微服务架构云端应用

架构   2015-12-07 11:36:43 发布
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本文作者拥有超过12年互联网产品开发和管理经验,专注于互联网技术架构设计,对产品设计、敏捷开发、安全、OKRs、大数据等领域有深入研究。本文介绍 微服务架构和优缺点,并讲解常见微服务架构模式和适用场景。最后结合实践,选择合适的云平台,讲解如何部署、管理、迁移和服务伸缩,最后讲解实际运营中的 问题及解决方案。
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总结优点就是 :灵活、稳定、省资源
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总结缺点就是:服务多,管理难度大
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这是以前大家常用的MVC模式,讲究模块化设计和设计模式。
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从多个服务的结果聚合到一个聚合服务,最常见的聚合服务是web服务,主要功能是页面表现,后端的服务都是纯业务功能服务,扩展业务只需要增加一个新的后端微服务就可以啦,这个模式是最常用模式。
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代理模式是一种特殊的聚合模式,对外是一个统一的包装,一般做内部接口的代理,对外统一一个接口。
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可实现部分业务的逻辑分离,数据共享。
用在一体化架构往微服务架构迁移过程中的过度模式。
还可用在两个服务之前有数据一致性要求,通过统一的数据库事务来实现。
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适合不需要同步任务返回的服务,比如任务型服务。
这种模式容错性好,性能高。
当然,这是异步本身的优点 比较复杂的业务场景大家可以研究下 CQRS ,核心也是异步。
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服务部署的挑战
每个服务都需要 独立的代码管理、版本管理、编译构建、部署到测试环境,部署到生产环境,代码回滚等等事情,如果要有几十个服务要部署,人工管理几乎不可能完成。
服务伸缩的挑战
无状态服务 需要配置负载均衡和增加节点,有状态服务需要扩充单个服务的资源,如果需要减少资源浪费,需要监控每个服务,还需要减少节点和资源。
服务高可用的挑战
每种服务的高可用策略都不一样,无状态服务相对简单,管理每个有状态服务都是难题。
服务容错的挑战
任何一个服务的可用性都不是 100% 的。在分布式系统中,当我依赖的某个服务不可用的时候,我自身也将不能工作 。如果是一个复杂的分布式系统,会依赖更多服务,任何一个服务不可用的时候,系统自身也将不能工作,再加上网络不稳定的因素,系统自身的可用性将大幅度下 降。
依赖关系的挑战
依赖配置文件,如果写在代码中,需要重新部署才能生效,而配置文件还会污染代码。
服务监控的挑战
监控cpu?负载?磁盘IO? 大量微服务如何同时监控?什么方式监控更加有效?
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好雨云( www.goodrain.com
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一定要让用户简单
内部封装:不用管理计算资源和网络资源,并把某些复杂特性包装在内部。
整体对外:服务做为一个整体管理。
以业务为核心,去除技术多余技术概念。
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我们支持 java,php,python,node.js,ruby,golang等开发语言。
如果需要更加灵活的方式 就需要用 dockfile了
源代码支持 github 和 私有代码仓库


以敏捷为主,关键性的服务,可以定制开发部署流程,增加权限限制,符合内审制度。
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水平伸缩 用于 无状态的 server 和 worker 类的服务。
垂直伸缩 用于 有状态的服务。
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一般通过LB和消息队列支持无状态服务高可用
有状态服务的高可用比较困难,我们通过统一的框架支持。
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有点类似spring的依赖注入
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类似保险丝,当服务B变慢,达到断路器的阀值,服务B,将自动下线,不至于影响其他服务,当延迟变小,服务逐步恢复。
容错还有一种方式是使用异步。
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业务指标:平均响应时间,吞吐率 ,在线人数
在实际场景中,使用业务监控可以替代技术监控,而且更加简单容易理解。
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Q&A

Q:请问你是基于Docker和Mesos吗?
A:用了Docker。
Q:是混合云架构吗?
A:是的,也可用在私有云。
Q:微服务是谁发布哪?
A:只要有代码就可以发布微服务,一般由微服务的开发者发布。
Q:业务系统日志是如何处理的?
A:统一输出到标准输出和错误输出,按租户存储,实时显示到页面,可以按天下载。
Q:请问你们的容器管理系统是基于开源平台还是自己开发的?有何优势?
A:用了一部分开源。
最大的优势是简单和灵活:
1. 减少了很多技术概念,只用管理以业务为核心的应用,使用更加简单
2. 由于架构的灵活性,除了支持微服务架构,还可以支持更加复杂的架构。
3. 好雨云可以跑在任意IAAS上,理论可支持全球数据中心。
4. 支持开源服务和用户贡献的服务,用户选择空间更大。
Q:请问你们的服务「水平伸缩」和「垂直伸缩」分别面对哪类场景?如何实现?
A:「垂直伸缩」对于所有场景都是可以使用的。「水平伸缩」用到无状态服务的场景,而且可以和「垂直伸缩」叠加使用的,有状态服务不支持水平伸缩。针对不同微服务类型,在管理后台配置就可以实现。
Q:微服务跨平台如何解决网络延迟问题呢?
> A:在网络不稳定的场景,服务之前的调用一定要用断路器,另外只有优化物理网络链路了。

