技術(shù)隨業(yè)務(wù)而生,業(yè)務(wù)載技術(shù)而行。近些年來,伴隨數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在眾多企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路上,云原生、DevOps、微服務(wù)、服務(wù)治理等成為行業(yè)內(nèi)不斷被探討的新話題。人們在理解和接受這些新型概念的同時,也不斷地思考其可能的落地形態(tài)。需求是創(chuàng)造發(fā)生的原動力,于是一批性的開源技術(shù)或者框架涌現(xiàn)而出:Kubernetes,SpringCloud,ServiceMesh,Serverless……它們炙手可熱,大放異彩。然而在具體落地過程中卻步履維艱,磕磕絆絆。本文試圖結(jié)合企業(yè)業(yè)務(wù)的訴求,以應(yīng)用形態(tài)發(fā)展歷程為背景,幫助企業(yè)梳理應(yīng)用面向云原生、微服務(wù)轉(zhuǎn)型中涉及的各種服務(wù)治理問題,以及服務(wù)治理的發(fā)展趨勢。什么是服務(wù)治理?服務(wù)治理(SOAgovernance),按照AnneThomasManes的定義是:企業(yè)為了確保事情順利完成而實施的過程,包括佳實踐、架構(gòu)原則、治理規(guī)程、規(guī)律以及其他決定性的因素。服務(wù)治理指的是用來管理SOA的采用和實現(xiàn)的過程。由定義可知,服務(wù)治理關(guān)鍵因素在于:應(yīng)用形態(tài)、數(shù)據(jù)采集、信息分析、管控策略和協(xié)議規(guī)范五個方面。用戶群體只有從這五個層次出發(fā),才能構(gòu)建出符合企業(yè)規(guī)范與要求的服務(wù)治理平臺,從而進(jìn)一步為企業(yè)創(chuàng)造商業(yè)價值。01“微觀”塑形。每種服務(wù)都有自己的數(shù)據(jù)庫,另外,每種服務(wù)可以用更適合自己的數(shù)據(jù)庫類型,也被稱作多語言一致性架構(gòu)。北京路由微服務(wù)架構(gòu)數(shù)據(jù)庫
微服務(wù)架構(gòu)是更面向業(yè)務(wù)創(chuàng)新的一種架構(gòu)模式。團(tuán)隊和自治團(tuán)隊對服務(wù)的整個生命周期負(fù)責(zé),工作在的上下文中,自己決策自己治理,而不需要統(tǒng)一的指揮中心。團(tuán)隊和團(tuán)隊之間通過松散的社區(qū)部落進(jìn)行銜接。微服務(wù)架構(gòu)設(shè)計簡圖如下如上圖所示,微服務(wù)架構(gòu)可拆分為以下幾個基本組件1.注冊中心注冊中心記錄服務(wù)調(diào)度策略與服務(wù)接口的路由信息,網(wǎng)關(guān)根據(jù)注冊中心配置的服務(wù)調(diào)度信息實現(xiàn)負(fù)載均衡。注冊中心的服務(wù)配置信息可由具體服務(wù)上報,也可由注冊中心主動去具體服務(wù)查詢,對于大的集群建議由具體服務(wù)上報自身信息到注冊中心,一般情況下可由注冊中心主動去查詢服務(wù)配置信息,這樣具體服務(wù)不用關(guān)心注冊中心,只提供自身配置信息查詢接口。2.對外網(wǎng)關(guān)對外網(wǎng)關(guān)是內(nèi)部服務(wù)集中出口,決定外部流量的走向,將流量分發(fā)到相應(yīng)的服務(wù),并且實現(xiàn)負(fù)載均衡策略。3.內(nèi)部網(wǎng)關(guān)內(nèi)部網(wǎng)關(guān),為內(nèi)部服務(wù)提供集中調(diào)用的地址,網(wǎng)絡(luò)隔離,不對外開放。添加內(nèi)部網(wǎng)關(guān)主要是方便統(tǒng)一服務(wù)間相互調(diào)用,以及服務(wù)接口權(quán)限控制。很多架構(gòu)人員認(rèn)為內(nèi)部服務(wù)相互調(diào)用應(yīng)該是直聯(lián)方式,不應(yīng)該通過網(wǎng)關(guān)中轉(zhuǎn)。但筆者認(rèn)為內(nèi)部網(wǎng)關(guān)與服務(wù)都處在內(nèi)網(wǎng)環(huán)境,添加一個集中調(diào)度網(wǎng)關(guān)不存在性能問題。北京路由微服務(wù)架構(gòu)數(shù)據(jù)庫微服務(wù)應(yīng)用樂于采用簡單輕量級協(xié)議,比如REST,而不是WS-,在微服務(wù)內(nèi)部避免使用ESB以及ESB類似功能。
