微服务架构全解析

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微服务架构模式介绍

微服务架构模式介绍

微服务架构模式介绍随着互联网的不断发展和普及,现代企业的软件系统已经不再是一个简单的单体应用程序,而是一个包含多个不同模块的庞大系统。

这些模块之间存在着复杂的依赖关系、交互和通信,因此传统的单体应用程序已经无法满足企业对应用程序的需求。

为了解决这个问题,微服务架构作为一种新的软件架构思想逐渐被企业所采用,本文将会对微服务架构进行详细介绍。

一、什么是微服务架构?微服务架构是一种面向服务的架构设计模式,它将一个复杂的软件系统拆分为多个小型服务(也就是微服务),每个微服务都是一个独立的业务功能单元,并通过轻量级通信协议(如HTTP、REST等)进行通信、交互和协调。

每个微服务都可以独立部署、扩展、修改和维护,因此具有良好的灵活性、可扩展性和可维护性等特点。

二、微服务架构的特点1. 高度模块化:微服务架构将一个复杂的系统分解为多个小型服务,每个服务都是一个独立、自治的服务单元,可以独立地开发、测试和维护。

2. 分布式部署:微服务架构将各个服务部署到不同的服务器上,每个服务都可以独立地进行部署和维护,因此具有高可靠性和可伸缩性。

3. 独立演化:每个微服务都可以独立地修改、扩展和升级,而不会影响到整个系统的其他部分,因此具有更好的灵活性和可维护性。

4. 服务自治:微服务架构中的每个服务都是一个自治的服务单元,它们之间通过轻量级通信协议进行交互和通信,每个服务都可以独立地处理自己的业务逻辑,因此具有更好的可靠性和可扩展性。

5. 技术异构:不同的服务可以使用不同的技术栈实现,因此可以选择最适合自己的技术来实现服务,从而提高了开发效率和资源利用率。

三、微服务架构的优缺点1. 优点a. 高度模块化:微服务架构可以将一个复杂的系统拆分为多个小型服务,每个服务都是一个独立的业务功能单元,具有良好的灵活性、可扩展性和可维护性。

