这是我参与「第三届青训营 -后端场」笔记创作活动的的第3篇笔记
一、 什么是架构
1.1 定义
架构，又称软件架构
是有关软件整体架构与组件的抽象描述
用于直到软件系统各个方面的设计
实现一个软件有很多方法，架构在方法选择上起着至关重要的作用
架构的重要性
地基没打好，大厦容易倒
地基坚实了
站在巨人肩膀上才能看得远
1.2 单机
软件系统需要具备对外提供服务，单机，就是把是所有功能都实现在一个进程里，并部署在一台机器上
优点：
简单
问题：
C10K problem
运维需要停服
1.3 单体、垂直应用|垂直切分
单体架构：分布式部署
垂直应用架构：按应用垂直切分的单体
优点：
水平扩容
运维不要停服
问题：
职责太多，开发效率不高
爆炸半径大
1.4 SOA、微服务|水平切分
SOA
1、将应用的不同功能抽象为服务
2、定义服务之间的通信标准
微服务架构：SOA的去中心化演进方向
问题：
数据一致性
高可用
治理
解耦vs过微
1.5 小结
架构的演进初衷：好比做蛋糕
需求量越来越大，终归要增加人手
越做越复杂，终归要分工合作
架构的演进思路：就像切蛋糕。
蛋糕越做越大，一口吃不下终归要切分
横着切
竖着切
二、企业级后端架构剖析
2.1 云计算
云计算：是指通过软件自动化管理，提供计算资源的服务网络，是现代互联网大规模熟悉分析和存储的基石
基础： 虚拟化技术 - 整租 vs 合租
编排方案 - 业主 vs 租赁平台
架构
IaaS 买房子 vs 房租租赁平台
PaaS 清包 vs 全包
SaaS 从零培训 vs 雇佣培训过的师傅
FaaS 纯手工制作 vs 蛋糕机批量生产
2.2 云原生
云原生技术为组织（公司）在公有云、私有云、混合云等新型的动态环境中，构建和运行可弹性扩展的应用提供了可能。
2.2.1 云原生之弹性计算资源
弹性计算资源类型
服务资源调度
微服务
大服务
计算资源调度
在线
离线
**消息队列 **
在线
离线
2.2.2 云原生之弹性存储资源
弹性存储资源类型：
字典
对象
大数据
关系型数据库
收银记录
元数据
服务发现
NoSQL KV
总结：
将存储资源当成服务一样
2.2.3 云原生之 EevOps
DevOps 是云原生时代软件交付的利器，贯穿整个软件开发周期
结合自动化流程，提高软件开发、交付效率
2.2.4 云原生之微服务架构
通信标准：
HTTP
RPC
微服务中间件 RPC vs HTTP
性能
服务治理
协议可解释性
云原生场景下，微服务大可不必在业务逻辑中实现符合企业标准的的交互逻辑，而是交给框架来做
2.2.5 云原生之服务网格
服务网格
微服务之间通讯的中间层
高性能网络代理
业务代码与治理解耦
相较于 RPC/HTTP 框架：
异构系统治理统一化
与业务进程解耦，生命周期易管理
三、企业级后端架构
3.1 问题
挑战：
基础设施层面
物理资源是有限的：机器、带宽
资源利用率受制于部署服务
用户层面
网络通信开销较大
网络抖动导致运维成本提高
异构环境下，不同实例水位不均
3.2 离在线资源并池
核心收益：
降低物理资源成本
提供免费的弹性资源，增加收益
解决思路：
离在线资源并池
在线业务的特点
IO密集型为主
潮汐性、实时性
离线业务的特点
计算密集型占多数
非实时性
3.3 自动扩缩容
核心收益：
降低业务成本
解决思路：
自动扩缩容
利用在线业务潮汐性自动扩缩容
3.4 微服务亲和性部署
核心收益：
降低业务成本
提高服务可用性
解决思路：
微服务亲和性部署
将满足亲和性条件的容器调度到一台宿主机
微服务中间件与服务网格通过共享内存通信
服务网格控制面实施灵活、动态的流量调度
3.5 流量治理
核心收益：
提高微服务调用容错性
容灾
进一步提高开发效率，DevOps发挥到机制
解决思路：
基于微服务中间件 & 服务网格的流量治理
熔断、重试
单元化
复杂环境的流量调度
3.6 CPU水位负载均衡
核心收益：
打平异构环境算力差异
为自动扩缩容提供正向输入
解决思路： CPU水位负载均衡
IaaS 提供资源探针
服务网络
动态负载均衡
