这是我参与「第五届青训营」笔记创作活动的第十六天。
微服务架构是当前大多数互联网公司的标准架构。
一：本堂课的重点内容
微服务的架构和原理
服务治理功能是如何工作的
二：详细知识点如下
1、系统架构演变历史
2、微服务架构的三大要素
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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
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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
3、基本概念
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服务
- 一组具有相同逻辑的运行实体
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实例
- 一个服务中的每个运行实体
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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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常见的实例承载形式
- 进程、VM、k8s pod......
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服务间通信
微服务之间通过网络进行通信，常见的通信协议包括 HTTP、RPC
4、服务注册及服务发现
直接指定 ip:port（缺点）
没有任何动态能力 有多个实例下游实例怎么办？
使用 DNS（缺点）
本地 DNS 存在缓存，导致延迟
DNS 没有负载均衡
不支持服务探活检查
DNS 不能指定端口
服务注册发现
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
5、微服务流量特征
统一网关入口
外网通信多数采用 HTTP，内网通信多数采用 RPC（Thrift, gRPC）
6、 服务发布
服务发布： 让一个服务升级运行新的代码的过程。
- 服务发布难点
- 蓝绿部署
- 将服务分成两个部分，分别先后发布
- 简单、稳定
- 但需要两倍资源
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灰度发布（金丝雀发布）
- 先发布少部分实例，接着逐步增加发布比例
- 不需要增加资源
- 回滚难度大，基础设施要求高
7、 流量治理
- 流量控制： 在微服务架构中，可以从各个维度对端到端的流量在链路上进行精确控制。
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控制维度
- 地区维度
- 集群维度
- 实例维度
- 请求维度
8、负载均衡
负责分配请求在每个下游实例上的分布。
常见的LB策略：
- Round Robin
- Random
- Ring Hash
- Least Request
9、 稳定性治理
- 限流： 限制服务处理的最大 QPS，拒绝过多请求
- 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
- 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
- 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。
三、课后个人总结
负载均衡在单机应用是不存在的，只有在分布式系统或者集群当中才存在，当访问的服务具有多个实例时，需要根据某种“均衡”的策略决定请求发往哪个节点，这就是所谓的负载均衡，原理是将数据流量分摊到多个服务器执行，减轻每台服务器的压力，从而提高了数据的吞吐量。
均衡策略有节点轮询，权重配置，固定分发等。