b. 独立演化:每个微服务都可以独立地修改、扩展和升级,而不会影响到整个系统的其他部分,因此具有更好的灵活性和可维护性。

微服务架构及技术路线

微服务架构及技术路线

微服务架构及技术路线微服务架构是一种将传统的大型单体应用拆分为一组小型、独立部署的服务的架构模式。

每个微服务都专注于一个特定的业务功能,并通过轻量级的通信机制,如HTTP或消息队列,与其他服务进行通信。

微服务架构具有高度的可伸缩性、弹性和独立部署的能力,使开发团队可以更快地交付新功能,并更容易进行重构和扩展。

在构建微服务架构时,需要考虑以下几个关键因素:1.服务拆分:将整个系统拆分为一组小型、自治的服务。

服务的拆分应该基于业务边界,每个服务可以独立开发、部署和扩展。

2. 服务通信:微服务之间通过轻量级的通信机制进行通信,如RESTful API或消息队列。

这种松耦合的通信机制可以使服务彼此独立,并支持异步通信和扩展能力。

3. 服务注册与发现:使用服务注册与发现机制,如Consul或Eureka,来管理和发现微服务的实例。

这样可以更方便地进行服务发现和负载均衡。

4.数据管理:每个微服务都有自己的数据库,可以选择使用关系型数据库或NoSQL数据库。

数据管理既可以通过数据库复制来保持数据一致性,也可以通过事件驱动的方式保持服务的松耦合。

5.容错机制:由于微服务架构中的服务是自治的,可能会有单个服务出现故障的情况。

因此,需要实施容错机制,如熔断、重试和限流,以保证系统的稳定性和可用性。

6.监控和日志:使用分布式跟踪系统和日志收集工具对微服务架构进行监控和日志记录。

这样可以更好地追踪和分析系统的性能和问题。

在选择技术路线时,需要根据具体需求和团队的技术能力做出决策。

以下是一些常用的技术选项:1. 服务框架:常见的微服务框架有Spring Cloud、Netflix OSS和Kubernetes。

这些框架提供了服务注册与发现、负载均衡、断路器、分布式跟踪和配置管理等功能。

2. 通信机制:可以选择使用RESTful API、消息队列或事件驱动等通信方式。

常用的工具包括RabbitMQ、Kafka、ActiveMQ和NATS。

详解微服务技术架构

详解微服务技术架构

详解微服务技术架构目录一:需求与背景 (3)二:业务发展的变革 (4)三:是时候做出改变 (7)四:没有银弹 (10)五:监控- 发现故障的征兆 (12)六:定位问题- 链路跟踪 (13)七:分析问题- 日志分析 (16)八:网关- 权限控制,服务治理 (18)九:服务注册于发现- 动态扩容 (19)十:熔断、服务降级、限流 (21)十一:测试 (23)十二:微服务框架 (25)十三:另一条路- Service Mesh (26)十四:结束、也是开始 (27)本文介绍微服务架构和相关的组件,介绍他们是什么以及为什么要使用微服务架构和这些组件。

本文侧重于简明地表达微服务架构的全局图景,因此不会涉及具体如何使用组件等细节。

要理解微服务,首先要先理解不是微服务的那些。

通常跟微服务相对的是单体应用,即将所有功能都打包成在一个独立单元的应用程序。

从单体应用到微服务并不是一蹴而就的,这是一个逐渐演变的过程。

本文将以一个网上超市应用为例来说明这一过程。

一:需求与背景几年前,小明和小皮一起创业做网上超市。

小明负责程序开发,小皮负责其他事宜。

当时互联网还不发达,网上超市还是蓝海。

只要功能实现了就能随便赚钱。

所以他们的需求很简单,只需要一个网站挂在公网,用户能够在这个网站上浏览商品、购买商品;另外还需一个管理后台,可以管理商品、用户、以及订单数据。

我们整理一下功能清单:▪网站o用户注册、登录功能o商品展示o下单▪管理后台o用户管理o商品管理o订单管理由于需求简单,小明左手右手一个慢动作,网站就做好了。

管理后台出于安全考虑,不和网站做在一起,小明右手左手慢动作重播,管理网站也做好了。

总体架构图如下:小明挥一挥手,找了家云服务部署上去,网站就上线了。

上线后好评如潮,深受各类肥宅喜爱。

小明小皮美滋滋地开始躺着收钱。

二:业务发展的变革好景不长,没过几天,各类网上超市紧跟着拔地而起,对小明小皮造成了强烈的冲击。

在竞争的压力下,小明小皮决定开展一些营销手段:▪开展促销活动。

微服务架构详解

微服务架构详解

微服务架构详解随着互联网技术的不断发展,传统的单体应用架构已经难以满足现代应用对高可用性、弹性伸缩等方面的要求。

为了应对这些挑战,微服务架构逐渐成为了业界的趋势。

本文将对微服务架构进行详解。

一、什么是微服务架构?微服务架构是一种将大型应用拆分成多个小型服务的架构模式,每个服务都可以独立部署、运行和修改,各服务之间通过轻量级的通信机制进行交互。

微服务将应用的各个功能单元拆分成独立的服务,以期达到更高的可靠性、弹性伸缩、可维护性和可扩展性。

微服务架构的优点主要有:1.服务独立:每个服务都可以独立部署、升级、回滚,提升了可维护性和可靠性。

2.弹性伸缩:某一个服务出现高峰时,可以通过水平扩展增加服务实例,以应对峰值流量。

3.技术栈灵活:每个服务都可以使用不同的技术栈,根据实际需求选择不同的技术栈,提升开发效率和代码质量。

二、微服务架构的关键组件微服务架构的核心是服务治理,包括服务注册与发现、服务路由、负载均衡、断路器等。

这些组件可以通过以下工具来实现:1.服务注册与发现:使用Eureka、Consul等工具进行服务注册与发现,提供服务发现接口,客户端可以通过查找服务发现中心获得服务调用地址,能够自动发现可用的服务实例,以保证服务的高可用性。

