4. 故障注入场景设计：延迟、中断与混合故障

Envoy 故障注入的核心在于通过 fault Filter 在请求路径中插入可控异常。本章将三类基础故障场景拆解为可测试、可回滚的原子单元，并给出对应的自动化验证断言。

4.1 延迟故障场景

延迟故障模拟上游服务响应缓慢或网络拥塞，用于验证超时重试、熔断和回滚逻辑。Envoy 支持两种延迟模式：固定延迟 和 可变延迟。

4.1.1 固定延迟

所有匹配请求都增加一个恒定值的延迟。适用于测试超时阈值边界和重试次数耗尽场景。

# 固定延迟 5s，命中所有请求
fault:
  delay:
    fixed_delay: 5s
    percentage:
      numerator: 100
      denominator: HUNDRED

4.1.2 可变延迟

延迟时长在指定范围内随机分布，更贴近真实网络抖动。用于测试自适应重试和负载均衡器的鲁棒性。

# 可变延迟：通过请求头控制延迟时长
fault:
  delay:
    header_delay:
      header_name: x-envoy-fault-delay-request
      default_value: 3s
    percentage:
      numerator: 50
      denominator: HUNDRED

4.2 中断故障场景

中断故障直接拒绝请求，返回指定错误码。Envoy 支持 HTTP 状态码和 gRPC 状态码两种中断方式，用于验证客户端错误处理、降级和回滚路径。

4.2.1 HTTP 状态码中断

返回标准 HTTP 错误码，常见于 RESTful 服务测试。

# 中断故障：返回 HTTP 503
fault:
  abort:
    http_status: 503
    percentage:
      numerator: 100
      denominator: HUNDRED

4.2.2 gRPC 状态码中断

返回 gRPC 标准错误码，适用于微服务间 gRPC 通信的故障注入。

# 中断故障：返回 gRPC UNAVAILABLE
fault:
  abort:
    grpc_status: 14
    percentage:
      numerator: 100
      denominator: HUNDRED

4.3 混合故障场景

混合故障将延迟与中断组合注入，模拟真实分布式系统中的复合异常。Envoy 允许在同一个 fault 配置中同时定义 delay 和 abort，执行顺序为：先延迟，后中断。

4.3.1 延迟 + HTTP 中断

# 混合故障：延迟 3s 后返回 HTTP 503
fault:
  delay:
    fixed_delay: 3s
    percentage:
      numerator: 100
      denominator: HUNDRED
  abort:
    http_status: 503
    percentage:
      numerator: 100
      denominator: HUNDRED

4.3.2 延迟 + gRPC 中断

# 混合故障：延迟 2s 后返回 gRPC UNAVAILABLE
fault:
  delay:
    fixed_delay: 2s
    percentage:
      numerator: 50
      denominator: HUNDRED
  abort:
    grpc_status: 14
    percentage:
      numerator: 50
      denominator: HUNDRED

4.3.3 混合故障的自动化验证要点

• 时序验证：确认延迟先于中断执行，客户端感知到完整等待时间后再收到错误。
• 重试行为：混合故障下重试可能触发多次延迟+中断，需验证重试次数和退避间隔。
• 回滚触发：混合故障应能触发熔断器或降级策略，自动化测试需断言回滚路径被正确调用。
• 百分比叠加：延迟和中断的百分比独立生效，需验证组合命中率是否符合预期。

4.4 故障场景选择矩阵

根据测试目标选择合适的故障类型组合，以下矩阵帮助快速决策：