这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 14 天
今日学习:
- 微服务框架
微服务
架构发展
- 单体架构
- 垂直应用架构
按照业务线垂直划分
- 分布式架构
抽出与业务无关的公共模块
- SOA架构
面向服务
- 微服务架构
彻底的服务化
微服务架构概览
- 网关
- 服务配置和治理
- 链路追踪和监控
微服务架构的三大要素
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服务治理(本课程内容)
- 服务注册
- 服务发现
- 负载均衡
- 扩缩容
- 流量治理
- 稳定性治理
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可观测性
- 日志采集
- 日志分析
- 监控打点
- 监控大盘
- 异常报警
- 链路追踪
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安全
- 身份验证
- 认证授权
- 访问令牌
- 审计
- 传输加密
- 黑产攻击
基本概念
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服务(service)
- 一组具有相同逻辑的运行实体
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实例(instance)
- 一个服务中的每个运行实体就是一个实例
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实例与进程的关系
- 没有必然对应关系,一般一对一或者一对多
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集群(cluster)
- 通常指服务内部的逻辑划分,包含多个实例
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常见的实例承载形式
- 进程、VM、k8s pod......
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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
服务间通信
对于单体服务,不同模块只是简单的函数调用
对于微服务,服务间通信意味着网络传输-不同的实例
服务注册及发现
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基本问题
- 服务间调用中,如何指定下游服务实例的地址?
固定ip和dns都有问题:实例多,无法负载均衡,本地有缓存,ip不存在不过报错,域名不能配置端口
注册与上下线
- 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之间的映射关系
- 旧服务实例下线前,从服务注册中心删除该实例,下线流量
- 新服务实例上线后,在服务注册中心注册该实例,上线流量
服务发布
让一个服务升级运行新的代码的过程
服务难点
- 服务不可用
- 服务抖动
- 服务回滚
蓝绿部署
- 将服务分成两个部分,分别先后发布,也就是两个系统
- 简单、稳定
- 但需要两倍资源
流量治理
可以基于地区,集群,实例,请求等维度,对流量进行控制
负载均衡
负责分配请求在每个下游实例上的发布
常见的LB策略
- Round Robin
- Random
- Ring Hash
稳定性治理(关键)-真实开发与学校学习的区别
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限流
- 用户请求过多,限制服务处理的最大 QPS,拒绝过多请求
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熔断
- 中断请求路径,增加冷却时间从而让故障实例尝试恢复
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过载保护
- 在负载高的实例中,主动拒绝一部分请求,防止实例被打挂
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降级
- 服务处理能力不足时,拒绝低级别的请求,只响应线上高优请求,保证重要的服务正常工作
如上图所示
重试的意义
本地函数调用
异常行为
- 参数非法
- OOM(out of memory)
- NPE(Null Pointer Exception)
- 边界case
- 系统崩溃
- 死循环
- 程序异常退出
本地函数无重试的必要
远程函数调用
异常
- 网络抖动
- 下游负载高
- 下游机器宕机
- 本地机器负载高
- 下游熔断,限流
重试可以避免偶发的错误
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重试的意义
- 降低错误率
- 降低长尾延时
- 容忍暂时性错误
- 避开下游故障实例
学习收获
个人总结:
微服务就是把服务拆分的更加细致。能够处理更加复杂的业务。
系统的总结:
总的来说,一方面微服务可以帮助我们应对飙升的系统复杂度;另一个方面,微服务可以帮助我们进行更大范围的扩展,从开发阶段项目并行开发的扩展,到交付阶段并行交付的扩展,再到相应的组织结构和组织能力的扩展,皆因微服务而受惠。
微服务的核心是[服务治理],而服务治理的关键是服务划分
参考文献: