架构初探-谁动了我的蛋糕 | 青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 7 天,本节课主要学习了什么是架构、企业级后端架构剖析、企业级后端架构的挑战以及后端架构实战。

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
  • 用于指导软件西戎各个方面的设计
  • 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指导作用

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:实现较简单
  • 缺点:任何运维操作都需要停服

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:

  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

2 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数据分析和存储的基石

2.2 云原生

云原生技术为组织(公司)在公有云、自由云、混合云等新型的动态环境中,构建和运行可弹性拓展的应用提供了可能

  • 云原生之弹性计算资源
  • 云原生之弹性存储资源
  • 云原生之DevOps
  • 云原生之微服务架构
  • 云原生之服务网络

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

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

3.4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

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

3.5 CPU水位负载均衡

核心收益:

  • 打破异构环境算力差异
  • 为自动扩容提供正向输入

解决思路:CPU水位负载均衡

4 个人总结

课后仍需对实战项目进行复盘