2.服务路由和负载均衡:使用Zuul或Nginx等工具进行服务路由和负载均衡,负责将请求转发到不同的服务实例上,以实现负载均衡和流量控制。

3.断路器:使用Hystrix实现断路器,一旦服务出现异常或超时,Hystrix会熔断当前服务的调用,防止雪崩效应的产生。

三、微服务架构的实现方式微服务架构的实现方式有很多种,常见的有以下几种:1.垂直切分架构:将整个业务按照模块或功能进行分解,每个模块或功能独立实现,可以采用不同的技术栈,互相之间通过RESTful API或消息中间件进行通信。

2.分布式服务架构:将整个业务按照场景进行划分,每个场景都由多个服务组成,每个服务都可以被多个场景复用,提高了组件的可复用性和灵活性。

软件工程中的微服务架构

软件工程中的微服务架构

软件工程中的微服务架构1. 引言在当今互联网时代,软件系统的需求与复杂性不断增长。

为了应对这一挑战,开发者们开始采用微服务架构作为一种有效的解决方案。

微服务架构是一种将大型软件系统细分为多个小型、自治的服务的方法,每个服务专注于完成单一的业务功能。

本文将探讨软件工程中的微服务架构,包括其定义、特点以及实施方法。

2. 定义微服务架构是一种面向服务的架构模式,旨在将整个软件系统拆分为多个小型、可独立运行的服务。

每个服务都有独立的代码库和数据库,并通过轻量级的通信机制进行通信。

微服务架构强调服务之间的松耦合,使得开发者可以独立地开发、部署和扩展各个服务,从而提高整个系统的灵活性和可伸缩性。

3. 特点微服务架构具有以下几个特点:3.1. 独立性:每个微服务都是一个独立的组件,可以独立开发、部署和扩展。

这种独立性使得开发者可以针对每个服务采用不同的技术栈和开发流程,从而提高开发效率。

3.2. 可伸缩性:由于每个微服务都是独立的,可以根据实际需要进行水平扩展。

这种可伸缩性使得系统能够应对不断增长的用户访问量和数据量。

3.3. 容错性:微服务架构中的每个服务都可以独立运行,若其中一个服务发生故障,不会对整个系统造成影响。

这种容错性使得系统更加稳定可靠。

3.4. 易于维护:由于每个微服务都是自治的,开发者可以更快速、更精确地定位和修复问题。

此外,微服务架构也便于引入新的技术和更新服务,以满足业务需求。

4. 实施方法实施微服务架构可以按照以下步骤进行:4.1. 拆分服务:将大型软件系统拆分为多个小型、自治的服务。

这个过程需要对系统进行全面的分析和设计,找出可以独立存在的业务功能点。

4.2. 通信机制:确定服务之间的通信机制。

常见的通信机制包括RESTful API、消息队列和事件驱动等。

选择合适的通信机制可以确保各个服务之间的协作顺利进行。

4.3. 数据库管理:每个微服务都可以拥有自己的数据库,但也可以共享同一数据库。

微服务架构及技术路线

微服务架构及技术路线

微服务架构及技术路线微服务架构是一种将复杂的大型应用程序划分为一系列小型、独立部署的服务的架构风格。

每个服务都有自己独立的业务功能,并通过轻量级通信机制进行相互通信和协同工作。

微服务架构的核心理念是通过将应用程序划分为一系列自治的服务,以提升应用程序的可伸缩性、可部署性和可维护性。

微服务架构的设计原则包括单一职责原则、自治性原则、可替代性原则、独立性原则、最终一致性原则等。

通过将系统拆分为小型服务,可以实现更加灵活和可扩展的开发、测试、发布和维护流程。

每个微服务可以单独开发、测试和部署,同时可以使用不同的技术栈和开发语言。

这样的设计可以减少代码耦合、提高开发效率和系统的弹性。

在微服务架构中,通信和协作是非常重要的。

常用的通信方式包括RESTful API、消息队列、事件驱动等。

为了确保不同服务之间的协作,可以使用服务注册与发现机制,如Consul、Eureka等。

