微服务接口设计（微服务接口设计原则 多特性逻辑）

本篇文章给大家谈谈微服务接口设计，以及微服务接口设计原则 多特性逻辑对应的知识点，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接口设计的知识，其中也会对微服务接口设计原则 多特性逻辑进行解释，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：

• 1、微服务有哪些设计原则
• 2、如何快速搭建一个微服务架构
• 3、前后端分离微服务架构如何设计
• 4、对于微服务的容错性设计,常见的有哪几种策略
• 5、如果没有使用微服务框架那么显示的后端接口是怎么展开的
• 6、springcloud（二）微服务接口规范

微服务有哪些设计原则

微服务应用4个设计原则微服务接口设计：

我们总结了四个原则推荐给大家：

AKF拆分原则

前后端分离

无状态服务

Restful通信风格

1.AKF拆分原则

AKF扩展立方体(参考《The Art of Scalability》)微服务接口设计，是一个叫AKF的公司的技术专家抽象总结的应用扩展的三个维度。理论上按照这三个扩展模式微服务接口设计，可以将一个单体系统，进行无限扩展。

X 轴 ：指的是水平复制，很好理解，就是讲单体系统多运行几个实例，做个集群加负载均衡的模式。

Z 轴 ：是基于类似的数据分区，比如一个互联网打车应用突然或了，用户量激增，集群模式撑不住了，那就按照用户请求的地区进行数据分区，北京、上海、四川等多建几个集群。

Y 轴 ：就是我们所说的微服务的拆分模式，就是基于不同的业务拆分。

场景说明：比如打车应用，一个集群撑不住时，分了多个集群，后来用户激增还是不够用，经过分析发现是乘客和车主访问量很大，就将打车应用拆成了三个乘客服务、车主服务、支付服务。三个服务的业务特点各不相同，独立维护，各自都可以再次按需扩展。

2.前后端分离

前后端分离原则，简单来讲就是前端和后端的代码分离也就是技术上做分离，我们推荐的模式是最好直接采用物理分离的方式部署，进一步促使进行更彻底的分离。不要继续以前的服务端模板技术，比如JSP ，把Java JS HTML CSS 都堆到一个页面里，稍复杂的页面就无法维护。这种分离模式的方式有几个好处：

前后端技术分离，可以由各自的专家来对各自的领域进行优化，这样前端的用户体验优化效果会更好。

分离模式下，前后端交互界面更加清晰，就剩下了接口和模型，后端的接口简洁明了，更容易维护。

前端多渠道集成场景更容易实现，后端服务无需变更，采用统一的数据和模型，可以支撑前端的web UI\ 移动App等访问。

3.无状态服务

对于无状态服务，首先说一下什么是状态：如果一个数据需要被多个服务共享，才能完成一笔交易，那么这个数据被称为状态。进而依赖这个“状态”数据的服务被称为有状态服务，反之称为无状态服务。

那么这个无状态服务原则并不是说在微服务架构里就不允许存在状态，表达的真实意思是要把有状态的业务服务改变为无状态的计算类服务，那么状态数据也就相应的迁移到对应的“有状态数据服务”中。

场景说明：例如我们以前在本地内存中建立的数据缓存、Session缓存，到现在的微服务架构中就应该把这些数据迁移到分布式缓存中存储，让业务服务变成一个无状态的计算节点。迁移后，就可以做到按需动态伸缩，微服务应用在运行时动态增删节点，就不再需要考虑缓存数据如何同步的问题。

4.Restful通信风格

作为一个原则来讲本来应该是个“无状态通信原则”，在这里我们直接推荐一个实践优选的Restful 通信风格 ，因为他有很多好处：

无状态协议HTTP，具备先天优势，扩展能力很强。例如需要安全加密是，有现成的成熟方案HTTPS可用。

JSON 报文序列化，轻量简单，人与机器均可读，学习成本低，搜索引擎友好。

语言无关，各大热门语言都提供成熟的Restful API框架，相对其他的一些RPC框架生态更完善。

当然在有些特殊业务场景下，也需要采用其他的RPC框架，如thrift、avro-rpc、grpc。但绝大多数情况下Restful就足够用了。

如何快速搭建一个微服务架构

什么是微服务？

微服务(Microservices Architecture)是一种架构风格，一个大型复杂软件应用由一个或多个微服务组成。系统中的各个微服务可被独立部署，各个微服务之间是松耦合的。每个微服务仅关注于完成一件任务并很好地完成该任务。在所有情况下，每个任务代表着一个小的业务能力。

