云端架构微服务器(微信云端服务器)

本文目录：

• 1、微服务入门｜微服务架构怎么设计
• 2、什么是微服务架构啊?
• 3、微服务架构总览

微服务入门｜微服务架构怎么设计

将一个单体应用拆分成一组微小的服务组件，每个微小的服务组件运行在自己的进程上，组件之间通过如RESTful API这样的轻量级机制进行交互，这些服务以业务能力为核心，用自动化部署机制独立部署，另外，这些服务可以用不同的语言进行研发，用不同技术来存储数据 。

通过以上的定义描述，我们可以基本确定给出微服务的节特征：

用微服务来进行实践到生产项目中，首先要考虑一些问题。比如下图的微服务业务架构：

在上图图表展示的架构图中，我们假设将业务商户服务A、订单服务B和产品服务C分别拆分为一个微服务应用，单独进行部署。此时，我们面临很多要可能出现的问题要解决，比如：

1、客户端如何访问这些服务？

2、每个服务之间如何进行通信？

3、多个微服务，应如何实现？

4、如果服务出现异常宕机，该如何解决？

以上这些都是问题，需要一个个解决。

在单体应用开发中，所有的服务都是本地的，前端UI界面，移动端APP程序可以直接访问后端服务器程序。

现在按功能拆分成独立的服务，跑在独立的进程中。如下图所示：

此时，后台有N个服务，前台就需要记住管理N个服务，一个服务 下线 、 更新 、 升级 ，前台和移动端APP就要重新部署或者重新发包，这明显不服务我们拆分的理念。尤其是对当下业务需求的飞速发展，业务的变更是非常频繁的。

除了访问管理出现困难以外，N个小服务的调用也是一个不小的网络开销。另外，一般微服务在系统内部，通常是无状态的，而我们的用户在进行业务操作时，往往是跨业务模块进行操作，且需要是有状态的，在此时的这个系统架构中，也无法解决这个问题。传统的用来解决用户登录信息和权限管理通常有一个统一的地方维护管理（OAuth），我们称之为授权管理。

基于以上列出的问题，我们采用一种叫做网关（英文为API Gateway）的技术方案来解决这些问题，网关的作用主要包括：

网关(API Gateway)可以有很多广义的实现办法，可以是一个软硬一体的盒子，也可以是一个简单的MVC框架，甚至是一个Node.js的服务端。他们最重要的作用是为前台（通常是移动应用）提供后台服务的聚合，提供一个统一的服务出口，解除他们之间的耦合，不过API Gateway也有可能成为 单点故障 点或者性能的瓶颈。

最终，添加了网关(API Gateway)的业务架构图变更为如下所示：

所有的微服务都是独立部署，运行在自己的进程容器中，所以微服务与微服务之间的通信就是IPC（Inter Process Communication），翻译为进程间通信。进程间通信的方案已经比较成熟了，现在最常见的有两大类： 同步调用、异步消息调用 。

同步调用

同步调用比较简单，一致性强，但是容易出调用问题，性能体验上也会差些，特别是调用层次多的时候。同步调用的有两种实现方式：分别是 REST 和 RPC

基于REST和RPC的特点，我们通常采用的原则为： 向系统外部暴露采用REST，向系统内部暴露调用采用RPC方式。

异步消息的方式在分布式系统中有特别广泛的应用，他既能减低调用服务之间的耦合，又能成为调用之间的缓冲，确保消息积压不会冲垮被调用方，同时能保证调用方的服务体验，继续干自己该干的活，不至于被后台性能拖慢。需要付出的代价是一致性的减弱，需要接受数据 最终一致性 ，所谓的最终一致性就是只可能不会立刻同步完成，会有延时，但是最终会完成数据同步；还有就是后台服务一般要实现 幂等性 ，因为消息发送由于性能的考虑一般会有重复（保证消息的被收到且仅收到一次对性能是很大的考验）。最后就是必须引入一个独立的 Broker，作为中间代理池。

