这是我参与「第三届青训营 -后端场」笔记创作活动的第8篇笔记。
1. 什么是架构
1.1 定义
架构，又称软件架构，是有关软件整体结构与组件的抽象描述，用于指导软件系统各个方面的设计。
1.2 单机
软件系统需要具备对外提供服务，单机，就是把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：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；运维不需要停服
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 (Service Oriented Architecture)：将应用的不同功能单元抽象为服务；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
2. 企业级后端架构剖析
2.1 云计算
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。
架构：laas (lnfrastructure as a Service)；Paas (Platform as a Service)；
Saas (Software as a Service)；Faas(Function as a Service)
2.2 云原生
1.弹性计算资源：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（在线削峰解耦/离线大数据分析）
2.弹性存储资源：对象、大数据、关系型数据库、元数据、NoSQL（KV）
3.DevOps：敏捷开发；CI/CD
4.微服务架构：HTTP；RPC
5.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。
3.企业级后端架构的挑战
3.1 离在线资源并池
核心收益：降低物理资源成本；提供更多的弹性资源，增加收入
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
3.2 自动扩缩容
核心收益：降低业务成本
解决思路：利用在线业务潮汐性自动扩缩容
3.3 微服务亲合性部署
核心收益：降低业务成本；提高服务可用性
解决思路：微服务亲合性部署
将满足亲合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
3.4 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，Dev0ps发挥到极致
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（功能、预览)的流量调度
3.5 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--laaS提供资源探针；服务网格动态负载均衡
4.后端架构实战
4.1 自适应静态权重
方案：采集宿主机物理资源信息；调整容器注册的权重
优势：复杂度低；完全分布式，可用性高；微服务中间件无适配成本
缺点：无紧急回滚能力；缺乏运行时自适应能力
4.2 自适应动态权重Alpha
方案：容器动态权重的自适应调整；服务网格的服务发现&流量调度能力
演进方向解决无法紧急回滚的问题；运行时权重自适应
缺点：过度流量倾斜可能会有异常情况
4.3 自适应动态权重Beta
方案：服务网格上报 RPC指标
演进方向：极端场景的处理成为可能
缺点：时序数据库压力较大；动态权重决策中心职责越来越多
4.4 自适应动态权重Release
演进方向：微服务化；引入消息队列削峰、解耦；离在线链路切分；梳理强弱依赖