微服务的概念源于2014年3月Martin Fowler所写的文章“Microservices” martinfowler.com/articles/mi…

单体架构(Monolithic Architecture )

企业级的应用一般都会面临各种各样的业务需求，而常见的方式是把大量功能堆积到同一个单体架构中去。比如：常见的ERP、CRM等系统都以单体架构的方式运行，同时由于提供了大量的业务功能，随着功能的升级，整个研发、发布、定位问题，扩展，升级这样一个“怪物”系统会变得越来越困难。

这种架构模式就是把应用整体打包部署，具体的样式依赖本身应用采用的语言，如果采用java语言，自然你会打包成war包，部署在Tomcat或者Jetty这样的应用服务器上，如果你使用spring boot还可以打包成jar包部署。其他还有Rails和Node.js应用以目录层次的形式打包

上图：单体架构

大部分企业通过SOA来解决上述问题，SOA的思路是把应用中相近的功能聚合到一起，以服务的形式提供出去。因此基于SOA架构的应用可以理解为一批服务的组合。SOA带来的问题是，引入了大量的服务、消息格式定义和规范。

多数情况下，SOA的服务直接相互独立，但是部署在同一个运行环境中（类似于一个Tomcat实例下，运行了很多web应用）。和单体架构类似，随着业务功能的增多SOA的服务会变得越来越复杂，本质上看没有因为使用SOA而变的更好。图1，是一个包含多种服务的在线零售网站，所有的服务部署在一个运行环境中，是一个典型的单体架构。

单体架构的应用一般有以下特点：

微服务架构（Microservices Architecture）

微服务架构的核心思想是，一个应用是由多个小的、相互独立的、微服务组成，这些服务运行在自己的进程中，开发和发布都没有依赖。不同服务通过一些轻量级交互机制来通信，例如 RPC、HTTP 等，服务可独立扩展伸缩，每个服务定义了明确的边界，不同的服务甚至可以采用不同的编程语言来实现，由独立的团队来维护。简单的来说，一个系统的不同模块转变成不同的服务！而且服务可以使用不同的技术加以实现！

上图：微服务架构

微服务设计

那我们在微服务中应该怎样设计呢。以下是微服务的设计指南：

微服务消息

在单体架构中，不同功能之间通信通过方法调用，或者跨语言通信。SOA降低了这种语言直接的耦合度，采用基于SOAP协议的web服务。这种web服务的功能和消息体定义都十分复杂，微服务需要更轻量的机制。

同步消息 REST

同步消息就是客户端需要保持等待，直到服务器返回应答。REST是微服务中默认的同步消息方式，它提供了基于HTTP协议和资源API风格的简单消息格式，多数微服务都采用这种方式（每个功能代表了一个资源和对应的操作）

异步消息 – AMQP, STOMP, MQTT

异步消息就是客户端不需要一直等待服务应答，有应到后会得到通知。某些微服务需要用到异步消息，一般采用AMQP, STOMP, MQTT 这三种通讯协议

消息格式 – JSON, XML, Thrift, ProtoBuf, Avro

消息格式是微服务中另外一个很重要的因素。SOA的web服务一般采用文本消息，基于复杂的消息格式（SOAP）和消息定义（xsd）。微服务采用简单的文本协议JSON和XML，基于HTTP的资源API风格。如果需要二进制，通过用到Thrift, ProtoBuf, Avro。

服务约定 – 定义接口 – Swagger, RAML, Thrift IDL

如果把功能实现为服务，并发布，需要定义一套约定。单体架构中，SOA采用WSDL，WSDL过于复杂并且和SOAP紧耦合，不适合微服务。

REST设计的微服务，通常采用Swagger和RAML定义约定。

对于不是基于REST设计的微服务，比如Thrift，通常采用IDL（Interface Definition Languages），比如Thrift IDL。

微服务集成 (服务间通信)