Q:微服务怎么解决后端数据库的部署和依赖问题 ?
A:在好雨云,数据库也算特殊一类微服务,同样有其他微服务的特性,一样可以通过微服务的特性部署和配置依赖关系。
Q:介绍下服务间通信是如何实现的?
A:在服务使用端实现了一个透明的代理,它根据服务注册的Endpoint,找到要使用的服务,如果是多个服务,自动实现负载均衡。
Q:支持的语言有没有c语言?
A:可以通过dockfile支持的。
Q:请问一下docker选用的是哪个版本?有特殊原因么?
A:我们比较保守,用的是比较稳定的,除非有个大特性吸引我们
Q:请问代理模式是指类似于 API GATEWAY 吗?具体用什么实现的?
A:是的。有很多种实现方式,可以自己写代码实现,也可以部署一个 Nginx。
Q:从前面架构图看每个微服务的数据库是独立的,这是必须的吗?
A:这样有很多优点,比如业务隔离,独立团队维护,业务分区,等等,不是必须,共享模式就是特例。
Q:能否理解解决「服务伸缩」问题的重点是「服务发现」和「状态共享」?
A:这块的核心依赖程序实现,如果程序实现的好,就可以做到非常好的水平伸缩,我们自己的有状态服务也是可以水平伸缩的。
Q: 请问当每个服务都可能同时存在多个在线版本时,如何做ab testing?如何控制业务路由?
A:ab testing 我们当前没有实现,下一步会引入这个特性。我们的设计思路是实现一个控制用户访问路由的微服务,同时支持ab testing。
Q: 哪种服务模式用的最多?异步消息模式吗?
A:用的最多的是聚合模式和异步消息模式。
Q:微服务后端的数据库是弹性伸缩的怎么做的?MySQL,mongodb
A:要支持水平伸缩,需要部署一个支持水平伸缩的数据库中间件做为微服务。
垂直伸缩,直接调整资源就可以了,受限于物理机的资源容量。
Q:伸缩的时候对业务可以做到完全透明吗!
A:是的。我们现在的实现是对业务完全透明。
Q:服务发现用到什么,Consul、Dubbo?
A:轻量级封装 etcd。
Q:每个微服务对应一个数据库,怎么做到数据共享呢?
A:每个微服务后面的数据库支持有状态数据的持久化,对外整体是一个业务服务,需要根据业务关系来梳 理服务结构。如果有一致性要求比较高的场景,可以使用共享数据库或消息服务实现。
Q:垂直伸缩,调整资源就可以了,资源需求超过一台物理机呢?拆库?
A:三种方式:第一种,把业务拆的小,数据库分库。第二种,数据库 sharding。第三种,使用CQRS模式,重新设计实现。
Q:服务调用链的事务怎么保证的?
A: 可以通过共享数据库,使用数据库事务解决调用链事务问题。 另外,还可以使用异步的消息服务,通过保证消息可靠消费来实现。
Q:CQRS 模式的 维护成本很高啊 有评估过这种改造的成本吗?
A: 有框架重用的,比如AKKA,性能奇高,开发也很简单。只是学习曲线比较陡
Q:能分享下如何把控提供微服务的细粒度,微服务的范围和边界怎么控制?
A: 一定要结合实际业务场景,还要看团队情况,我的经验是,微服务的粒度和内部人员管理关联。随着业务发展,粒度也需要不断调整的。边界要考虑业务抽象的合理性。
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以上内容根据2015年11月24日晚微信群分享内容整理。分享人: 刘凡,好雨云创始人兼CEO。曾任澳客网 CTO和CEO职位。拥有超过12年互联网产品开发和管理经验,专注于互联网技术架构设计,对产品设计、敏捷开发、安全、OKRs、大数据等领域有深入研究。推崇反应式编程,并在多个产品中成功应用。 DockOne每周都会组织定向的技术分享,欢迎感兴趣的同学加微信: liyingjiesx,进群参与,您有想听的话题可以给我们留言。

来自:http://dockone.io/article/860

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