这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第10天

前言

我们都知道当今微服务架构的应用很广，大型的电商网站都改用微服务架构了，所以笔者也来学习微服务架构。在前一篇文章简单讨论过架构的演变史，就不在此提出了，本文主要记录微服务原理及特征、核心服务治理功能这两方面的内容。

微服务原理及特征

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实例。
• 实例与进程关系：；两者之间没有必然关系，一个实例可以对应一个或多个进程（反之不常见）。
• 集群（cluster）：通常指服务内部逻辑划分，包含多个实例。
• 常见的实例承载形式：进程、VM、k8s......
• 有状态/无状态服务：服务实例是否存储了可持久化的数据。

核心要素

微服务架构有大三核心要素。

• 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......

服务的注册及发现

对于单体服务，不同模块的通信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。

那么在代码层面如何调用一个目标服务地址呢？

hardcode?

DNS?

本地DNS存在缓存，导致延时，负载均衡问题，不支持服务实例的探活检查（检查服务是否挂掉），域名无法配置端口。

很显然，以上两种方式都不是最合适的，所以新增一个同统一的服务注册中心，用于存储服务名到服务实例的映射。

1.这里所有服务处于就绪状态（服务上线）：

2.这里不想要服务B的实例3，移除服务B的实例3：

3.这里发现实例3并没有通信，清除实例3：

4.这里服务B面临压力，应该增加一个实例：

5.这里添加了一个实例4，但是需要一段时间去检查是否健康（准备工作）：

6.这里实例4准备完成，开始注册服务：

7.服务注册成功后，所有检查健康的服务都会一直运行：

流量特征

• 统一网关入口。
• 内通信多采用RPC。
• 网状调用链路。

核心服务治理功能

服务发布

蓝绿部署

所谓蓝绿部署就是同时运行两个版本的应用，部署的时候不停掉旧版本直接部署新版本，新版本运行起来后将流量切换到新版本，简单稳定就是需要两倍资源，如下图所示：

灰度发布（金丝雀发布）

金丝雀（canary）对瓦斯极其敏感，17世纪英国矿工下井时会先放入一只金丝雀确保没有瓦斯。

流量治理

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

负载均衡（Load Balance）

负载均衡负载分配请求在每个下游实例上分布，常见的LB策略有：Roubd R0bin、Random、Ring Hash、Least Request。

稳定性治理

线上服务总会出问题，这与程序的正确性无关（网络攻击、流量突增、机房断电、光纤被挖、机器故障、网络故障）。

微服务中典型的稳定性治理：限流、熔断、过载保护、降级。

小结

这里只是对微服务概念和原理知识的学习，更多的还是要在实际使用个过程中去体会，不过先打好理论基础再进行实践。

参考

• 字节跳动青训营《微服务框架-不变的基建》课程