这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 5 天
架构概念
架构，又称软件架构，是有关软件整体结构与组件的抽象描述，用于指导软件系统各个方面的设计。
架构对于软件而言很重要，若架构没设计好，软件容易崩，用户体验上不去。最终要么重构，要么放弃；若架构设计好了，软件的稳定性上去了，用户体验高了，口碑一点点就打造出来了，并且良好的架构基础，也为软件的未来发展提供了更多的可能。为用户赋能，实现自身价值。
架构的演进：单机架构->单体架构->垂直应用架构->SOA架构->微服务架构。
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单机架构就是所有的东西都在一个进程里，部署在一个机器上的架构。它的优点是简单，缺点是运维需要停服，用户体验较差，并且承载能力有限。
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单体架构是在单机架构的基础上，将进程部署到多个机器上的架构，它的优点是具备水平扩容能力，运维不需要停服，缺点是后端进程职责太多，越来越臃肿以及爆炸半径较大，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。
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垂直应用架构是在单机架构基础上，将进程按照某种依据切分开。例如，A 软件和 B 软件的后端原先采用单机架构部署，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。其优点是在一定程度上减少了后端进程职责以及上缩小爆炸半径，缺点是没有根本解决单体架构的问题。
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面向服务架构（SOA架构）中，服务为基础单元，将进程按照不同的功能单元进行抽象，拆分为“服务”，并且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。其优点是各服务的职责更清晰以及运维粒度减小到服务级，爆炸半径可控，缺点是ESB(企业服务总线) 往往需要一整套解决方案。
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微服务是一个SOA分布式演进的分支的最终形态。其优点是兼具 SOA 解决的问题以及服务间的通信更敏捷、灵活，缺点是运维成本高
企业中的后端架构
云计算：是指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数据分析和存储的基石。
云计算的基础是虚拟化技术和编排方案。
- 虚拟化技术
- 硬件层面（VM 虚拟机）- KVM/Xen/VMware
- 操作系统层面（Container 容器）- LCX/Docker/Kata Container
- 网络层面 - Linux Bridge/Open v Switch
- 编排方案
- VM - OpenStack/VMWare Workstation
- Container - Kubernetes/Docker Swarm
云原生，是云计算发展到现在的一种形态。
云原生技术为组织或公司在公有云、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。
它的代表技术有弹性资源、微服务架构、DevOps、服务网格等。
弹性资源
弹性资源是基于虚拟化技术，提供的可以快速扩缩容的能力。可以分为弹性计算资源和弹性存储资源两个方面。
弹性计算资源有计算资源调度、消息队列。
- 计算资源调度
- 在线计算 - 互联网后端服务
- 离线计算 - 大数据分析。Map-Reduce/Spark/Flinnk
- 消息队列
- 在线队列 - 削峰、解耦
- 离线队列 - 结合数据分析的一整套方案，如 ELK
弹性存储资源有经典存储、关系型数据库、元数据、NoSQL。
- 经典存储
- 对象存储 - 视频、图片等。结合 CDN 等技术，可以为应用提供丰富的多媒体能力
- 大数据存储 - 应用日志、用户数据等。结合数据挖掘、机器学习等技术，提高应用的体验
- 关系型数据库
- 元数据
- 服务发现
- NoSQL
- 键值对存储 - Redis
- 文档存储 - Mongo
在云原生的大背景下，计算资源和存储资源都像服务一样供用户使用。
微服务架构
微服务架构下，服务之间的通讯标准是基于协议而非ESB(企业服务总线)的。
- HTTP - H1/H2
- RPC - Apache Thrift/gRPC
HTTP和RPC的比较
- 性能：RPC 协议往往具备较好的压缩率，性能较高。如 Thrift, Protocol Buffers
- 服务治理：RPC 中间件往往集成了丰富的服务治理能力。如 熔断、降级、超时等
- 可解释性：HTTP 通信的协议往往首选 JSON，可解释性、可调试性更好
服务网格
服务网格是微服务之间通讯的中间层，是一个高性能的 4 层网络代理，其将流量层面的逻辑与业务进程解耦。
没有什么是加一层代理解决不了的问题，服务网格与RPC/HTTP 框架相比：
- 实现了异构系统治理体验的统一化
- 服务网格的数据平面代理与业务进程采取进程间通信的模式，使得流量相关的逻辑（包含治理）与业务进程解耦，生命周期也更容易管理
