100元网站建设,兵团第二师建设环保局网站,网站开展营销的思路和方法,义乌网站推广看到最近“微服务架构”这个概念这么火#xff0c;作为一个积极上进的程序猿#xff0c;成小胖忍不住想要学习学习。而架构师老王#xff08;不是隔壁老王#xff09;最近刚好在做公司基础服务的微服务化研究和落地#xff0c;对此深有研究。 于是成小胖马上屁颠屁颠的跑过… 看到最近“微服务架构”这个概念这么火作为一个积极上进的程序猿成小胖忍不住想要学习学习。而架构师老王不是隔壁老王最近刚好在做公司基础服务的微服务化研究和落地对此深有研究。 于是成小胖马上屁颠屁颠的跑过去向老王请教“王哥我看微服务架构这么火我也想学您给我讲讲啥是微服务架构呗” 老王笑了笑说“要想知道什么是微服务架构你得先知道什么系统架构设计。” 成小胖的理想是成为一名架构师平时积累了不少知识因此对“系统架构设计”这个概念还是很熟悉的因此他马上就给出了答案【1】 系统架构设计描述了在应用系统的内部如何根据业务、技术、组织、灵活性、可扩展性以及可维护性等多种因素将应用系统划分成不同的部分并使这些部分彼此之间相互分工、相互协作从而为用户提供某种特定的价值的方式。 老王满意的点点头继续问“你看最近我在做微服务的研究和落地你知道为什么要做这个事情吗” “因为目前的三层架构存在很多弊端不满足业务发展的需求了呗。” “对的我看你对公司目前的架构也非常熟悉了你来仔细说说现在的三层架构吧。” 于是成小胖拿了一张A4纸图文并茂地给老王讲了他对三层架构的理解 三层架构是指在业务和技术的发展过程中系统中不同职责的部分被定义在不同的层次每一层负责的功能更加具体化。三层架构通常包括表示层、业务逻辑层和数据访问层层与层之间互相连接、互相协作构成一个整体并且层的内部可以被替换成其他可以工作的部分但对整体的影响不大。 以 Web 应用程序为例早期是将所有的表示逻辑、业务逻辑和数据访问逻辑放在一起这就是一层架构。 后来随着 java、.NET 等高级语言的发展提供了越来越方便的数据访问机制如 java 的 JDBC 和 .NET 的 ADO.NET。这时数据访问部分被分离开来形成了二层架构。 再后来随着面向对象设计、企业架构模式等理念的不断发展表示逻辑和业务逻辑也被分离开来形成了现在的三层架构。 三层架构的具体内容如下 表示层 用户使用应用程序时看到的、听见的、输入的或者交互的部分。业务逻辑层 根据用户输入的信息进行逻辑计算或者业务处理的部分。数据访问层 关注有效地操作原始数据的部分如将数据存储到存储介质如数据库、文件系统及从存储介质中读取数据等。 老王对这个解释非常满意作了进一步的补充“你看虽然现在程序被分成了三层但只是逻辑上的分层并不是物理上的分层。也就是说对不同层的代码而言经过编译、打包和部署后所有的代码最终还是运行在同一个进程中。而这就是所谓的单块架构。” 成小胖挠了挠头“原来单块架构是这个意思啊~~” “嗯。根据你的实际工作经验你再总结下单块架构的优缺点吧。” 平时勤于总结的成小胖很快便列出了单块架构的优缺点 优点 易于开发 开发方式简单IDE 支持好方便运行和调试。易于测试 所有功能运行在一个进程中一旦进程启动便可以进行系统测试。易于部署 只需要将打好的一个软件包发布到服务器即可。易于水平伸缩 只需要创建一个服务器节点配置好运行时环境再将软件包发布到新服务器节点即可运行程序当然也需要采取分发策略保证请求能有效地分发到新节点。 缺点 维护成本大 当应用程序的功能越来越多、团队越来越大时沟通成本、管理成本显著增加。当出现 bug 时可能引起 bug 的原因组合越来越多导致分析、定位和修复的成本增加并且在对全局功能缺乏深度理解的情况下容易在修复 bug 时引入新的 bug。持续交付周期长 构建和部署时间会随着功能的增多而增加任何细微的修改都会触发部署流水线。新人培养周期长 新成员了解背景、熟悉业务和配置环境的时间越来越长。技术选型成本高 单块架构倾向于采用统一的技术平台或方案来解决所有问题如果后续想引入新的技术或框架成本和风险都很大。