分布式的微服务架构中的核心理念

简介: 分布式的微服务架构中的核心理念

【1】微服务是什么

提到微服务,就没法不提到这位“大神”——马丁·福勒,他没有直接给微服务下一个精准的定义,而是给出了微服务特点的描述:根据业务模块划分服务种类每个服务可以独立部署并且互相隔离。 通过轻量的 API 调用服务。 服务需要保证良好的高可用性。

就目前而言,对于微服务业界并没有一个统一的、标准的定义。


微服务的优缺点

  • 优点

每个服务足够内聚,足够小,代码容器理解这样能聚焦一个指定的业务功能或业务需求。

开发简单、开发效率提高,一个服务可能就是专一的只干一件事。

微服务能够被小团队单独开发,这个小团队是2-5人的开发人员组成。

微服务是松耦合的,是有功能意义的服务,无论是在开发阶段或者部署阶段都是独立的。

微服务能使用不同的语言开发。

易于和第三方集成,微服务允许容易且灵活的方式集成自动部署,通过持续集成工具,如Jenkins,Hudson,bamboo。

微服务易于被一个开发人员理解、修改和维护,这样小团队能够更关注自己的工作成果。无需通过合作才能体现价值。

微服务允许你利用、融合最新技术。

微服务只是业务逻辑的代码,不会喝HTML、CSS或其他界面组件混合。

每个微服务都有自己的存储能力,可以有自己的数据库,也可以使用统一的数据库。


  • 缺点

开发人员要处理分布式系统的复杂性;


多服务运维难度–随着服务的增加,运维的压力也在增大;


系统部署依赖;


服务间通信成本;


数据一致性;


系统集成测试;


性能监控。


【2】微服务与微服务架构

① 微服务


微服务强调的是服务的大小,它关注的是某个点,是具体解决某一个问题/提供落地相对地对应服务的一个服务应用。狭义的看,可以看做eclipse里面的一个个微服务工程/或者Module。



② 微服务架构

微服务架构是一种架构模式或者说是一种架构风格,它提倡将单一应用程序划分成一组小的服务,每个服务运行在其独立的自己的进程中,服务之间相互协调、互相配合,为用户提供最终价值。

服务之间采用轻量级的通信机制互相沟通(通常是基于HTTP的RESTful API )。每个服务都围绕着具体业务进行构建,并且能够被独立地部署到生产环境、类生产环境等。

另外,应尽量避免统一的、集中式的服务管理机制,对具体的一个服务而言,应根据业务上下文,选择合适的语言、工具对其进行构建,可以有一个非常轻量级的集中式管理来协调这些服务,可以使用不同的语言来编写服务,也可以使用不同的数据存储。


【3】微服务的技术栈

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【4】各个微服务框架对比

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【5】分布式、高并发、多线程

① 什么是分布式?

分布式更多的一个概念,是为了解决单个物理服务器容量和性能瓶颈问题而采用的优化手段。该领域需要解决的问题极多,在不同的技术层面上,又包括:分布式文件系统、分布式缓存、分布式数据库、分布式计算等,一些名词如Hadoop、zookeeper、MQ等都跟分布式有关。

从理念上讲,分布式的实现有两种形式:

  • 水平扩展:当一台机器扛不住流量时,就通过添加机器的方式,将流量平分到所有服务器上,所有机器都可以提供相当的服务;


  • 垂直拆分:前端有多种查询需求时,一台机器扛不住,可以将不同的需求分发到不同的机器上,比如A机器处理余票查询的请求,B机器处理支付的请求。

② 什么是高并发

相对于分布式来讲,高并发在解决的问题上会集中一些,其反应的是同时有多少量:比如在线直播服务,同时有上万人观看。


高并发可以通过分布式技术去解决,将并发流量分到不同的物理服务器上。但除此之外,还可以有很多其他优化手段:比如使用缓存系统,将所有的,静态内容放到CDN等;还可以使用多线程技术将一台服务器的服务能力最大化。



③ 什么是多线程?

多线程是指从软件或者硬件上实现多个线程并发执行的技术,它更多的是解决CPU调度多个进程的问题,从而让这些进程看上去是同时执行(实际是交替运行的)。

这几个概念中,多线程解决的问题是最明确的,手段也是比较单一的,基本上遇到的最大问题就是线程安全。在JAVA语言中,需要对JVM内存模型、指令重排等深入了解,才能写出一份高质量的多线程代码。


总结:

  • 分布式是从物理资源的角度去将不同的机器组成一个整体对外服务,技术范围非常广且难度非常大,有了这个基础,高并发、高吞吐等系统很容易构建;
  • 高并发是从业务角度去描述系统的能力,实现高并发的手段可以采用分布式,也可以采用诸如缓存、CDN等,当然也包括多线程;
  • 多线程则聚焦于如何使用编程语言将CPU调度能力最大化。



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