微服务 API 设计实践与思考

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万亿级企业级三高(高可用、高并发、高可靠)微服务架构设计和实践

万亿级企业级三高(高可用、高并发、高可靠)微服务架构设计和实践

万亿级企业级三⾼(⾼可⽤、⾼并发、⾼可靠)微服务架构设计和实践介绍打造顶级思维模型篇,以企业三⾼微服务架构设计为例,打造⾃⼰顶级思维模型;⼀直关注⽞姐,以下介绍和启发都是来源与⽞姐课程分享,每天学习进步加油!⽬录领域驱动设计DDD与实践微服务架构设计与拆分⽅法论(拆分⽅法论、架构设计折中、折中思维模型、应⽤实践)微服务架构业务真是案例同步/异步模式深度剖析(阿⾥/腾讯云/异步架构模式)顶级思维模型深度剖析1. 领域驱动设计DDD与实践Domain Driven Desgin (领域驱动设计),领域驱动设计就是⾯向对象编程,DDD(领域驱动设计)不是贫⾎模型、充⾎模型、领域模型降本增效DDD本质就是服务⾼内聚、低耦合DDD落地⽅式就是按照业务领域拆分服务2. 微服务架构设计与拆分⽅法论业务侧(垂直⽅向):领域驱动设计,垂直拆分DDD与⽬前微服务分层结构如下:Entity->ModelAggredateRoot->LogicService->Controller架构侧(⽔平⽅向):⽔平拆分综上所述微服务就是领域驱动设计和架构⽔平拆分,微服务可以分为服务和数据;2.1 业务侧(垂直⽅向):领域驱动设计和实践业务领域设计拆分原则也可以从物理和逻辑进⾏拆分,物理就是强耦合,逻辑是弱耦合,⽐如:⽤户、商品、订单、交易,⽤户与商品、商品与订单、商品与交易都是逻辑关系,即可以把服务拆分为:⽤户服务、商品服务、订单服务、交易服务;也可以从逻辑进⾏拆分,如⽤户服务会有注册、登录请求,注册为写请求,登录为读请求进⾏拆分(API);所有的拆分⼀定要从业务⾓度去考虑,任何脱离业务的架构都是耍流氓;选择优雅的解决⽅案。

2.2 ⽔平⽅向:架构功能拆分和实践⽔平拆分分层图以上是通过软件架构功能进⾏⽔平拆分服务,以及每⼀层拆分服务对应功能;备注:每⼀层服务访问都是从上到下,不允许⽔平服务层访问⼆⼿交易平台微服务架构实践在以上服务分层架构上⾯,也可以把⼀些公共的功能进⾏提取出公共的服务,即微服务中台架构。

