这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 15 天
架构初探
什么是架构
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：
简单
缺点：
- C10K problem
- 运维需要停服
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
SOA、微服务 ｜ 水平切分
SOA（Service - Oriented Architecture）
- 将应用的不同功能单元抽象为服务
- 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
问题：
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数据一致性
- 装货台共交付了多少蛋糕？
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高可用
- 这么多师傅，如何合作
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治理
- 烤箱坏了，怎么容灾？
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解耦 vs 过微
- 运维成本太高了，值当吗
企业级后端架构剖析
云计算
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熟悉分析和存储的基石。
基础：
- 虚拟化技术 - 整租 vs 合租
- 编排方案 - 业主 vs 租赁平台
架构：
- IaaS（Infrastructure as a Service）- 买房子 vs 房屋租赁平台
- PaaS（Platform as a Service）- 清包 vs 全包
- SaaS（Software as a Service）- 从零培训 vs 雇佣培训过的师傅
- FaaS（Function as a Service）- 纯手工制作 vs 蛋糕机批量生产
云原生
云原生技术为组织（公司）在共有云、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。
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弹性资源
- 虚拟化容器
- 快速扩缩容
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微服务架构
- 业务功能单元解耦
- 统一的通信标准
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DevOps
- 敏捷开发
- CI/CD
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服务网络
- 业务与治理解构
- 异构系统的治理统一化
- 复杂治理能力
企业级后端架构的挑战
问题
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基础设施层面
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物理资源是有限的
- 机器
- 带宽
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资源利用率受制于部署服务
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用户层面
- 网络通信开销较大
- 网络抖动导致运维成本提高
- 异构环境下，不同实例资源水位不均
离在线资源合并
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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
解决思路：离在线资源并池
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在线业务的特点
- IO密集型为主
- 潮汐性、实时性
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离线业务的特点
- 计算密集型
- 非实时性
自动扩缩容
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核心收益：降低业务成本
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解决思路：自动扩缩容
- 利用在线业务潮汐性自动扩缩容
微服务亲合性部署
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核心收益：
- 降低业务成本
- 提高服务可用性
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解决思路：微服务亲合性部署
- 将满足亲合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
- 服务网格控制实施灵活、动态的流量调度
流量治理
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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，DevOps 发挥到极致
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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（功能、预览）的流量调度
CPU 水位负载均衡
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核心收益
- 打平异构环境算力差异
- 为自动扩缩容提供正向输入
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解决思路：CPU 水位负载均衡
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IaaS
- 提供资源探针
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服务网络
- 动态负载均衡
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