《微服务设计》书摘(一):简介

第一章:微服务

1.1 什么是微服务

微服务就是一些协同工作的小而自治的服务。它很小,专注做好一件事。服务越小,微服务架构的优点和缺点也就越明显。

微服务独立部署在 PAAS 上。服务之间通过网络调用进行通信。服务可以独立进行修改,而不引起服务消费方的变动。

主要好处:

  1. 不同的服务使用最适合该服务的技术。同时需要注意,避免技术栈过于分散。
  2. 弹性:系统中的一个组件不可用,不会导致级联故障,系统中的其它服务还可以正常运行。
  3. 扩展:可以针对单个微服务进行性能优化,扩容集群
  4. 简化部署:改动代码的影响范围小,可以快速高频部署

使用微服务,就需要面对所有分布式系统不可避免的复杂性。你需要在部署、测试和监控等方面做很多工作。

第二章:演化式架构师

架构师不需要从一开始就设计出完美的产品,而是提供一个合理的框架,在这个框架下慢慢演化出正确的系统。
适合开发人员在其上编程。
在系统级别进行健康监控。
保证每个服务都可以应对下游服务的错误。

在微服务架构中,存在多个自治的代码库,每个代码库都有自己独立的生命周期,这就给更多人提供了对单个服务负责的机会,当这些人在单个服务上得到足够锻炼后,可以给他们更多的责任,从而帮助他们逐步达成自己的职业目标。同时通过分担指责,也可以防止某个人负担过重。

第三章:如何建模服务

建模服务的原则,总结6个字松耦合,高内聚 。遵循这个6个字,让做的微服务能达到:

  • 修改一个服务模块时不需要修改另一个(松耦合)
  • 修改某一类功能时只修改一处就可以,相应的,只需发布一个服务(高内聚)

当思考服务的限界上下文时,不应从数据的角度考虑,而应该从能够提供的功能来考虑。
可以先用高内聚、低耦合的模块对服务建模,等待模块稳定后,将其拆分成独立的微服务。

第四章:集成

在讨论技术的技术细节前,需要考虑清楚微服务通信最重要的决定之一:同步 or 异步?

服务间的通信方式有多种:

  1. 同步:请求/响应模式,发起方阻塞等待整个操作完成。
  2. 异步:发起方不需要等待操作完成
  • 基于请求/响应模式:注册回调,有异步非阻塞的优点
  • 基于事件模式:完全异步,耦合度非常低,同时可以随意添加事件的订阅者。但是需要对业务流程做跨服务监控。

请求/响应模式的两种实现方式:RPC & REST

4.1 基于请求/响应的同步方式

4.1.1 RPC

RPC(Remote Procedure Call) 远程过程调用,允许进行一个类本地调用,但事实上结果是由某个远程服务器提供的。RPC的实现种类繁多,如:SOAP、Thrift、protocol buffers、Java RMI、Dubbo等。

RPC 的核心思想是隐藏远程调用的复杂性,但有些时候隐藏的过头了。
RPC 会在一定程度上对性能有影响,包括网络通信时间、消息的封装和解封装
分布式计算中一个非常著名的错误观点就是“假设网络是可靠的”。

4.1.2 REST

REST 是对 RPC 的一种替换优化方案。大部分情况下,REST 是在 HTTP 底层协议的基础上构建的。

重要概念:

  • 资源
  • 对资源的操作(动作)
  • JSON/XML 传递消息

基于 HTTP 的 REST 的缺点

  • REST 无法像 RPC 那样生成客户端的桩代码
  • 有些 Web 框架无法支持全部 HTTP 动词,如:PUT & DELETE
  • REST 延迟相对会稍大
  • 比二进制消息的尺寸要大

无论如何,REST 是比 RPC 更好的选择。

4.2 基于事件的异步方式

关键在于:发布事件机制 & 消费事件机制。
可使用的技术包括 RabbitMQ / Kafka 等消息队列中间件。这种系统通常有较好的可伸缩性和弹性,但会引入开发复杂度,同时还需要额外的监控。

4.3 other tips

尽量避免对某个服务做的修改导致该服务的消费方受到影响。

保证 API 的技术无关性。

使你的服务易于消费方使用。

隐藏内部实现细节。

在微服务内部不要违反 DRY(Don't repeat yourself) 原则,但在跨多个服务的情况下可以适当违反。

开发客户端库能简化对服务的使用难度,还能避免不同消费者之间存在重复的与服务交互的代码(DRY)。
客户端库可以处理类似服务发现、故障处理、日志等方面的工作,但一定要保证其中只包含处理底层协议的代码。

在发布一个破坏性修改时,可以使用扩展/收缩模式,首先,扩展服务能力,对新老接口都支持,然后等老的消费者升级了新的方式,再收缩 API 去掉旧的功能,平滑过渡破坏性修改。
短期内使用两个版本的服务是合理的,尤其是在做蓝绿部署/金丝雀发布时。

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