可扩展性差 随着功能的增加垂直扩展的成本将会越来越大而对于水平扩展而言因为所有代码都运行在同一个进程没办法做到针对应用程序的部分功能做独立的扩展。 老王拍了拍成小胖的肩膀眼睛眯成了一条缝“小伙子总结的很不错既然你已经对目前的单块架构的优缺点有了很好的理解那现在咱们就可以开始来学习微服务架构了。” 老王先从网上搜索“微服务架构”关键字出来这么一段话 微服务架构是一种架构模式它提倡将单一应用程序划分成一组小的服务服务之间互相协调、互相配合为用户提供最终价值。每个服务运行在其独立的进程中服务于服务间采用轻量级的通信机制互相沟通通常是基于 HTTP 的 RESTful API。每个服务都围绕着具体业务进行构建并且能够被独立地部署到生产环境、类生产环境等。另外应尽量避免统一的、集中式的服务管理机制对具体的一个服务而言应根据业务上下文选择合适的语言、工具对其进行构建。 成小胖看完了这段话说“看着有点晕云里雾里的感觉……” 老王嘿嘿一笑“莫慌现在就给你详细讲讲微服务架构的特性。” 1. 单一职责 微服务架构中的每个服务都是具有业务逻辑的符合高内聚、低耦合原则以及单一职责原则的单元不同的服务通过“管道”的方式灵活组合从而构建出庞大的系统。 2. 轻量级通信 服务之间通过轻量级的通信机制实现互通互联而所谓的轻量级通常指语言无关、平台无关的交互方式。 对于轻量级通信的格式而言我们熟悉的 XML 和 JSON它们是语言无关、平台无关的对于通信的协议而言通常基于 HTTP能让服务间的通信变得标准化、无状态化。目前大家熟悉的 RESTRepresentational State Transfer是实现服务间互相协作的轻量级通信机制之一。使用轻量级通信机制可以让团队选择更适合的语言、工具或者平台来开发服务本身。 3. 独立性 每个服务在应用交付过程中独立地开发、测试和部署。 在单块架构中所有功能都在同一个代码库功能的开发不具有独立性当不同小组完成多个功能后需要经过集成和回归测试测试过程也不具有独立性当测试完成后应用被构建成一个包如果某个功能存在 bug将导致整个部署失败或者回滚。 在微服务架构中每个服务都是独立的业务单元与其他服务高度解耦只需要改变当前服务本身就可以完成独立的开发、测试和部署。 4. 进程隔离 单块架构中整个系统运行在同一个进程中当应用进行部署时必须停掉当前正在运行的应用部署完成后再重启进程无法做到独立部署。 有时候我们会将重复的代码抽取出来封装成组件在单块架构中组件通常的形态叫做共享库如 jar 包或者 DLL但是当程序运行时所有组件最终也会被加载到同一进程中运行。 在微服务架构中应用程序由多个服务组成每个服务都是高度自治的独立业务实体可以运行在独立的进程中不同的服务能非常容易地部署到不同的主机上。 理论上所有服务可以部署在同一个服务器节点但是并不推荐这么做因为微服务架构的主旨就是高度自治和高度隔离。 “王哥你真厉害您这么一说我的思维清晰了很多”成小胖激动的几乎要叫起来。 “我之前了解过 SOA好像跟微服务架构的思想很像啊您能帮我区分一下吗”成小胖追问到。 老王嘿嘿一笑拿起成小胖手上的A4纸翻到另外一面画了个表格 SOA实现微服务架构实现企业级自顶向下开展实施团队级自底向上开展实施服务由多个子系统组成粒度大一个系统被拆分成多个服务粒度细企业服务总线集中式的服务架构无集中式总线松散的服务架构集成方式复杂ESB/WS/SOAP集成方式简单HTTP/REST/JSON单块架构系统相互依赖部署复杂服务能独立部署 接着老王又画了一张图 成小胖看了之后说“您这么一画我倒是大概明白了但是图里面的 DevOps 这个概念我不懂诶……” “这个 DevOps 就说来话长了有时间你自己先去查查资料了解下吧。” “好的。现在我对微服务架构的概念有了了解您能再深入剖析下它的本质吗” “好你可仔细听好了哈” 1. 服务作为组件 微服务也可以被认为是一种组件但是跟传统组件的区别在于它可以独立部署因此它的一个显著的优势。