基于微服务架构的系统设计与开发

基于微服务架构的系统设计与开发

基于微服务架构的系统设计与开发随着互联网技术的不断发展,传统的单体应用架构已经无法满足复杂多变的市场需求。

为了提高系统的可扩展性、灵活性和可靠性,微服务架构应运而生。

本文将介绍基于微服务架构的系统设计与开发的相关内容。

在介绍微服务架构之前,我们先来回顾一下传统的单体应用架构。

这种架构将所有功能打包到一个独立的系统中,容易导致以下问题:技术栈单一:单体应用的技术选型受到限制,无法充分利用各种技术的优势。

难以扩展:随着业务的发展,单体应用的性能和扩展性会成为瓶颈。

维护困难:单体应用代码量大,模块间耦合度高,导致维护和修改成本较高。

为了解决这些问题,微服务架构应运而生。

微服务架构将一个大型的应用程序分割为多个小型的独立服务,每个服务都运行在自己的进程中,具有单独的数据库和部署包,可以通过轻量级通信机制进行通信。

在需求分析阶段,我们需要用户需求、业务需求和技术需求。

用户需求主要包括功能需求、性能需求和安全需求。

业务需求则包括业务流程、数据流程和权限控制等。

技术需求主要是指对系统的技术选型和架构设计等方面的要求。

在系统架构设计阶段,我们需要根据前期分析的成果,选择适合的微服务架构模型。

常见的微服务架构模型包括:分布式微服务架构:将应用程序的各个模块分布式部署,每个模块都是一个独立的微服务。

这种架构适用于复杂度高、模块间耦合度低的系统。

中心化微服务架构:将所有的微服务都集中管理在一个中心化平台中。

这种架构适用于规模较大、需要统一管理的系统。

混合式微服务架构:将上述两种架构进行结合,根据业务需求和技术特点进行适当调整。

这种架构适用于复杂度高且规模较大的系统。

在系统模块开发阶段,我们需要对每个微服务进行详细设计、编码、测试和部署。

具体来说,每个微服务应该遵循以下步骤:模块设计:根据业务需求和技术需求,对模块进行详细设计,包括接口定义、数据模型设计、业务流程设计等。

代码实现:根据模块设计文档,编写代码并实现相关功能。

微服务架构设计与实践

微服务架构设计与实践

微服务架构设计与实践近年来,随着微服务架构的兴起,许多企业也开始尝试使用微服务架构来构建自己的应用系统。

微服务架构在应对复杂业务场景时具有许多优势,如灵活、可扩展、容错等。

在本文中,我将与大家分享微服务架构的设计与实践经验。

一、微服务架构概述所谓微服务架构,通俗来说就是将应用系统按照业务拆分为多个小型服务。

每个服务只负责单一的业务功能,服务之间通过网络调用来协调完成整个业务流程。

这样的架构具有以下优点:1.轻量级:每个服务只关注自己的业务逻辑,使得服务的大小保持在一个可控的范围内。

2.灵活性:服务之间是松耦合的,可以独立部署、扩展和更新,不影响其他服务。

3.可伸缩性:每个服务可以根据实际负载进行水平扩展,使系统具备更高的性能和可用性。

4.容错性:服务之间是相互独立的,一个服务出现故障不会影响其他服务正常运行。

5.技术多样性:服务之间使用网络通信,因此技术栈可以不同,各个团队可以根据自己的技术选型进行开发。

二、微服务架构的设计方案在设计微服务架构时,需要考虑以下几个方面:1.服务的粒度问题服务的粒度直接影响了微服务的可重用性和扩展性。

如果服务的粒度过大,会导致服务太过笨重,难以实现扩展;如果服务的粒度过小,会导致服务过于繁琐,增加服务间通信的复杂度。

因此,在设计服务时,要根据业务需求和系统复杂度来确定服务的粒度。

2.服务的拆分原则服务的拆分原则是指根据哪些标准或逻辑来完成服务的拆分。

通常情况下,服务拆分原则可以按照业务能力、隔离性、独立性、内聚性和高内聚等方面考虑。

3.服务的调用方式微服务体系下,服务之间通过网络调用来协调完成整个业务流程。

调用方式有同步调用和异步调用两种方式。

同步调用主要是通过接口进行调用,需要考虑调用超时、并发量等问题;异步调用则通过消息队列或事件机制进行调用,可以实现解耦和异步处理。

4.服务的注册与发现服务的注册与发现是微服务架构中的一项核心功能。

通常情况下,需要使用注册中心来管理服务的注册和发现。

软件架构设计中的微服务拆分原则与实践

软件架构设计中的微服务拆分原则与实践

软件架构设计中的微服务拆分原则与实践在软件架构设计中,微服务架构已经成为一种流行的设计模式。