大部分微服务基于RPC、HTTP、JSON这样的标准协议，集成不同标准和格式变的不再重要。另外一个选择是采用轻量级的消息总线或者网关，有路由功能，没有复杂的业务逻辑。下面就介绍几种常见的架构方式。

点对点方式

点对点方式中，服务之间直接用。每个微服务都开放REST API，并且调用其它微服务的接口。

上图：通过点对点方式通信

很明显，在比较简单的微服务应用场景下，这种方式还可行，随着应用复杂度的提升，会变得越来越不可维护。这点有些类似SOA的ESB，尽量不采用点对点的集成方式。

API-网关方式

API网关方式的核心要点是，所有的客户端和消费端都通过统一的网关接入微服务，在网关层处理所有的非业务功能个。通常，网关也是提供REST/HTTP的访问API。服务端通过API-GW注册和管理服务。

上图：通过API-网关暴露微服务

所有的业务接口通过API网关暴露，是所有客户端接口的唯一入口。微服务之间的通信也通过API网关。\

采用网关方式有如下优势：

目前，API网关方式应该是微服务架构中应用最广泛的设计模式。

消息代理方式

微服务也可以集成在异步的场景下，通过队列和订阅主题，实现消息的发布和订阅。一个微服务可以是消息的发布者，把消息通过异步的方式发送到队列或者订阅主题下。作为消费者的微服务可以从队列或者主题共获取消息。通过消息中间件把服务之间的直接调用解耦。

上图：异步通信方式

通常异步的生产者/消费者模式，通过AMQP, STOMP, MQTT 等异步消息通讯协议规范。

数据的去中心化

单体架构中，不同功能的服务模块都把数据存储在某个中心数据库中。

每个微服务有自己私有的数据库，其它微服务不能直接访问。单体架构，用一个数据库存储所有数据

微服务方式，多个服务之间的设计相互独立，数据也应该相互独立（比如，某个微服务的数据库结构定义方式改变，可能会中断其它服务）。因此，每个微服务都应该有自己的数据库。

每个微服务有自己私有的数据库，其它微服务不能直接访问。每个微服务有自己私有的数据库，其它微服务不能直接访问。

数据去中心话的核心要点：

数据的去中心化，进一步降低了微服务之间的耦合度，不同服务可以采用不同的数据库技术（SQL、NoSQL等）。在复杂的业务场景下，如果包含多个微服务，通常在客户端或者中间层（网关）处理。

微服务架构的优点：

微服务架构的缺点：

微服务的一些想法在实践上是好的，但当整体实现时也会呈现出其复杂性。

关于微服务架构的取舍

前后端分离微服务架构如何设计

前端

前端开发人员专注业务的页面呈现，非常注重用户体验度，也是与各种角色打交道最多的。

比如：

一般前端工作包括六个部分：

后端

如果前后端职责划分很清楚的话，后端更多开发工作在于业务接口设计、业务逻辑处理以及数据的持久化存储，并提供详细的接口设计文档给前端开发人员使用。

一般后端工作包括五个部分：

1、与产品经理对接需求

2、业务 API 接口开发：根据根据需求文档进行业务接口开发

4、接口对接：与前端开发人员接口对接

5、前后端联调测试：包括页面展示以及接口数据

6、bug修复

前端开发技术栈

h5 、 css 、 nodejs / vue / angular / react 、 webpack 、 hbuilder / vscode 等

后端开发技术栈

SpringCloud / Springboot 、 SpringMVC 、 ORM 框架、数据库、缓存框架（ Redis ， Codis , Memcached 等），大数据框架（ Hadoop / Spark / hive / Hbase / Storm / ES / Kafka ）等等

