微服务网关演进之路(微服务网关开发)

网友投稿 279 2022-12-31


本篇文章给大家谈谈微服务网关演进之路,以及微服务网关开发对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。 今天给各位分享微服务网关演进之路的知识,其中也会对微服务网关开发进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

本文目录一览:

微服务架构总览

微服务是一种基于有界上下文的,松散耦合的面向服务的架构。

什么场景下适用微服务?什么阶段时适用微服务?

设计的微服务系统的组织,其产生的架构设计应等价于组织间的沟通结构。

这句话的意思是说,原始组织之间的结构最好能映射到设计的微服务系统架构上。比如一个系统包含订单、商品、用户等功能,现实中分别由A、B、C三个小组进行开发维护,那么如果要拆分为微服务的架构,最好就能拆分为订单服务、商品服务、用户服务三个微服务,对应A、B、C三个现实的小组结构。

微服务并不是适合任何阶段,最好的方式就是随着项目的扩大或者团队的扩大时,逐步演进到微服务。因为单体应用会随着规模的扩大而逐渐增加内耗,导致生产力降低。微服务的目标是在规模扩大时,使得生产力能维持在一个稳定的水准之上。

微服务生产力超过单体的拐点,一般来说是指当团队人数规模达到百人时。当然,这也不是绝对的,需要团队负责人自己视情况进行评估。

如果在项目一开始就设计微服务的架构,一路上会遇到极大的困难与风险。比如业务模块边界的划分、无法预估的业务或者技术复杂性,这些都会耗费更多的人力和时间,甚至最终导致项目失败。

建议的方式就是由单体演进,我们可以在单体阶段不断摸索和沉淀业务和技术上的问题,随着越来越清晰的认知,再加上日渐增加的复杂度,可以考虑逐步拆分部分服务出来,朝着微服务架构的方向演进。

微服务架构中服务与服务各有不同,相互之间也应该按照层级的方式进行编排。有的与业务无关的服务天然属于底层基础服务,有的与业务有关联的服务则属于聚合了基础服务的聚合服务。

在常见的公司微服务总体架构中,一般的架构表现就如下所示:

有了各个层级的服务之后,中台的概念和战略就显得很自然。

服务注册与发现是微服务架构得以运转的核心功能,它不提供任何业务功能,仅仅用来进行服务的发现和注册,并对服务的健康状态进行监控和管理。其核心的工作原理:

现在注册中心比较多,主流的有Eureka、Consul、Zookeeper、Nacos等。

网关是整个系统对外暴露的唯一入口,它封装了系统内的所有微服务,对外看来,别人只知道也只能通过网关才可以和系统进行交互。网关对所有请求进行非业务功能的处理,然后再将请求发送给内部指定的微服务进行业务上的处理。总的来说,网关最主要的功能如下:

现在常见的网关有Kong、Zuul、Spring Cloud Gateway等;

在实际应用中,一个微服务体系架构的系统可以有多个网关用来应对不同的使用场景,比如公司内网网关、外网网关、提供给第三方调用的网关等;

微服务在启动和运行的过程中,经常会需要读取一些配置信息,这些配置信息拥有如下的特点:

如上这些特点和需求,催生了配置中心的出现。现在主流的配置中心有Spring Cloud Config、Nacos、Apollo等;

在微服务架构中,一次调用请求可能贯穿多个服务,这些服务可能是由不同的团队使用不同的技术开发而成的,如果出现调用失败需要排查问题时,如何能快速地复现调用现场,发现问题出在哪个服务哪个服务器上就成了全链路监控需要解决的问题。

全链路监控的基本原理都是:

全链路监控主流工具有CAT、Zipkin、Pinpoint、Skywalking等;

在微服务架构体系中,服务之间的调用是很频繁的,一旦某些服务出现故障或者高延迟,会很可能造成级联故障,如果客户端还在不停重试,将会加剧问题的严重性,最终导致整个系统彻底崩溃。

断路器的设计与实现有助于防止多服务之间的级联故障,允许我们构建具有容错性和高弹性的微服务架构系统,当某些服务不可用时,提供服务熔断和服务降级功能,保证系统的其它部分仍能正常运行。

断路器的三个状态和含义如下:

主流常见的断路器有Hystrix、Sentinel等;

如果使用了容器技术,那么容器编排、发布、治理就成了避不开的话题。主流的技术如下:

各大容器云厂商基本都是使用基于k8s的容器治理方案,k8s也已经成为该领域事实上的标准了。

如上是自己在极客时间App上学习《微服务架构核心20讲》的笔记,该课程一天就能学完,没有实现微服务的细节,是高屋建瓴地讲解微服务架构的蓝图,带你鸟瞰整个微服务架构,推荐学习。