微服务架构通过将大型应用程序拆分为一系列小型、自治的服务,以提高系统的可伸缩性、可维护性和灵活性。

微服务架构的核心在于如何进行服务的拆分,即根据什么原则来确定每个服务的边界。

本文将介绍微服务拆分的原则和实践,以帮助软件架构师更好地理解和应用微服务架构。

一、单一责任原则在进行微服务的拆分时,首先要考虑的原则是单一责任原则。

单一责任原则是一种面向对象设计的原则,它要求一个类或者一个模块只负责完成一个明确的职责。

在微服务架构中,同样需要遵守这个原则,即将一个服务设计成只负责一个明确的业务功能。

这样可以降低服务之间的耦合度,使得每个服务可以独立地进行开发、测试和部署。

拆分服务时,可以根据业务功能的不同将服务进行拆分。

例如,一个电子商务系统可以拆分为订单服务、支付服务、用户服务等。

每个服务只专注于自己的业务功能,实现了单一责任原则。

二、高内聚低耦合原则高内聚低耦合是软件设计的另一个重要原则,同样适用于微服务架构的拆分。

高内聚指的是一个模块或者一个服务内部的组件之间关联紧密,共同完成同一个功能。

低耦合则是指两个模块或者服务之间的依赖关系尽量松散,一个模块的变化不会影响到其他模块。

在微服务架构中,高内聚低耦合的原则可以帮助我们确定服务的边界。

一个微服务应该包含着一个业务功能所需的所有组件,这些组件彼此之间关联紧密,共同完成同一个功能。

同时,一个微服务尽量与其他微服务之间的依赖关系较弱,每个服务都可以独立地进行开发和部署。

三、可用性与可伸缩性原则在构建微服务架构时,可用性和可伸缩性是非常重要的考虑因素。

可用性是指系统在运行过程中持续地为用户提供服务的能力,而可伸缩性是指系统能够根据负载的变化来动态地调整资源的能力。

在微服务架构中,服务的拆分应该考虑到可用性和可伸缩性的要求。

一方面,可以将服务按照业务功能的不同进行拆分,这样每个服务可以独立地进行横向扩展,提高服务的可伸缩性。

软件开发实习报告:微服务架构在项目中的应用与实践

软件开发实习报告:微服务架构在项目中的应用与实践

软件开发实习报告:微服务架构在项目中的应用与实践一、引言近年来,随着互联网和移动设备的迅猛发展,软件开发行业也呈现出蓬勃发展的趋势。

作为软件开发实习生,我有幸参与了一项基于微服务架构的项目开发工作。

本报告旨在总结和分享我在项目中应用和实践微服务架构的经验和收获。

二、微服务架构介绍微服务架构是一种面向服务的架构风格,将一个完整的应用拆分为一系列小型的、独立部署的服务,每个服务只关注特定的业务领域,并通过轻量级的通信机制进行交互。

相较于传统的单体应用架构,微服务架构具有以下优势:1. 独立开发和部署:每个微服务可以由不同的开发团队独立开发和部署,提高了开发效率和灵活性。

2. 松耦合和可扩展性:微服务之间通过接口进行通信,彼此之间松耦合,可以根据需求对某个服务进行独立的扩展,提高了系统的可扩展性。

3. 容错和容灾性:由于每个微服务是独立部署的,当某个服务发生故障时,其他服务不会受到影响,提高了系统的容错和容灾性。

三、微服务架构在项目中的应用与实践在项目开发过程中,我们采用了微服务架构来构建一个在线购物平台。

以下是我们在项目中应用和实践微服务架构的几个方面。

1. 服务划分首先,我们根据业务的不同领域将系统拆分为一系列独立的微服务。

例如,我们将用户管理服务、商品管理服务、订单管理服务等划分为不同的服务,每个服务都有自己的数据模型、业务逻辑和接口。

2. 服务通信在微服务架构中,服务之间通过轻量级的通信机制进行交互。

我们选择使用RESTful API作为服务之间的通信协议,通过HTTP协议进行数据传输。

这种方式简单、灵活,并且具备良好的可扩展性。

3. 服务注册与发现为了使各个微服务能够互相找到并调用,我们引入了服务注册与发现机制。

我们使用Consul作为服务注册与发现的工具,每个微服务启动时会向Consul注册自己的服务信息,其他微服务可以通过Consul查询到所需要调用的服务的地址和端口。

4. 负载均衡在高并发场景下,为了保证系统的稳定性和性能,我们采用了负载均衡机制来均衡流量分发。

API管理平台的设计与实现

API管理平台的设计与实现

API管理平台的设计与实现随着互联网时代的到来,API(Application Programming Interface)的应用越来越普遍,成为连接不同系统和应用的重要方式。

