这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 5 天
本节课讲了企业后端架构相关内容
1.架构简单定义
定义:指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
一般而言,软件系统的架构(ArchitECture)有两个要素:
1.它是一个软件系统从整体到部分的最高层次的划分。
2.一个系统通常是由元件组成的,而这些元件如何形成、相互之间如何发生作用,则是关于这个系统本身结构的重要信息。
详细地说,就是要包括架构元件(Architecture Component)、联结器(Connector)、任务流(TASk-flow)。所谓架构元素,也就是组成系统的核心"砖瓦",而联结器则描述这些元件之间通讯的路径、通讯的机制、通讯的预期结果,任务流则描述系统如何使用这些元件和联结器完成某一项需求。
2.常见的软件架构
对于软件架构的定义,可以解析出其特点:
1.软件架构是一个系统的草图。
2.软件架构描述的对象是直接构成系统的抽象组件。
3.各个组件之间的连接则明确和相对细致地描述组件之间的通讯。
4.在实现阶段,这些抽象组件被细化为实际的组件,比如具体某个类或者对象。
5.在面向对象领域中,组件之间的连接通常用接口来实现。
常见的软件架构分类:
分层架构:将软件系统分为若干水平层,每一层有独立的分工,不知道其他层的细节,层与层之间使用接口进行沟通,一般情况下,四层结构最常见,分为:
- 表现层(presentation):用户界面,负责视觉和用户互动
- 业务层(business):实现业务逻辑
- 持久层(persistence):提供数据,SQL 语句就放在这一层
- 数据库(database) :保存数据
事件驱动架构:通过事件进行通信的软件架构,分为四个部分:
- 事件队列(event queue):接收事件的入口
- 分发器(event mediator):将不同的事件分发到不同的业务逻辑单元
- 事件通道(event channel):分发器与处理器之间的联系渠道
- 事件处理器(event processor):实现业务逻辑,处理完成后会发出事件,触发下一步操作
微服务架构:服务导向架构的升级,每一个服务就是一个独立的部署单元(separately deployed unit)。这些单元都是分布式的,互相解耦,通过远程通信协议(比如REST、SOAP)联系。客户需求通过用户接口层与服务提供组件进行通信
微服务架构分成三种实现模式。
- RESTful API 模式:服务通过 API 提供,云服务就属于这一类
- RESTful 应用模式:服务通过传统的网络协议或者应用协议提供,背后通常是一个多功能的应用程序,常见于企业内部
- 集中消息模式:采用消息代理(message broker),可以实现消息队列、负载均衡、统一日志和异常处理,缺点是会出现单点失败,消息代理可能要做成集群
云架构:不使用中央数据库,把数据都复制到内存中,变成可复制的内存数据单元。然后,业务处理能力封装成一个个处理单元(prcessing unit)。访问量增加,就新建处理单元;访问量减少,就关闭处理单元。
这个模式主要分成两部分:处理单元(processing unit)和虚拟中间件(virtualized middleware)。
- 处理单元:实现业务逻辑
- 虚拟中间件:负责通信、保持sessions、数据复制、分布式处理、处理单元的部署。
虚拟中间件又包含四个组件。
- 消息中间件(Messaging Grid):管理用户请求和session,当一个请求进来以后,决定分配给哪一个处理单元。
- 数据中间件(Data Grid):将数据复制到每一个处理单元,即数据同步。保证某个处理单元都得到同样的数据。
- 处理中间件(Processing Grid):可选,如果一个请求涉及不同类型的处理单元,该中间件负责协调处理单元
- 部署中间件(Deployment Manager):负责处理单元的启动和关闭,监控负载和响应时间,当负载增加,就新启动处理单元,负载减少,就关闭处理单元。