这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 9 天
系统架构演进的原因
- 互联网的爆炸性发展
- 硬件设施的快速发展
- 需求复杂性的多样化
- 开发人员的急剧增加
- 计算机理论及技术的发展
系统架构演变历史
单体架构->垂直应用架构->分布式架构->SOA架构->微服务架构
微服务架构优劣势
- 优势
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- 开发效率高
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- 业务独立设计
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- 自下而上
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- 故障隔离
- 劣势
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- 治理、运维难度
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- 观测挑战
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- 安全性
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- 分布式系统
微服务架构核心要素
- 服务治理:服务注册、服务发现、负载均衡、扩缩容、流量治理、稳定性治理......
- 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......
- 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
- 服务(service):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的关系,可以一个实例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。
- 常见的实例承载形式:进程、VM、k8s pod...
- 有状态/无状态服务:服务的实例是否存储了可持续化的数据(例如磁盘文件)。
- 服务发布:即指让一个服务升级运行新的代码的过程。
服务发布难点
- 服务不可用
- 服务抖动
- 服务回滚
解决发布
- 蓝绿部署
- 灰度发布(金丝雀发布)
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(Load Balance)负责分配请求在每个下游实例上的分布。
稳定性治理
- 限流
- 熔断
- 过载保护
- 降级
重试的意义
- 降低错误率:假设单次请求的错误概率为0.01,那么连续两次错误概率则为0.0001.
- 降低长尾延时:对于偶尔耗时较长的请求,重试请求有机会提前返回。
- 容忍暂时性错误:某些时候系统会有暂时性异常(例如网络抖动),重试可以尽量规避。
- 避开下游故障实例:一个服务中可能会有少量实例故障(例如机器故障),重试其他实例可以成功。
重试的难点
- 幂等性
- 重试风暴
- 超时设置
重试策略
- 限制重试比例
- 防止链路重试
- Hedged requests
总结
这节课的理论知识还是比较容易理解的,对于每一个的解决方案都有对应的图来解释,比如分流操作,根据老师的讲解和ppt图片的演示很容易理解为什么分流,以及分流的做法。我们也能够更加深刻的理解此做法的作用。基本都是些理论知识,听得也是比较感兴趣。