常见的异步消息调用的框架有：Kafaka、Notify、MessageQueue。

最终，大部分的服务间的调用架构实现如下所示：

在微服务架构中，一般每一个服务都是有多个拷贝，来做负载均衡。一个服务随时可能下线，也可能应对临时访问压力增加新的服务节点。这就出现了新的问题：

这就是服务的发现、识别与管理问题。解决多服务之间的识别，发现的问题一般是通过注册的方式来进行。

具体来说：当服务上线时，服务提供者将自己的服务注册信息注册到某个专门的框架中，并通过心跳维持长链接，实时更新链接信息。服务调用者通过服务管理框架进行寻址，根据特定的算法，找到对应的服务，或者将服务的注册信息缓存到本地，这样提高性能。当服务下线时，服务管理框架会发送服务下线的通知给其他服务。

常见的服务管理框架有：Zookeeper等框架。

如上的问题解决方案有两种具体的实现，分别是： 基于客户端的服务注册与发现 、 基于服务端的服务注册与发现 。

优点是架构简单，扩展灵活，只对服务注册器依赖。缺点是客户端要维护所有调用服务的地址，有技术难度，一般大公司都有成熟的内部框架支持。

优点是所有服务对于前台调用方透明，一般小公司在云服务上部署的应用采用的比较多。

前面提到，单体应用开发中一个很大的风险是，把所有鸡蛋放在一个篮子里，一荣俱荣，一损俱损。而分布式最大的特性就是网络是不可靠的。通过微服务拆分能降低这个风险，不过如果没有特别的保障，结局肯定是噩梦。

因此，当我们的系统是由一系列的服务调用链组成的时候，我们必须确保任一环节出问题都不至于影响整体链路。相应的手段有很多，比如说：

什么是微服务架构啊?

微服务(Microservices Architecture)是一种架构风格，一个大型复杂软件应用由一个或多个微服务组成。系统中的各个微服务可被独立部署，各个微服务之间是松耦合的。每个微服务仅关注于完成一件任务并很好地完成该任务。

微服务是指开发一个单个 小型的但有业务功能的服务，每个服务都有自己的处理和轻量通讯机制，可以部署在单个或多个服务器上。

微服务也指一种种松耦合的、有一定的有界上下文的面向服务架构。也就是说，如果每个服务都要同时修改，那么它们就不是微服务，因为它们紧耦合在一起；如果你需要掌握一个服务太多的上下文场景使用条件，那么它就是一个有上下文边界的服务。

微服务架构的优点：

每个微服务都很小，这样能聚焦一个指定的业务功能或业务需求。

微服务能够被小团队单独开发，这个小团队是2到5人的开发人员组成。

微服务是松耦合的，是有功能意义的服务，无论是在开发阶段或部署阶段都是独立的。

微服务能使用不同的语言开发。

微服务易于被一个开发人员理解，修改和维护，这样小团队能够更关注自己的工作成果。无需通过合作才能体现价值。

微服务允许你利用融合最新技术。

微服务只是业务逻辑的代码，不会和HTML,CSS 或其他界面组件混合。

微服务架构的缺点：

微服务架构可能带来过多的操作。

需要DevOps技巧 ()。

可能双倍的努力。

分布式系统可能复杂难以管理。

因为分布部署跟踪问题难。

当服务数量增加，管理复杂性增加。

微服务适合哪种情况：

当需要支持桌面，web，移动智能电视，可穿戴时都是可以的。

甚至将来可能不知道但需要支持的某种环境。

微服务架构总览

微服务是一种基于有界上下文的，松散耦合的面向服务的架构。

什么场景下适用微服务？什么阶段时适用微服务？

设计的微服务系统的组织，其产生的架构设计应等价于组织间的沟通结构。

这句话的意思是说，原始组织之间的结构最好能映射到设计的微服务系统架构上。比如一个系统包含订单、商品、用户等功能，现实中分别由A、B、C三个小组进行开发维护，那么如果要拆分为微服务的架构，最好就能拆分为订单服务、商品服务、用户服务三个微服务，对应A、B、C三个现实的小组结构。

