架构初探笔记|青训营

89 阅读3分钟

一.架构的定义

所谓软件架构,指的是软件系统的整体结构,包括软件子元素,这些元素的外部属性以及元素元素之间的关系。

单机架构:把所有功能都实现在一个进程里,并部署一台机器上
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

SOA: 1.将应用的不同功能单元抽象为服务 2.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

小结:

  • 需求量越大,终归要增加人手
  • 越做越复杂,终归要分工合作

二.企业级后端架构剖析

1.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。

基础:

  • 虚拟化技术-整租vs合租
  • 编排方式-业主vs租赁平台

架构:

  • LaaS(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批量生产

2.云原生:

为组织在公有云、自由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。

弹性计算资源类型:

  1. 服务资源调度
  2. 计算资源调度
  3. 消息队列

弹性存储资源类型:

  1. 经典
  2. 关系型数据库
  3. 元数据
  4. NoSQL

DevOps: 是云原生时代软件交付的利器,贯穿整个软件开发周期。

微服务架构通信标准:HTTP(RESTful API)、RPC(Thrift gRPC)

服务网格:

  • 微服务之间通讯的中间层
  • 高性能网络代理
  • 业务代码与治理解耦

相比较于RPC/HTTP框架:

  • 异构系统治理统一化
  • 与业务进程解耦,生命周期易管理

三.企业级后端架构的挑战

解决思路一:离在线资源并池

核心收益:降低物流资源成本;提供更多的弹性资源,增加收入

在线业务的特点:

  • IO密集型为主
  • 潮汐性、事实性

离线业务特点:

  • 计算密集型占多数
  • 非实时性

解决思路二:自动扩缩容

  • 利用潮汐性自动扩缩容

核心收益:降低业务成本

解决思路三:微服务亲合性部署

  • 将满足亲和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
  • 服务网格控制面实施灵活、动态的流量调度

核心收益:降低业务成本、提高服务可用性

解决思路四:流量治理

  • 熔断、重试
  • 单元化
  • 复杂环境(功能、预览)的流量调度

核心收益:提高微服务调用容错性、进一步提高开发率

解决思路五:CPU水位负载均衡

  • LaaS 提供资源探针
  • 服务网格 动态负载均衡

核心收益:打平异构环境算力差异、为自动扩缩提供正向输入

总结:

       软件架构是软件开发过程中一个重要的环节,是制定整个系统的核心。软件架构的设计工程要重视可扩展性、统一标准规范、性能和安全等方面。在实际工作中,应根据实际情况采用最合适的架构设计方式,确保系统稳定性和质量,提高开发的效率。