Spring Cloud

本文中我们主要介绍微服务开发框架——Spring Cloud。尽管Spring Cloud带有"Cloud"的字样,但它并不是云计算解决方案,而是Spring Boot的基础上构建的,用于快速构建分布式系统的通用模式的工具集。

Spring Cloud有以下特点:

由上图可知,Spring Cloud是以 英文单词+SR+数字 的形式命名版本号的。那么英文单词和SR分别表示什么呢?
因为Spring Cloud是一个综合项目,它包含很多子项目。由于子项目也维护着自己的版本号,Spring Cloud采用了这种命名方式,从而避免与子项目的版本混淆。其中英文单词如Edware是伦敦某地铁站名,它们按照字母顺序发行,可以将其理解为主版本的演进。SR表示"Service Release",一般表示Bug修复。

版本兼容性如下

版本内容

可参考官方文档: https://spring.io/projects/spring-cloud#overview

我的上一篇博客(微服务理论篇)中谈到,对单体应用进行服务拆分得到各个微服务,而这些服务又是相互独立的,那么我们如何知道各个微服务的健康状态、如何知道某个微服务的存在呢?由此、一个拥有服务发现的框架显得尤为重要。这也就是Eureka诞生的原因。

综上,Eureka通过心跳检查、客户端缓存等机制,确保了系统的高可用性、灵活性和可伸缩性。

通过使用Eureka已经实现了微服务的注册与发现。启动各个微服务时,Eureka Client会把自己的网络信息注册到Eureka Server上。似乎一切更美好了一些。然而,这样的架构依然有一些问题,如负载均衡。一般来说,各个微服务都会部署多个实例。那么服务消费者要如何将请求分摊到多个服务提供实例上呢?

如果服务提供者相应非常慢,那么消费者对提供者的请求就会被强制等待,知道提供者响应或超时。在高负载场景下,如果不作任何处理,此类问题可能会导致服务消费者的资源耗竭甚至整个系统崩溃。
微服务架构的应用系统通常包含多个服务层。微服务之间通过网络进行通信,从而支撑起整个应用系统,因此,微服务之间难免存在依赖关系。而这种由于"基础服务故障"导致"级联故障"的现象称为雪崩效应。

如图所示,A最为服务提供者(基础服务),B为A的服务消费者,C和D是B的服务消费者。当A不可用引起了B的不可用,并将不可用像滚雪球一样放大到C和D时,雪崩效应就形成了。
那么Hystrix是如何容错的呢?

以下对该图做个简单讲解:

Zuul作为微服务架构中的微服务网关。微服务架构经过前几个组件的组合,已经有了基本的雏形了,那么我们为什么还要使用微服务网关呢?我们可以想象,一般情况下我们一个业务并不是只调用一个接口就可以完成一个业务需求。
如果让客户端直接与各个微服务通信,会有以下问题:

如图,微服务网关封装了应用程序的内部结构,客户端只须跟网关交互,而无须直接调用特定微服务接口。同时,还有以下优点:

为什么要同一管理微服务配置?
对于传统的单体应用,常常使用配置文件管理所有配置。例如一个Spring Boot 项目开发的单体应用,可以将配置内容放到application.yml文件中。如果需要切换环境,可以设置多个Profile,并在启用应用时指定spring.profile.active={profile}。
而在微服务架构中,微服务的配置管理一般有以下需求:

微服务入门这一篇就够了

刚开始进入软件行业时还是单体应用的时代,前后端分离的概念都还没普及,开发的时候需要花大量的时间在“强大”的JSP上面,那时候SOA已经算是新技术了。现在,微服务已经大行其道,有哪个互联网产品不说自己是微服务架构呢?

但是,对于微服务的理解每个人都不太一样,这篇文章主要是聊一聊我对微服务的理解以及如何搭建经典的微服务架构,目的是梳理一下自己的一些想法,如果存在不同看法的欢迎指正!

首先,什么是微服务呢?