许多企业和组织也开始发展自己的API,为其他应用和系统提供服务。

为了更好地管理和使用这些API,API管理平台应运而生。

本文将介绍API管理平台的设计与实现。

一、需求分析首先我们需要明确API管理平台的主要功能和应用场景。

API管理平台需要提供以下主要功能:1. API注册:允许开发者注册API并获取相应的API Key。

2. API文档:提供API的详细说明和使用示例,方便开发者使用。

3. API测试:支持API测试,包括单个API的测试和一组API的测试。

4. API监控:监控API的使用情况,提供实时数据和报警功能。

5. API调用统计:统计API的调用次数和调用时间,为用户提供API的使用情况报告。

6. 权限管理:支持多级用户权限管理,包括开发者权限和管理员权限。

7. 安全性管理:提供API的安全性管理,确保API的安全性和可靠性。

在此基础上,API管理平台需要满足以下应用场景:1. 开发者使用API:为开发者提供API注册、使用说明和API测试等服务。

2. 管理员管理API:为API管理员提供API监控、权限管理、安全性管理等服务。

3. 数据分析师分析数据:为数据分析师提供API调用统计和报告等服务。

二、设计思路在明确需求的基础上,我们继续思考API管理平台的设计。

API管理平台需要满足以下设计要求:1. 服务扩展性:API管理平台需要支持不同的API实现和客户端访问方式,应该接受各种HTTP请求和响应格式。

2. 网络访问安全:API管理平台需要提供安全性和可靠性保证,保护API和用户数据不被非法访问。

3. 监控和日志功能:API管理平台需要提供API监控和日志功能,记录API使用情况和错误日志,有助于问题排查和问题解决。

软件开发实习报告:微服务架构与容器化部署

软件开发实习报告:微服务架构与容器化部署

软件开发实习报告:微服务架构与容器化部署一、引言在软件开发领域中,随着业务的不断发展和需求的日益增长,传统的单体应用架构逐渐无法满足大规模应用的要求。

为了提高系统的可扩展性、灵活性和可维护性,微服务架构应运而生。

本报告将分享我在软件开发实习中所学习和应用的微服务架构以及容器化部署的实践经验。

二、微服务架构1. 概述微服务架构是一种将应用程序拆分为一系列小而自治的服务的架构风格。

每个服务都运行在独立的进程中,通过轻量级的通信机制进行交互。

相较于传统的单块式应用架构,微服务架构具有以下优势:- 独立部署:每个微服务可以独立部署,不会影响整体系统的运行。

- 技术栈多样性:不同的微服务可以使用不同的编程语言、数据库和框架,根据需求选择最合适的技术栈。

- 可扩展性:根据业务需求,可以独立扩展某个具体的微服务,而不需要对整个系统进行扩展。

- 容错性:一个微服务的故障不会导致整个系统的崩溃,只会影响到该微服务相关的功能。

2. 实践经验在实习过程中,我参与开发了一个在线购物平台的微服务架构。

以下是我在微服务架构实践中所学到的经验:- 服务拆分:将应用程序拆分为多个服务时,需通过业务划分明确每个服务的功能边界,避免出现功能交叉或重复的情况。

同时,需要考虑服务之间的依赖关系,确保服务之间的通信通过明确的接口进行。

- 服务通信:微服务架构中,服务之间的通信非常重要。

常用的通信方式有同步调用和异步消息两种。

同步调用简单直观,但可能导致服务之间的耦合性增加;异步消息能够实现解耦,但增加了系统的复杂度。

根据需求和系统复杂度选择合适的通信方式。

- 分布式数据管理:在微服务架构中,每个微服务通常都有自己的数据存储,如数据库。

在处理跨服务的业务时,需要考虑数据一致性和事务管理的问题。

常用的解决方案包括两阶段提交和补偿事务等,根据业务场景选择合适的方案。

- 服务监控和日志:由于微服务架构中服务数量众多,需要对每个服务进行运行状态监控和日志管理。

基于Laravel的RESTfulAPI设计与实践

基于Laravel的RESTfulAPI设计与实践

基于Laravel的RESTfulAPI设计与实践一、引言在当今互联网时代,Web应用程序的开发已经成为了各行各业的必备技能。

而RESTful API(Representational State Transfer,表述性状态转移)作为一种设计风格,已经被广泛应用于Web服务的开发中。

本文将重点介绍基于Laravel框架的RESTful API设计与实践,帮助读者更好地理解和应用RESTful API。

二、什么是RESTful APIRESTful API是一种基于HTTP协议的API设计风格,它使用统一的接口(URI)来访问和操作资源,符合REST原则。

在RESTful API 中,每个资源都有唯一的标识符(URI),通过HTTP方法(GET、POST、PUT、DELETE等)对资源进行操作。

RESTful API通常返回JSON或XML 格式的数据,实现了前后端的分离。

三、为什么选择LaravelLaravel是一款优雅、简洁的PHP Web开发框架,它提供了丰富的功能和强大的工具,使得开发者可以快速构建高质量的Web应用程序。

