
func hello(w http.ResponseWriter, req *http.Request) {
fmt.Fprintf(w, "hello")
}
func main() {
http.HandleFunc("/hello", hello)
http.ListenAndServe(":8000", nil)
}
Предположим, приложению также требуется бинарник curl
для работы. Тогда Dockerfile будет выглядеть следующим образом:
# Первым делом собираем само приложение
FROM golang:1.16 as builder
WORKDIR /src/app
COPY ./main.go /src/app
RUN CGO_ENABLED=0 go build -o /go/bin/app main.go
# Далее собираем базовый образ из alpine, добавляя туда бинарник curl
FROM alpine:3.13.2 AS basis
RUN apk add --no-cache curl
# Следующим номером открываем порт 8080 и добавляем бинарник из шага сборки
FROM basis AS production
EXPOSE 8080
COPY --from=builder /go/bin/app /usr/bin/app
ENTRYPOINT [ "/usr/bin/app" ]
Что здесь можно проверить:
- наличие бинарника
curl
; - что сервер успешно поднимается и порт 8080 открыт и прослушивается.
Взглянем, какие можно написать тесты (код полностью доступен в конце статьи).
Вынесем сборку образов в отдельную функцию, чтобы не повторяться:
func BuildWithTarget(t *testing.T, dCtx string, tag string, target string) {
buildOptions := &docker.BuildOptions{
Tags: []string{tag},
// Target для сборки multi-stage
Target: target,
}
docker.Build(t, dCtx, buildOptions)
}
Первым тестом проверим, как и в предыдущем примере, наличие бинарника curl
:
func TestBasisLayer(t *testing.T) {
tag := fmt.Sprintf("go_demo:%s", BasisTarget)
// Собирается образ с нужным таргетом
BuildWithTarget(t, "../", tag, BasisTarget)
// И далее схожим образом проверяем наличие файла curl
opts := &docker.RunOptions{
Command: []string{"sh", "-c", "[ -f /usr/bin/curl ] && echo exists"},
Remove: true,
}
chkExisting := docker.Run(t, tag, opts)
assert.Equal(t, "exists", chkExisting)
}
Вторым — доступен ли HTTP-сервер. Здесь уже сложнее:
func TestProductionLayerServerAvailability(t *testing.T) {
tag := fmt.Sprintf("go_demo:%s", ProdTarget)
BuildWithTarget(t, "../", tag, ProdTarget)
// Обязательно выставляем параметр Detach, в противном случае
// процесс зависнет на выводе запущенного контейнера.
// Параметр -P позволит пробросить порт на случайный свободный
// порт на хосте, тем самым позволяя избежать ошибки с выбором занятого порта
opts := &docker.RunOptions{
Remove: true,
Detach: true,
OtherOptions: []string{"-P"},
}
// Далее запускаем контейнер и получаем его ID
cntId := docker.RunAndGetID(t, tag, opts)
// Через интерфейс функции Inspect получаем проброшенный порт
cntInsp := docker.Inspect(t, cntId)
hostPort := cntInsp.GetExposedHostPort(uint16(8000))
url := fmt.Sprintf("http://localhost:%d/hello", int(hostPort))
// Используя http_helper из библиотеки terratest, можно сделать
// запрос к выбранному URL и проверить результаты запроса
status, _ := http_helper.HttpGet(t, url, &tls.Config{})
assert.Equal(t, 200, status)
// В последнюю очередь удаляем использованный контейнер
docker.Stop(t, []string{cntId}, &docker.StopOptions{})
}
Читать новость в источнике Xakep