另外一个优点是它在组件与组件之间定义了清晰的、语言无关、平台无关的规范接口耦合度低灵活性非常高。但它的不足之处是分布式调用严重依赖于网络的可靠性和稳定性。 2. 围绕业务组织团队 在单块架构中企业一般会根据技能划分团队在这种组织架构下即便是简单的需求变更都有可能需要跨团队协作沟通成本很高。而在微服务架构中它提倡以业务为核心按照业务能力来组织团队团队中的成员具有多样性的技能。 3. 关注产品而非项目 在单块架构中应用基本上是基于“项目模式”构建的即项目启动时从不同技能资源池中抽取相关资源组成团队项目结束后释放所有资源。这种情况下团队成员缺乏主人翁意识和产品成就感。 在微服务架构中提倡采用“产品模式”构建即更倾向于让团队负责整个服务的生命周期以便提供更优质的服务。 4. 技术多样性 微服务架构中提倡针对不同的业务特征选择合适的技术方案有针对性的解决具体业务问题而不是像单块架构中采用统一的平台或技术来解决所有问题。 5. 业务数据独立 微服务架构提供自主管理其相关的业务数据这样可以随着业务的发展提供数据接口集成而不是以数据库的方式同其他服务集成。另外随着业务的发展可以方便地选择更合的工具管理或者迁移业务数据。 6. 基础设施自动化 在微服务架构的实践过程中对持续交付和部署流水线的要求很高将促进企业不断寻找更高效的方式完成基础设施的自动化及 DevOps 运维能力的提升。 听完成小胖忍不住表达了敬佩之意“老司机就是老司机噢说错了……架构师就是架构师总结得这么简洁又深刻” “咳咳低调低调……” “听您讲解了这么多我觉得微服务架构解决了很多当前三层架构的痛点。不过我觉得没有任何一项技术或架构是完美的。” “非常正确。进行微服务架构的落地是存在很多挑战的。” 1. 分布式系统的复杂性 微服务架构是基于分布式的系统而构建分布式系统必然会带来额外的开销。 性能 分布式系统是跨进程、跨网络的调用受网络延迟和带宽的影响。可靠性 由于高度依赖于网络状况任何一次的远程调用都有可能失败随着服务的增多还会出现更多的潜在故障点。因此如何提高系统的可靠性、降低因网络引起的故障率是系统构建的一大挑战。异步 异步通信大大增加了功能实现的复杂度并且伴随着定位难、调试难等问题。数据一致性 要保证分布式系统的数据强一致性成本是非常高的需要在 C一致性A可用性P分区容错性 三者之间做出权衡。 2. 运维成本 运维主要包括配置、部署、监控与告警和日志收集四大方面。微服务架构中每个服务都需要独立地配置、部署、监控和收集日志成本呈指数级增长。 3. 自动化部署 在微服务架构中每个服务都独立部署交付周期短且频率高人工部署已经无法适应业务的快速变化。因此如何有效地构建自动化部署体系是微服务面临的另一个挑战。 4. DevOps 与组织架构 在微服务架构的实施过程中开发人员和运维人员的角色发生了变化开发者将承担起整个服务的生命周期的责任包括部署和监控而运维则更倾向于顾问式的角色尽早考虑服务如何部署。因此按需调整组织架构、构建全功能的团队也是一个不小的挑战。 5. 服务间的依赖测试 单块架构中通常使用集成测试来验证依赖是否正常。而在微服务架构中服务数量众多每个服务都是独立的业务单元服务主要通过接口进行交互如何保证依赖的正常是测试面临的主要挑战。 6. 服务间的依赖管理 微服务架构中服务数量众多如何清晰有效地展示服务间的依赖关系也是个不小的挑战。 “微服务的落地需要经过全面的考察和完善的试验并不是每个场景都适合使用微服务架构也不是每个企业都有能力或者精力去面对这些挑战。”老王最后语重心长的说。 “嗯嗯每件事都有两面性最合适的才是最好的对了王哥您已经给我上完理论课了啥时候带我实践下呗” “你先好好消化完今天讲的这些下次再说吧……” “好吧很期待我们的下一次交流……” 【1】图片源及内容主要参考《微服务架构与实践》。 原文地址http://www.cnblogs.com/cyfonly/p/6251944.html.NET社区新闻深度好文微信中搜索dotNET跨平台或扫描二维码关注