此外,为了提高系统的可靠性、可伸缩性和可监控性,还可以使用负载均衡、容器化部署、监控和日志收集等技术。

1.服务拆分与设计拆分大型应用程序为小型的自治服务是微服务架构的核心。

在进行服务拆分时,可以遵循领域驱动设计(DDD)等原则,将业务划分为不同的领域和子域,每个子域对应一个微服务。

同时,还需考虑服务之间的依赖关系和通信方式,以确保服务之间的松耦合。

2.服务开发和测试每个微服务都可以使用不同的技术栈和开发语言。

在开发服务时,可以选择适合具体需求的编程语言和框架。

同时,需要为每个服务编写单元测试、集成测试和端到端测试,以保证服务的质量和可靠性。

3.服务部署和容器化4.服务通信与协作微服务之间的通信和协作是非常重要的。

可以使用RESTful API、消息队列等方式进行服务间的通信和数据交换。

同时,还需考虑服务注册与发现、负载均衡等机制,以确保服务的可用性和可靠性。

5.监控和日志收集6.持续集成和持续部署总之,微服务架构是一种灵活、可扩展和可维护的架构风格。

微服务体系结构

微服务体系结构

微服务体系结构
微服务体系结构是一种将单个应用程序拆分为一组小的、独立的服务的方法,每个服务都运行在独立的进程中,并使用轻量级通信协议进行通信。

这种体系结构有以下主要组成部分:
1. 表现层:负责和用户进行交互,包括WEB页面、APP页面、供第三方调用的接口等。

2. API网关层:它是系统的统一入口,外部通过统一的API网关接入微服务,同时处理一些非业务功能,如监控,负载均衡,流量控制,身份认证等。

3. 业务逻辑层:负责实现业务规则,是系统核心部分,这一层又划分成基础服务层和聚合服务层两个子层。

基础微服务层:负责实现本业务模块的业务规则,一般是通过操作业务数据集来实现单一的业务规则。

聚合微服务层:负责实现跨业务模块的复杂的业务规则,他需要两个或两个以上的基础服务共同来完成一个复杂的业务规则。

本层涉及到二个及以上的基础微服务的组合,所以这一层要处理跨数据集的事务。

此外,服务组件也是分层的,一般可以分为3层,从低到高依次是工具性服务组件、基础业务层服务组件、业务层服务组件。

前端界面的请求按照从高到底向下传递和处理请求。

以上信息仅供参考,如需了解更多信息,建议查阅微服务相关书籍或咨询技术人员。

微服务架构总结简介

微服务架构总结简介

微服务架构总结简介目录如下:一、微服务架构介绍二、出现和发展三、传统开发模式和微服务的区别四、微服务的具体特征五、SOA和微服务的区别六、如何具体实践微服务七、常见的微服务设计模式和应用八、微服务的优点和缺点九、思考:意识的转变十、参考资料和推荐阅读一、微服务架构介绍微服务架构(Microservice Architecture)是一种架构概念,旨在通过将功能分解到各个离散的服务中以实现对解决方案的解耦。

你可以将其看作是在架构层次而非获取服务的类上应用很多SOLID原则。

微服务架构是个很有趣的概念,它的主要作用是将功能分解到离散的各个服务当中,从而降低系统的耦合性,并提供更加灵活的服务支持。

概念:把一个大型的单个应用程序和服务拆分为数个甚至数十个的支持微服务,它可扩展单个组件而不是整个的应用程序堆栈,从而满足服务等级协议。

定义:围绕业务领域组件来创建应用,这些应用可独立地进行开发、管理和迭代。

在分散的组件中使用云架构和平台式部署、管理和服务功能,使产品交付变得更加简单。

本质:用一些功能比较明确、业务比较精练的服务去解决更大、更实际的问题。

二、出现和发展微服务(Microservice)这个概念是2012年出现的,作为加快Web和移动应用程序开发进程的一种方法,2014年开始受到各方的关注,而2015年,可以说是微服务的元年;越来越多的论坛、社区、blog以及互联网行业巨头开始对微服务进行讨论、实践,可以说这样更近一步推动了微服务的发展和创新。

