微服務設計原則

良好的微服務設計可以使後期的升級維護更加輕鬆,否則將會令人非常頭疼。

下面幾個設計原則強烈建議採用:

這三大原則是面向對象設計中的核心,同樣適用於微服務設計。

  1. 單一職責

每個微服務只應擔負一個職責。

比如一個微服務中有兩大功能:

把它們放在一起看起來問題不大,因爲使用的技術相同、功能和數據上會有比較緊密的聯繫,在組織結構上,通常是由同一個開發小組負責。

但是,這會造成兩個功能有大量的代碼耦合。

時間長了之後,會帶來和單體架構一樣的問題,維護難、測試難、部署難 ……

所以,按照 “單一職責” 原則,應該分爲兩個微服務。

  1. 高內聚

關係緊密的行爲應放在一起。

比如有 2 個微服務:

“訂單金額統計” 服務需要請求 “訂單管理” 服務,以獲取所需數據。

例如價格、稅、服務費 ……

剛開始一切安好,但突然某一天上頭增加稅種了,需要更改新的計算規則。

那麼,訂單服務就要提供新的數據,金額統計服務也需要更改計算方式。

也就是說,每次變更基本都需要兩個服務一起改,是緊耦合的。

因爲訂單金額統計服務的邏輯只與訂單相關,所以應該併入訂單服務。

把緊密相關的行爲放在一起,實現高內聚。

  1. 低耦合

一個服務的變更不要影響其他服務。

此原則涉及到多個方面。

3.1 隱藏內部實現

比如上一節 “高內聚” 中,把金額統計服務併入了訂單管理服務,那麼,之前金額統計服務中的 “統計接口” 還需要對外暴露嗎?

現在已經是訂單服務的內部功能了,統計結果可以作爲訂單對象中的數據,所以無需對外暴露,防止誤操作和造成不必要的耦合關係。

3.2 避免共享代碼庫

共享代碼的確非常方便,但是會造成底層代碼關聯度太強。

對於以後的升級非常不便,例如某個服務想把語言版本升級,但共享庫使用的是低版本,其中某些用法在高版本中是過期的,這就很尷尬了。

想要完美的避免也是不現實的,只能儘量規避。

例如不共享,各服務重新造輪子,這樣服務之間就有邊界了。

但這個方式只適用於需要共享的庫是非常穩定的,不怎麼需要改了,否則的話相關服務都需要改。

再比如把共享庫的粒度縮小,避免形成功能特別全的大庫。

大庫必然導致被引用的範圍非常廣,影響面大。

如果粒度很小的話,涉及的服務也就少。

3.3 避免數據過度暴露

例如用戶服務有一個獲取用戶詳情的接口,返回用戶所有信息。

購物車服務獲取用戶信息時,就會拿到很全的數據,例如包括支付信息。

這是沒必要的,只需要返回用戶的基本屬性即可。

特殊的屬性應通過另外的接口提供。

過度暴露會增加服務間的耦合度。

3.4 避免數據庫共享

一個服務想獲取另一個服務的數據時,只應該通過接口,而不是直接從對方的數據庫中拿。

否則,這種數據層面的耦合會帶來噩夢。

3.5 最小化同步調用

比如訂單服務創建訂單的時候需要調用很多其他服務,例如用戶、商品、支付、庫存、物流。

直接同步調用各個服務的接口嗎?

不現實,如果其中有一個服務接口調用失敗,那麼創建訂單就失敗了。

最好使用事件驅動的異步調用。

同步調用會產生網絡的阻塞,對被調用服務的可用性要求極高,所以要慎重使用。

3.6 避免硬件基礎設施的共享

服務設計得很好,但如果硬件部署沒有規劃好,一樣非常痛苦。

例如兩個服務部署在一臺服務器上,服務 B 非常消耗資源,那麼服務 A 可能就沒法用了。

所以,不能忽略硬件這個關鍵點,要根據各個服務的特點做好均衡部署。

3.7 避免使用平臺特性技術

例如 Java RMI 做遠程調用不錯,但它是平臺特性,要求服務雙方都用一套技術,這種高耦合就不如平臺獨立的 REST 更自由了。

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