Laravel框架对RESTful API提供了良好的支持,通过Eloquent ORM和路由系统,可以轻松地设计和实现RESTful API。

四、基于Laravel的RESTful API设计1. 环境搭建首先,我们需要安装Laravel框架并配置开发环境。

可以通过Composer工具来安装Laravel,并创建一个新的Laravel项目。

接着,配置数据库连接等相关信息,确保项目可以正常运行。

2. 路由设计在Laravel中,路由定义了URL与控制器之间的映射关系。

我们可以使用Route::resource方法来定义RESTful风格的路由,简化API 的设计和开发过程。

通过定义不同HTTP方法对应的路由,实现资源的增删改查操作。

3. 控制器实现控制器是处理HTTP请求并返回响应的核心部分。

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微服务API设计实践与思考
随着微服务的越来越流行,越来的越多的公司开始实行微服务架构,相对于单一应用架构,微服务将复杂性拆分并且打散到一个个粒度更加细分的应用中,极大了减少了开发中单个服务的复杂性,开发人员只需要面向专注单—业务场景编程,从技术开发角度,单一服务代码量上减少很多,从业务角度上,业务复杂性的降低降低了需求的沟通成本。

然而,整体业务复杂性依然存在,当我们需要接入或者依赖其他服务时,通常作为接入方来说,我们不需要深入了解服务提供方的业务,此时API成为了开发人员间的沟通语言。

良好的API设计,能极大的减少沟通成本,甚至有时候可以代替文档,尤其是对千基础性服务来说,服务的可扩展性有时候体现在API的可扩展性,我曾经参与过—个基础业务微服务的业务升级,由千旧版本的API划分不够清晰,部分API存在重复性,后面不得不对大部分API进行重构(替换为新版本的API), 仅仅在服务消费方升级这个阶段就待续1-2个月之久,在这个过程中也不断对API设计中存在的一些问题以及应该遵循哪些原则进行了一些思考。

API先行
在敏捷开发的大浪潮下,产品上通常要求决速迭代,面对一个新的需求,如果需要开发新的接口,通常在表结构完成设计后,开发人员就需要完成API设计并交付消费方(即服务的调用方
本,后续如果不对API进行重构,新增加的维护成本将远大于最开始节省的开发成本,例如需要对某个参数增加有效校验,那么我们需要对两个接口的API实现都做修改,而且是重复性的代码,而且我们的影响范围已经成了两个接口,这样影响范围的扩大也带来了更多的潜在风险。

当然在某些场景例如接口逻辑出现大的调整,API重构等情况下,更好的方法是提供新的接口,并推动服务消费者使用新的API,最后慢慢下线旧的API, 这样才能遵循简单和专注的原则。

完善的测试
•单元测试,完善的单元测试能保证代码的健壮性,提前在编码阶段发现并解决潜在的
b ug, 单元测试是一个开发人员的必备能力。

•接口和场景测试,接口测试包含内部逻辑验证,异常输入,并发等场景下对单一接口的验证,如果要对API进行完整的逻辑验证,需要开发人员构造完整的测试数据(通常包含sc he m e.sq I和d ata.sq I文件),尤其是对于基础服务,需要对某些复杂业务场景下联合多个接口完成某个场景的测试,并对中间的数据和输出进行A sse r t确认,这样也会代码一定的测试代码维护成本,需要开发人员进行利弊权衡。

重视文档
良好的注释和文档能减少大部分和服务消费者的沟通工作,也避免了一些错误的接口调用。

没有人希望每次都需要在IM工具上浪费大量口水或者需要当面询问才知道如何正确使用API,也没有开发者愿意每天重复回答如何调用提供的接口。

对于接口文档,可以是采用J a v a do c这样简单的方式,也可以是通过w iki来集中管理,可以是m a rkdown文档,也有很多的开源系系统例如S w agge r, yap i ,e o l ink e r等;微服务的架构极大的加强了沟通的成本,这也是微服务架构的一个弊端,但是合理的利用工具可以减少不必要的沟通。

总结
作为微服务之间的桥梁,API设计和维护是微服务架构中很重要的一个环节,每个开发人员不仅仅需要良好的代码规范,也需要建立并遵守API设计规范。

API设计能力在微服务架构中作为软实力的一个部分,需要开发人员有一定的设计经验的积累,同时,只有不断的思考和总结才能更加深入的理解。

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