技术选型

最好选择成熟稳定，易上手、开发效率高的技术，因为实际项目开发时间是有限的，开发人员没有多少精力放在学习和深度研究技术上。

数据格式

后端开发提供接口设计文档，详细写明每个接口的请求地址、请求参数、响应参数等等；一般采用 REST 风格以 JSON 格式提供数据。

接口设计

一个接口设计的好坏，直接影响到前后端的一些沟通协调问题。

依笔者的经验来看，如果后端接口不稳定，会导致前端开发人员反复修改页面数据呈现。常常出现后端开发说这是前端问题，前端开发说是后端问题，来回扯皮，沟通效率低下。

接口容量问题

一个接口的业务容量大小，往往代表前后端工作量的大小。

如果一个接口的业务容量太小，前端需要分阶段处理的事情就多，尤其是对多个接口 Ajax 异步处理；

如果一个接口的业务容量太大，那么业务耦合性高，万一需求变更，后端程序改动大，不利于程序的扩展。

一、前后端分离的思想要转变

不能老是按照传统WEB（ js/h5/css/ 后端代码放在一个工程）开发思维去看待前后端分离

二、沟通成本问题

以前传统 WEB 开发，开发人员从需求到设计到开发基本上是一个人。

而前后端分离后，前端只负责页面呈现，后端更注重业务逻辑处理以及数据的持久化，双发都有自己的侧重点，工作量上有私心。

三、组织结构问题

康威定律

第一定律： Communication dictates design （组织沟通方式会通过系统设计表达出来）

第二定律： There is never enough time to do something right, but there is always enough time to do it over （时间再多一件事情也不可能做得美，但总有时间做完一件事情）

第三定律 ： There is a homomorphism from the linear graph of a system to the linear graph of its design organization （线型系统和线型组织架构间有潜在的异质同态特性）

第四定律： The structures of large systems tend to disintegrate during development, qualitatively more so than with small systems （大的系统组织总是比小系统更倾向于分解）

康威定律说明以下几点

四、部署及监控运维

前后端分离后，拆分的服务会带来线上部署以及如何监控运维的复杂性。

总体来说，前后分离所带来的好处还是更明显的。一个成熟的前后端分离的团队，文档化约定，前后端职责分离、接口约定都是做得比较好的

对于微服务的容错性设计,常见的有哪几种策略

对于微服务微服务接口设计的容错性设计,常见的有以下四种策略：

1、隔离：

线程池隔离。线程池隔离就是通过Java的线程池进行隔离微服务接口设计，B服务调用C服务给予固定的线程数量比如12个线程，如果此时C服务宕机了就算大量的请求过来，调用C服务的接口只会占用12个线程不会占用其他工作线程资源，因此B服务就不会出现级联故障。

信号量隔离。隔离信号量隔离是使用Semaphore来实现的，当拿不到信号量的时候直接拒接因此不会出现超时占用其他工作线程的情况。

2、熔断：

当下游的服务因为某种原因突然变得不可用或响应过慢，上游服务为了保证自己整体服务的可用性，不再继续调用目标服务，直接返回，快速释放资源。如果目标服务情况好转则恢复调用。

3、降级：

降级是指当自身服务压力增大时，系统将某些不重要的业务或接口的功能降低，可以只提供部分功能，也可以完全停止所有不重要的功能。

4、限流：

限流，就是限制最大流量。系统能提供的最大并发有限，同时来的请求又太多，就需要限流。

漏桶算法。漏桶算法的思路，一个固定容量的漏桶，按照常量固定速率流出水滴。如果桶是空的，则不需流出水滴。可以以任意速率流入水滴到漏桶。如果流入水滴超出了桶的容量，则流入的水滴溢出了（被丢弃），而漏桶容量是不变的。

如果没有使用微服务框架那么显示的后端接口是怎么展开的

如果没有使用微服务框架，后端接口的展开方式可以是多种多样的，比如使用RESTful API、SOAP、XML-RPC等技术来实现。RESTful API是一种比较流行的接口设计方式，它可以使用HTTP协议来实现资源的增删改查，并且支持JSON格式的数据传输，可以更好地满足移动端的需求。SOAP是一种基于XML的技术，它可以支持多种语言，可以实现跨平台的数据交互，但是它的数据传输速度比较慢，不太适合移动端的应用。XML-RPC是一种基于XML的远程过程调用技术，它可以实现跨网络的数据交互，但是它的数据传输速度也比较慢，不太适合移动端的应用。

springcloud（二）微服务接口规范

微服务接口规范是指controller层的规范
controller的功能应该有以下五点：
1.参数校验
2.调用service层接口实现业务逻辑
3.转换业务／数据对象
4.组装返回对象
5.异常处理 关于微服务接口设计和微服务接口设计原则 多特性逻辑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。 微服务接口设计的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于微服务接口设计原则 多特性逻辑、微服务接口设计的信息别忘了在本站进行查找喔。

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