比如:Zookeeper、Consul)。服務(wù)發(fā)現(xiàn),即新注冊的這個服務(wù)模塊能夠及時的被其他調(diào)用者發(fā)現(xiàn)。不管是服務(wù)新增和服務(wù)刪減都能實現(xiàn)自動發(fā)現(xiàn)。其實,針對不同語言體系,微服務(wù)框架而已,它們都是通用的,只不過是基于當(dāng)前公司的業(yè)務(wù)特性、部署模型以及技術(shù)棧進(jìn)行綜合評估。1、EtcdEtcd是一個分布式,一致的Key-Value存儲,主要用于共享配置和服務(wù)發(fā)現(xiàn),Etcd由CoreOS開發(fā)并維護(hù),通過Raft一致性算法處理日志復(fù)制以保證強(qiáng)一致性。雖作為后起之秀,但其已經(jīng)融入云原生生態(tài)領(lǐng)域,并且基于Go語言開發(fā),高性能,基于HTTP作為接口使用簡單、方便,使用Raft算法保證強(qiáng)一致性讓用戶易于理解。除此,基于Etcd所默認(rèn)的持久化機(jī)制與安全機(jī)制使得其在云原生生態(tài)領(lǐng)域能夠得到進(jìn)一步的發(fā)展。其架構(gòu)圖如下所示:2、ConsulConsul是由HashiCorp基于Go語言開發(fā)的支持多數(shù)據(jù)中心分布式高可用的服務(wù)發(fā)布和注冊服務(wù)軟件,基于Raft算法保證服務(wù)的一致性,且支持健康檢查。Consul架構(gòu)采用主從模式,使得集群的數(shù)量可以大規(guī)模擴(kuò)展,集群間通過RPC的方式調(diào)用(HTTP和DNS)。其簡要結(jié)構(gòu)圖如下所示:3、ZookeeperZookeeper是由Google開源的在Java語言上實現(xiàn)的分布式協(xié)調(diào)服務(wù),是Hadoop和Hbase的重要組件。
在互聯(lián)網(wǎng)+和新商業(yè)業(yè)態(tài)的沖擊下,傳統(tǒng)行業(yè)正處于技術(shù)架構(gòu)轉(zhuǎn)型的十字路口,隨著業(yè)務(wù)的不斷創(chuàng)新變化,服務(wù)架構(gòu)也隨之無時無刻地進(jìn)行革新。從早期的單體應(yīng)用架構(gòu)、面向SOA架構(gòu)以及現(xiàn)在的微服務(wù)架構(gòu),無不是隨著業(yè)務(wù)場景的不同訴求而進(jìn)行適應(yīng)性架構(gòu)變遷?;诋?dāng)前行業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展,天然基于云服務(wù)的云原生模式無疑能給出重要參考意義。然而如何落地云原生技術(shù)正逐步成為行業(yè)用戶的焦點。作為云原生生態(tài)領(lǐng)域中的關(guān)鍵一員,微服務(wù)的一舉一動牽動著整個生態(tài)的發(fā)展方向。那么,什么是微服務(wù)架構(gòu)呢?微服務(wù)架構(gòu)是指將大型復(fù)雜軟件應(yīng)用拆分成多個簡單應(yīng)用,每個簡單應(yīng)用描述著一個小業(yè)務(wù),系統(tǒng)中的各個簡單應(yīng)用可被部署。各個微服務(wù)之間是松耦合的,可以地對每個服務(wù)進(jìn)行升級、部署、擴(kuò)展和重新啟動等流程,從而實現(xiàn)頻繁更新而不會對終用戶產(chǎn)生任何影響。相比傳統(tǒng)的單體架構(gòu),微服務(wù)架構(gòu)具有降低系統(tǒng)復(fù)雜度、部署、擴(kuò)展、跨語言編程等特點。與此同時,由于架構(gòu)的靈活性、開發(fā)的敏捷性使得給運維帶來了新的挑戰(zhàn)。微服務(wù)框架作為微服務(wù)開發(fā)和運行治理的必要支撐,幫助實現(xiàn)微服務(wù)注冊、發(fā)現(xiàn)、治理等能力。針對微服務(wù)架構(gòu),以SpringCloud生態(tài)體系為例。每一個微服務(wù)都是微型六角形應(yīng)用,都有自己的業(yè)務(wù)邏輯和適配器。
目錄一、微服務(wù)架構(gòu)實施的前提二、微服務(wù)實施的三大模式三、實施微服務(wù)架構(gòu)的優(yōu)勢(一)、六大技術(shù)優(yōu)勢(二)、業(yè)務(wù)與組織優(yōu)勢四、實施微服務(wù)面臨的挑戰(zhàn)(一)、技術(shù)架構(gòu)的挑戰(zhàn)(二)、研發(fā)過程的挑戰(zhàn)參考書籍、文獻(xiàn)和資料:一、微服務(wù)架構(gòu)實施的前提如圖,MartinFowler結(jié)石的生產(chǎn)率和復(fù)復(fù)雜度的關(guān)系??梢钥闯觯?.當(dāng)復(fù)雜度較小時,采用單塊系統(tǒng)的生產(chǎn)率更高,微服務(wù)架構(gòu)反而可能降低生產(chǎn)率。