而微服务的流行,Martin Fowler功不可没。

这老头是个奇人,特别擅长抽象归纳和制造概念。

特别是微服务这种新生的名词,都有一个特点:一解释就懂,一问就不知,一讨论就打架。

Martin Fowler是国际著名的OO专家,敏捷开发方法的创始人之一,现为ThoughtWorks公司的首席科学家。

在面向对象分析设计、UML、模式、软件开发方法学、XP、重构等方面,都是世界顶级的专家,现为Thought Works公司的首席科学家。

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微服务架构全解析:绝不是360度无死角
草根开发群体的大力支持正在将微服务架构的采用率推到新的高度。

据红帽公司中间件专家Mark Little博士声称,微服务是个好东西,却不是世界和平的答案。

红帽公司中间件部门工程副总裁Mark Little博士:采用微服务并不意味着你那架构差强的泥球突然变得架构很好。

鉴于微服务的人气扶摇直上,那些记性不好的人可能忽略了这种方法极其类似面向服务的架构(SOA),20年前SOA第一次出现在世人眼前。

不过红帽公司中间件部门工程副总裁Mark Little博士喜欢将微服务看成面向服务的架构中的精华部分,它得益于出现了更先进的工程和运维技术及技巧。

Little说:“区别就在于,推动它的主要是开发软件和分布式软件领域的新方法。

Linux容器等技术――Docker就是个典例。

你现在有了不变的服务,有了Kuberneters之类用于协调那些服务的技术――很显然,你有了开发运维(DevOps),而开发运维受到敏捷开发理念的重大影响。


“那些技术让人们真正回顾我们在过去开发分布式系统的方法,面向服务的架构就是这方面的一个例子,并挑选与那些技术相匹配的精华部分。

或者反之亦然,找到与面向服务的架构的一些精华部分相匹配的那些技术。

这可能就是区别所在。

架构方法并非不一样,但是其背后的技术确实不一样。


在微服务架构中,应用程序组装成一组小小的半自主式进程,这些进程执行特定的任务,并使用API彼此进行联系。

微服务旨在易于使用、灵活扩展,在Web应用程序、移动应用程序和物联网应用程序中日益崭露头角。

在面向服务的架构的以往不足中,Little提到了一个不足:无法在客户机和服务之间提供很好的契约定义,他还提到了Web服务描述语言(WSDL)的不足,这种语言对松散耦合、分布式的系统而言差强人意。

然而,就因为许多因素和技术融合到一起,让微服务成为当下风光无限的架构,并不能保证它就能一帆风顺。

Little说:“认识到微服务不是世界和平的答案,这一点很重要。

它对一些任务来说很好。

但是它跟任何技术一样,也有缺点。

就因为你采用了微服务,并不突然意味着你那架构差劲的泥球(ball of mud)突然架构变得很好,不再是泥球。

它有可能变成了好多分布式泥球。

”“这让我有点担忧。

我长期以来就在关注面向服务的架构,知道优点和缺点。

我喜欢微服务,因为它让我们得以关注优点,但是人们以为它能解决根本就解决不了的许多问题,这确实让我担心。


如果你正在考虑微服务,最好从良好的软件工程实践开始入手。

Little说:“从根本上来说,这正是面向服务的架构背后的思想。

如果你不从那方面开始入手,无论你使用Docker、虚拟化、Java虚拟机还是使用其他什么都不重要,合适的工具不会为你解决架构问题。


微架构或者甚至面向服务的架构真正发挥所长的地方在于,应彼此独立部署的逻辑服务,这些逻辑服务可以独立于其他服务进行扩展,而且能够实现独立的故障切换。

Little说:“我在微服务方面担心的问题之一就是,你有一个整体式系统(monolith),假设你开始把它分解成多个服务,可是分解时很随意,到头来就会分解得过细,最后会有10个、
100个甚至1000个微服务。