微服务并不是适合任何阶段，最好的方式就是随着项目的扩大或者团队的扩大时，逐步演进到微服务。因为单体应用会随着规模的扩大而逐渐增加内耗，导致生产力降低。微服务的目标是在规模扩大时，使得生产力能维持在一个稳定的水准之上。

微服务生产力超过单体的拐点，一般来说是指当团队人数规模达到百人时。当然，这也不是绝对的，需要团队负责人自己视情况进行评估。

如果在项目一开始就设计微服务的架构，一路上会遇到极大的困难与风险。比如业务模块边界的划分、无法预估的业务或者技术复杂性，这些都会耗费更多的人力和时间，甚至最终导致项目失败。

建议的方式就是由单体演进，我们可以在单体阶段不断摸索和沉淀业务和技术上的问题，随着越来越清晰的认知，再加上日渐增加的复杂度，可以考虑逐步拆分部分服务出来，朝着微服务架构的方向演进。

微服务架构中服务与服务各有不同，相互之间也应该按照层级的方式进行编排。有的与业务无关的服务天然属于底层基础服务，有的与业务有关联的服务则属于聚合了基础服务的聚合服务。

在常见的公司微服务总体架构中，一般的架构表现就如下所示：

有了各个层级的服务之后，中台的概念和战略就显得很自然。

服务注册与发现是微服务架构得以运转的核心功能，它不提供任何业务功能，仅仅用来进行服务的发现和注册，并对服务的健康状态进行监控和管理。其核心的工作原理：

现在注册中心比较多，主流的有Eureka、Consul、Zookeeper、Nacos等。

网关是整个系统对外暴露的唯一入口，它封装了系统内的所有微服务，对外看来，别人只知道也只能通过网关才可以和系统进行交互。网关对所有请求进行非业务功能的处理，然后再将请求发送给内部指定的微服务进行业务上的处理。总的来说，网关最主要的功能如下：

现在常见的网关有Kong、Zuul、Spring Cloud Gateway等；

在实际应用中，一个微服务体系架构的系统可以有多个网关用来应对不同的使用场景，比如公司内网网关、外网网关、提供给第三方调用的网关等；

微服务在启动和运行的过程中，经常会需要读取一些配置信息，这些配置信息拥有如下的特点：

如上这些特点和需求，催生了配置中心的出现。现在主流的配置中心有Spring Cloud Config、Nacos、Apollo等；

在微服务架构中，一次调用请求可能贯穿多个服务，这些服务可能是由不同的团队使用不同的技术开发而成的，如果出现调用失败需要排查问题时，如何能快速地复现调用现场，发现问题出在哪个服务哪个服务器上就成了全链路监控需要解决的问题。

全链路监控的基本原理都是：

全链路监控主流工具有CAT、Zipkin、Pinpoint、Skywalking等；

在微服务架构体系中，服务之间的调用是很频繁的，一旦某些服务出现故障或者高延迟，会很可能造成级联故障，如果客户端还在不停重试，将会加剧问题的严重性，最终导致整个系统彻底崩溃。

断路器的设计与实现有助于防止多服务之间的级联故障，允许我们构建具有容错性和高弹性的微服务架构系统，当某些服务不可用时，提供服务熔断和服务降级功能，保证系统的其它部分仍能正常运行。

断路器的三个状态和含义如下：

主流常见的断路器有Hystrix、Sentinel等；

如果使用了容器技术，那么容器编排、发布、治理就成了避不开的话题。主流的技术如下：

各大容器云厂商基本都是使用基于k8s的容器治理方案，k8s也已经成为该领域事实上的标准了。

如上是自己在极客时间App上学习《微服务架构核心20讲》的笔记，该课程一天就能学完，没有实现微服务的细节，是高屋建瓴地讲解微服务架构的蓝图，带你鸟瞰整个微服务架构，推荐学习。

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