这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 6 天
课程目标
本课程的包含以下四个方面:
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什么是架构
- 围绕架构的定义和演进两部分内容展开
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企业级后端架构剖析
- 详细介绍企业级后端架构的形态
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企业级后端架构的挑战
- 企业级架构都面临着哪些挑战,如何解决
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后端架构实战
- 结合前三部分的知识点,以第三部分中的一个挑战为例,讲解如何做架构设计
1. 什么是架构
常见软件架构:
- 单机
- 单体
- 垂直应用
- SOA (Service Oriented Architecture)
- 微服务 (Microservice)
架构,也称为软件架构。
- 是软件整体结构和组件的抽象描述
- 用于指导软件系统设计的各个方面
Q: 这个定义还是太抽象了,能不能通俗一点
- 实现一个软件有很多方法,而体系结构在指导方法选择方面起着至关重要的作用
Q: 架构有多重要?
- 如果地基没有打好,建筑物很容易倒塌
- 只有基础牢固,建筑物才能建得高
- 站在巨人的肩膀上,才能看得远
单机架构
All in one,所有的东西都在一个进程里,部署在一个机器上。
优点:
- 简单
缺点:
- 运维需要停服,用户体验较差
- 承载能力有限。了解下 c10k 问题
单体架构
在单机架构的基础上,将进程部署到多个机器上。
- 具备水平扩容能力
- 运维不需要停服
缺点:
- 后端进程职责太多,越来越臃肿
- 爆炸半径较大,进程中一个很小的模块出现问题,都可能导致整个进程崩溃
垂直应用架构
在单机架构基础上,将进程按照某种依据切分开。比如,A 软件和 B 软件的后端原先采用单机架构部署,那就是一个进程部署在多个机器上;如果用垂直应用架构,可以将 A 和 B 的后端拆分为 A、B 两个进程,然后再按照单体模式的思路,部署在多个机器上。
优点:
- 一定程度上减少了后端进程职责
- 一定程度上缩小爆炸半径
缺点:
- 没有根本解决单体架构的问题
SOA (面向服务架构)
SOA 架构中,服务为一等公民,将进程按照不同的功能单元进行抽象,拆分为『服务』。有了服务之后,SOA 还为服务之间的通信定义了标准,保证各个服务之间通讯体验的一致性。
- 各服务的职责更清晰
- 运维粒度减小到服务,爆炸半径可控
缺点:
- ESB (企业服务总线) 往往需要一整套解决方案
微服务
在 SOA 架构中,ESB 起到了至关重要的作用。但从架构拓扑来看,它更像是一个集中式的模块。有一个 SOA 分布式演进的分支,最终的形态便是微服务。
优点:
- 兼具 SOA 解决的问题
- 服务间的通信更敏捷、灵活
缺点:
- 运维成本
小结
架构的演进初衷:好比做蛋糕。
- 需求量越来越大,终归要增加人手
- 越做越复杂,终归要分工合作
架构的演进思路:就像切蛋糕。蛋糕越来越大,一口吃不下终归要切分。
- 竖着切(垂直切分)
- 横着切(水平切分)