这是我参与「第五届青训营 」笔记创作活动的第7天

本堂课的重点

• 架构的概念，认识架构
• 架构结构的剖析，与云计算相互照应
• 企业级后端架构所面临的现状

架构

单机架构

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:

• C10K problem
• 运维需要停服

单体、垂直应用|垂直切分架构

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

SOA、微服务|水平切分

SOA(Service-Oriented Architecture)

1．将应用的不同功能单元抽象为服务

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

架构结构的剖析

云计算架构

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:

• laas (Infrastructure as a Service)
  • 买房子vs房屋租赁平台
• Paas (Platform as a Service)
  • 清包vs全包
• Saas (Software as a Service)
  • 从零培训vs 雇佣培训过的师傅
• FaaS (Function as a Service)
  • 纯手工制作vs蛋糕机批量生产

云原生

云原生之弹性资源

弹性计算资源类型：

• 服务资源调度
  • 微服务:和面、雕花
  • 大服务:烤箱
• 计算资源调度
  • 在线:热销榜单
  • 离线:热销榜单更新
• 消息队列
  • 在线:削峰、解耦
  • 离线:大数据分析 弹性存储资源类型:
• 经典
  • 对象:宣传视频
  • 大数据:用户消费记录
• 关系型数据库
  • 收银记录
• 元数据
  • 服务发现:蛋糕店通讯录
• NoSQL
  • KV:来个xx蛋糕

云原生之DevOps

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

云原生之微服务架构

通信标准:

• HTTP (RESTful API)
• RPC (Thrift,gRPC)

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通信标准的交互逻辑，而是交给框架来做

云原生之服务网络

服务网格(Service Mesh):

• 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

相比较于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

企业级后端架构的挑战

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，不同实例资源水位不均

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：

• lO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

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

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

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

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

个人总结

经过这一天的学习，我学习到GO语言中架构的基本概念，同时架构的基本部署也已知晓个七七八八。