这是我参与「第五届青训营」伴学笔记创作活动的第 7 天

概述

微服务是一种通过多个小型服务组合来构建单个应用的架构风格，这些服务围绕业务能力而非特定的技术标准来构建。各个服务可以采用不同的编程语言，不同的数据存储技术，运行在不同的进程之中。服务采取轻量级的通信机制和自动化的部署机制实现通信与运维

微服务架构设计三大核心要素：

• 服务治理
• 可观测性
• 安全

微服务架构原理与特征

基本概念

• 服务

  一组具有相同逻辑的运行实体

• 实例(instance) 一个服务中，每个运行实体即为一个实例

• 实例与进程的关系 实例与进程之间没有必然对应关系，可以一个实例可以对应一个或多个进程(反之不常见)

• 集群(cluster) 通常指服务内部的逻辑划分，包含多个实例。

• 有状态/无状态服务 服务的实例是否存储了可持久化的数据

服务注册与发现

新增一个统一的服务注册中心，用于存储服务名到服务实例的映射。

注册中心的加入，解决了以下微服务间调用的问题：

• 本地DNS存在缓存导致时延
• 多个实例间的负载均衡问题
• 实例的健康检查
• 使用域名无法为单个服务配置多个端口

服务实例的上线与下线：

• 当需要下线服务实例时，首先应将实例在注册中心中的记录抹去，待到没有流量访问该实例时再将其关闭
• 当需要上线服务时，首先将服务启动，注册中心对该实例进行健康检查后，将服务注册到注册中心后，可正常调用该实例服务

流量特征

外部请求达到网关时一般为http请求，而在服务间调用一般为采用rpc的方式

服务治理

服务发布

服务发布面对以下三种难点：

• 服务不可用
• 服务抖动
• 服务回滚

通过以下发布策略可以改善上述问题：

1. 蓝绿发布

   将服务分为两个隔离的部分，将两个部分分别进行服务发布

   蓝绿部署操作简单稳定，但同时因为需要两个隔离的部分导致需要消耗两倍的资源

   使用场景：在流量低的时候进行发布

2. 灰度发布

   将新的实例逐个上线，并替换老版本的实例

   

   缺点：

   1. 在逐个上线新实例与老实例时对流量调度的要求高，操作的粒度为实例级别
   2. 在灰度发布的整个过程中，可能都需要对服务进行回滚，对平台有较高的要求

流量治理

在微服务架构下，我们可以基于地区、集群、实例、请求等维度，对端到端流量的路由路径进行精确控制。

负载均衡

负载均衡组件负责分配请求在每个下游实例上的分布

稳定性治理

线上服务总会出问题，这与程序的正确性无关

为了应对服务可能会出现的问题，从以下四个方面保证服务的稳定：

• 限流
• 熔断
• 过载保护
• 降级

个人收获

微服务架构将庞大的单体服务进行拆分，拆分成多个功能单一的简单服务，降低软件开发难度的同时增加了架构的难度，微服务架构本身引入了注册发现、服务发布、负载均衡、流量治理等一系列在前微服务时代不会出现的问题，只要是分布式架构的系统，就无法完全避免

引用

• 字节内部课：核心服务治理功能
• 字节内部课：微服务架构原理及特征