2.當(dāng)復(fù)雜度達(dá)到一定規(guī)模時,無論單塊系統(tǒng)還是微服務(wù)架構(gòu)都會降低生產(chǎn)率,但是單塊系統(tǒng)會面臨急劇下降的情況,而微服務(wù)架構(gòu)相對平穩(wěn)。3.我們發(fā)現(xiàn)有一個明顯的拐點存在,但是并沒有量化這個拐點的具體大小,也就是說系統(tǒng)或代碼的規(guī)模達(dá)到具體多大適合進(jìn)行微服務(wù)的拆分,這個需要各個團(tuán)隊因地制宜。4.只有當(dāng)出現(xiàn)這個拐點時對系統(tǒng)進(jìn)行微服務(wù)化的拆分才是合適的方案,服務(wù)的合理拆分是實施微服務(wù)架構(gòu)的一大前提。5.微服務(wù)的實施需要基礎(chǔ)設(shè)施自動化,這和服務(wù)規(guī)模有關(guān),從開發(fā)之后的構(gòu)建、測試、部署都需要高度自動化的環(huán)境來支撐才能有效降低邊際成本。二、微服務(wù)實施的三大模式1.典型模式:從一個單塊系統(tǒng)開始逐步轉(zhuǎn)變到多個維度的微服務(wù)架構(gòu)。2.從無到有的實施。溝通結(jié)構(gòu)改變設(shè)計結(jié)構(gòu)的一個很有意思的例子是,一些團(tuán)隊會把邏輯塞到自己能夠掌控的應(yīng)用中。山西平臺微服務(wù)架構(gòu)設(shè)置
運行時,行程管理服務(wù)由多個服務(wù)實例構(gòu)成。北京路由微服務(wù)架構(gòu)數(shù)據(jù)庫
在微服務(wù)落地伊始就逐漸發(fā)力,當(dāng)下已經(jīng)成為Java體系下微服務(wù)框架的代名詞,SpringCloud以Netfilx全家桶作為初始化基礎(chǔ),為開發(fā)人員提供業(yè)務(wù)單元服務(wù)支撐框架的同時,也開發(fā)出一系列的服務(wù)治理SDK,供開發(fā)人員選用。在微服務(wù)發(fā)展背景下,SpringCloud可謂如日中天。DubboDubbo原為阿里巴巴開源的rpc遠(yuǎn)程調(diào)用框架,初始設(shè)計初衷在于解決以rpc協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)的遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用問題,隨著阿里巴巴重啟Dubbo,其也開始在服務(wù)治理領(lǐng)域發(fā)力,成為很多以rpc協(xié)議作為通信基礎(chǔ)系統(tǒng)平臺的。粗略而言,Dubbo和SpringCloud已成為Java體系下的服務(wù)治理“雙”。gRPCgRPC與Dubbo類似,初是由Google開源的一款遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用框架。gRPC憑借HTTP/2和RrotoBuf服務(wù)定義方式以及多語言支持的特性,加之其易于定制與開發(fā),能夠方面開發(fā)人員進(jìn)行快速擴(kuò)展和靈活發(fā)揮,從而也成為眾多用戶的選擇之一。ServiceMeshServiceMesh的出現(xiàn)不在于它實現(xiàn)了多少功能,而是它徹底把業(yè)務(wù)單元與業(yè)務(wù)支撐體系分離,完整貫徹了“術(shù)業(yè)有專攻”的思想理念。它允許業(yè)務(wù)人員聚焦業(yè)務(wù)實現(xiàn),不再關(guān)心服務(wù)治理相關(guān)的內(nèi)容。通過與容器技術(shù)結(jié)合,下沉至基礎(chǔ)設(shè)施,從通信協(xié)議的角度徹底接管業(yè)務(wù)通信交互過程。北京路由微服務(wù)架構(gòu)數(shù)據(jù)庫
首匯信息技術(shù)河北有限公司是一家服務(wù)型類企業(yè),積極探索行業(yè)發(fā)展,努力實現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新。首匯信息技術(shù)是一家有限責(zé)任公司企業(yè),一直“以人為本,服務(wù)于社會”的經(jīng)營理念;“誠守信譽(yù),持續(xù)發(fā)展”的質(zhì)量方針。公司擁有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊,具有信息化中臺系統(tǒng)規(guī)劃,中臺ERP服務(wù)平臺等多項業(yè)務(wù)。首匯信息技術(shù)以創(chuàng)造***產(chǎn)品及服務(wù)的理念,打造高指標(biāo)的服務(wù),引導(dǎo)行業(yè)的發(fā)展。