微服务框架(一) | 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 12 天

一、本节课重点内容

1. 微服务架构介绍

2. 微服务架构原理及特征

二、详细知识点介绍

1. 架构演变历史

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单体架构

  • all in one process
  • 优势:性能最高、冗余小
  • 劣势:debug困难、模块相互影响、模块分工、开发流程 image.png

垂直应用架构

  • 按照业务线垂直划分
  • 优势:业务独立开发维护
  • 劣势:不同业务存在冗余、每个业务还是单体 image.png

分布式架构

  • 抽出业务无关的公共模块
  • 优势:业务无关的独立服务
  • 劣势:服务模块bug可导致全站瘫痪、调用关系复杂、不同服务冗余 image.png

SOA架构(Service Oriented Architecture)

  • 面向服务
  • 优势:服务注册
  • 劣势:整个系统设计是中心化的、需要从上至下设计、重构困难 image.png

微服务架构

  • 彻底的服务化
  • 优势:开发效率、业务独立设计、自下而上、故障隔离
  • 劣势:治理、运维难度、观测挑战、安全性、分布式系统 image.png

2. 微服务架构概览

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3. 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
  • .....

4. 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。

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久化的数据(例如磁盘文件)。

服务间通信

  • 对于单体服务,不同模块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。

5. 服务注册及发现

在代码层面,如何指定调用一个目标服务的地址(ip:port) ? 解决思路: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。

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6. 流量特征

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  • 统一网关入口
  • 内网通信多数采用RPC
  • 网状调用链路

三、课后个人总结

初步接触微服务,感觉微服务相比其他架构的优势很大,但是劣势也很明显。没有最好的架构,只有最合适的架构,在架构的选择上还是需要多方面考虑。