相对的,要理解什么是微服务,那么可以先理解什么是单体应用,在没有提出微服务的概念的“远古”年代,一个软件应用,往往会将应用所有功能都开发和打包在一起,那时候的一个B/S应用架构往往是这样的:

但是,当用户访问量变大导致一台服务器无法支撑时怎么办呢?加服务器加负载均衡,架构就变成这样了:

后面发现把静态文件独立出来,通过CDN等手段进行加速,可以提升应用的整体相应,单体应用的架构就变成:

上面3中架构都还是单体应用,只是在部署方面进行了优化,所以避免不了单体应用的根本的缺点:

我认为任何技术的演进都是有迹可循的,任何新技术的出现都是为了解决原有技术无法解决的需求,所以,微服务的出现就是因为原来单体应用架构已经无法满足当前互联网产品的技术需求。

在微服务架构之前还有一个概念:SOA(Service-Oriented Architecture)-面向服务的体系架构。我认为的SOA只是一个架构模型的方法论,并不是一个明确而严谨的架构标准,只是后面很多人将SOA与The Open Group的SOA参考模型等同了,认为严格按照TOG-SOA标准的才算真正的SOA架构。SOA就已经提出的面向服务的架构思想,所以微服务应该算是SOA的一种演进吧。

撇开架构先不说,什么样的服务才算微服务呢?

微服务架构,核心是为了解决应用微服务化之后的服务治理问题。

应用微服务化之后,首先遇到的第一个问题就是服务发现问题,一个微服务如何发现其他微服务呢?最简单的方式就是每个微服务里面配置其他微服务的地址,但是当微服务数量众多的时候,这样做明显不现实。所以需要使用到微服务架构中的一个最重要的组件: 服务注册中心 ,所有服务都注册到服务注册中心,同时也可以从服务注册中心获取当前可用的服务清单:

解决服务发现问题后,接着需要解决微服务分布式部署带来的第二个问题:服务配置管理的问题。当服务数量超过一定程度之后,如果需要在每个服务里面分别维护每一个服务的配置文件,运维人员估计要哭了。那么,就需要用到微服务架构里面第二个重要的组件: 配置中心 ,微服务架构就变成下面这样了:

以上应用内部的服务治理,当客户端或外部应用调用服务的时候怎么处理呢?服务A可能有多个节点,服务A、服务B和服务C的服务地址都不同,服务授权验证在哪里做?这时,就需要使用到服务网关提供统一的服务入口,最终形成典型微服务架构:

上面是一个典型的微服务架构,当然微服务的服务治理还涉及很多内容,比如:

目前国内企业使用的微服务框架主要是Spring Cloud和Dubbo(或者DubboX),但是Dubbo那两年的停更严重打击了开发人员对它的信心,Spring Cloud已经逐渐成为主流,比较两个框架的优劣势的文章在网上有很多,这里就不重复了,选择什么框架还是按业务需求来吧,业务框架决定技术框架。
Spring Cloud全家桶提供了各种各样的组件,基本可以覆盖微服务的服务治理的方方面面,以下列出了Spring Cloud一些常用组件:

本章节主要介绍如何基于Spring Cloud相关组件搭建一个典型的微服务架构。
首先,创建一个Maven父项目 spring-cloud-examples ,用于管理项目依赖包版本。由于Spring Cloud组件很多,为保证不同组件之间的兼容性,一般通过 spring-cloud-dependencies 统一管理Spring Cloud组件版本,而非每个组件单独引入。

pom.xml配置如下:

参考上面业务服务A搭建另外一个业务服务B。

目前网上很多说是下一代微服务架构就是Service Mesh,Service Mesh主流框架有Linkerd和Istio,其中Istio有大厂加持所以呼声更高。Service Mesh我接触还不多,但是个人感觉并不一定能称为下一代微服务架构,可能认为是服务治理的另外一种解决方案更合适,是否能够取代当前的微服务架构还需要持续观察。

微服务下:Serverless实践

随着微服务的兴起微服务网关演进之路微服务网关演进之路我们强调业务(服务)进程的隔离性,且为微服务网关演进之路了保证服务的高可用和高性能,避免单点事故,我们常常都会通过冗余的方式,会启多个进程来提供相同的服务。那么在基础设施层面来说,我们通常有以下几种方式微服务网关演进之路

整体平台演进路线图,概括如下:

支持多种事件源触发机制,事件获取既有“推”又有“拉”的方式。

同步调用方式:

异步调用方式:

运行时异常的捕获

提供了Dead Letter Queues机制,以防止数据的丢失,方便做事后补偿(可以是自动或者人工的方式)。

关于微服务网关演进之路和微服务网关开发的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。 微服务网关演进之路的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于微服务网关开发、微服务网关演进之路的信息别忘了在本站进行查找喔。

版权声明:本文内容由网络用户投稿,版权归原作者所有,本站不拥有其著作权,亦不承担相应法律责任。如果您发现本站中有涉嫌抄袭或描述失实的内容,请联系我们jiasou666@gmail.com 处理,核实后本网站将在24小时内删除侵权内容。

上一篇:包含视听系统接口设计案例图的词条
下一篇:java 接口实现接口(java接口怎么实现)
相关文章

 发表评论

暂时没有评论,来抢沙发吧~