“但是这些微服务又彼此高度依赖,以至于如果某一个服务出现故障,其余服务很有可能也会出现故障。

这种情况下,你一无所获。

你有999个服务就在那里干等着另一个服务恢复正常运行。


据Little声称,那些开始使用微服务的人应该找出未能实现其功能的软件,而不是就因为使用年限而把那些旧软件挑出来。

他说:“找出对你来说确实没有发挥功能的软件――我强调的是没有发挥功能的那个组件,因为你如今可能拥有在过去30年一直顺畅运行的整体式系统,而且全年365天很顺利地处理你交给它处理的负载。


“在这种情况下,把整体式系统分解成微服务可能不会给你带来多大的好处。

但是你可能会有完全相反的整体式系统:来来去去的不同团队长年累月构建了某套系统,你只好不断给它打补丁。


“该系统甚至可能很不可靠,用许多不同的语言来实施,你在考虑无论如何要重新实施它。

这种情况下,就很适合使用微服务。


除了深入了解应用程序的功能、它在哪里没有实现功能外,还要明白它里面的哪些组件可以分解成微服务,但切忌过犹不及。

Little说:“你不应该把它分解成太小的微服务。

有些人甚至在谈论纳米服务(nano service),那未免也太过了。

别这么做。

明白你将如何衡量成功,这通常很重要,对微服务来说尤为重要。


即使在软件没有发挥功能的情况下,也要避免从头开始重新实施一切,因为有些部分可以保留下来。

Little说:“如果你拥有的软件没有发挥功能,仍应该看看有些部分能不能保留下来――要是软件部署已有二十三年,好多人在使用它,更是要有所保留,要是它是用COBOL实施的,更是要有所保留,这表明它久经考验。


“比如说,由于你在圣诞节那天的请求规模比30年前多出几个数量级,软件如今对你来说可能没发挥功能。

但是这并不意味着那些COBOL代码中就没有一些基础的部分可以拿来重复使用。

应该可以重复使用,因为就算软件错误出现在新的系统中,你也希望它们是新的软件错误。

你不希望重新引入已加以解决的旧软件错误。


所以,有的操作系统(unit of work)可以独立于其他一切而部署;它们可能会出故障,但不会引起应用程序的其余部分陷入停顿;还可以独立于其他一切进行扩展,找出了这种操作单元后,下一步就是考虑你可以对它定义什么样的契约。

Little说:“该契约将包括其接口:我如何远程调用它,我用什么来远程调用它?许多人谈论微服务和代表状态传输协议(REST);REST对微服务来说绝对是一种根本方法。

但是它未必就是你想与服务进行联系的唯一方法。


“你可能想使用一种二进制协议与服务进行联系。

可能除了使用一些老式协议与它进行联系外,你别无选择。

如果是COBOL,尽管你改用微服务,你的架构中可能仍有相当多一部分仍与公共对象请求代理架构(CORBA)紧密相关。

它可能不是与你的微服务进行联系的独家方式,但是你可能得在某个地方要有CORBA适配件。


之后是典型的分布式系统问题,因为一旦你开始创建可独立扩展的微服务,通过HTTP或二进制协议的远程交互其速度将不如内存中的过程调用。

Little说:“所以你要担心调用远程服务意味着什么,如果你在响应时间方面有严格要求,更要担心了。

越是将这些东西分解成服务,无论它们是宏服务、微服务还是纳米服务,你越要开始担心:我是在分布式环境中运行。

这对我来说意味着什么?我的应用程序实际上忍受得了吗?”
“因为我可能确实需要微服务,可是很遗憾,除非有人发明一种网络使用超光速粒子来传输信息,否则我其实无法调用任何东西,因为我从来无法履行我的契约义务。

我的一切都在大泥球里面。


原文标题:Microservices 101: The good, the bad and the ugly
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