微服務入門篇

本篇筆者將從以下幾點來講解微服務的入門知識點。

單體架構

什麼是單體架構

簡單來說就是一個 war 包打天下，war 包中就包含了各種功能和資源，比如 JSP. JS. CSS，業務就是各個功能模塊，如下圖：

單體架構優缺點

• 優點：

• 架構簡單，少了很多微服務中的問題 (下文會講是哪些問題)

• 開發. 測試. 部署簡單，特別是部署

• 缺點：

• 隨業務擴展，代碼量越來越多，由於開發人員水平不同，代碼質量參差不齊，改動代碼時牽一髮而動全身，開發人員如履薄冰

• 部署慢，由於代碼量過多，每次部署可能需要幾分鐘甚至幾十分鐘

• 擴展成本高，根據單體架構圖，假若支付模塊爲 CPU 密集型，需要大量計算，即需要更好的 CPU，若訂單模塊爲 IO 密集型，需要大量磁盤讀寫，即需要更好的內存和磁盤。單體架構又不支持單模塊擴展，則我們就需要更好的 CPU. 內存. 磁盤，那麼硬件成本就會飛速上漲

• 不利於新技術發展，想想老闆突然一天說我們把 Struts2 項目往 Spring Boot 上遷移...

微服務與微服務架構

什麼是微服務

微服務的核心就是將傳統的單體架構拆分成單個服務，將業務間進行解耦，每個服務可以單獨部署. 可以擁有自己的數據庫這樣拆分出來的服務就叫做微服務。

就比如說，單體架構中有訂單. 支付. 物流. 積分等業務，拆分成微服務，訂單服務，支付服務，物流服務，積分服務

這樣拆分出來有什麼意義呢？

單體架構中若非核心模塊出現重大 Bug，比如積分模塊內存溢出，就會導致整個項目宕機 但若是拆分成微服務，則只是說積分服務不能使用，但核心服務並不會受到影響

什麼是微服務架構

微服務架構是一種架構風格，包含如下幾個特點：

• 將一個單一應用程序開發爲一組小型服務

• 每個服務運行在自己的進程中

• 服務之間通過輕量級的通信機制 (http rest api)

• 每個服務都能夠獨立的部署

• 每個服務甚至可以擁有自己的數據庫

微服務與微服務架構的區別

微服務是服務的大小和對外提供的單一功能，微服務架構是指把一個個微服務管理起來，對外提供的一套完整服務

微服務架構的優缺點

• 優點：

• 每個服務足夠小，內聚高，代碼更易理解，相較於單體架構，修改幾行代碼可能需要對整個系統邏輯都要理解

• 易開發，單個服務功能集中

• 單個服務可以由小團隊進行開發，效率高

• 擴展成本低，按需擴縮容

• 前後端分離，Java 開發人員能更集中精力關心後端接口的安全性和效率

• 每個服務擁有獨立的數據庫，也可以多個服務使用一個數據庫

• 缺點：

• 增加運維人員工作量，可能會部署非常多的 war 包 (k8s + Docker + Jenkis)

• 服務之間相互調用，增加通信成本

• 數據一致性問題 (分佈式事務問題). 性能監控等

• 問題定位時間成本增加

單體架構和微服務架構的區別

• 單體架構擴展

併發增加，上集羣，硬件成本高

• 微服務架構擴展

併發增加，靈活擴展，降低硬件成本，但運維成本. 開發成本上升

• 數據存儲區別

單體架構：僅有一個數據庫 微服務架構：每個微服務都可以有一個數據庫

微服務的適用場景

• 適用於：

• 大型複雜項目 (上百萬行代碼的項目 T_T)

• 快速迭代項目 (一天一更，吐血 QAQ)

• 高併發項目 (考慮彈性擴縮容 T~T)

• 不適用：

• 業務穩定，就修修 BUG，改改數據

• 迭代週期長，發佈頻率按月來算的

開發微服務的框架

相關框架

• Spring Boot 快速開發微服務的 Web 框架

• Spring Cloud 微服務架構的一套工具集

• Spirng Cloud Alibaba 阿里提供的符合 Spring Cloud 標準的，一套微服務架構工具集

下圖便是 Spirng Cloud Alibaba 提供的一套工具集，注意雖然有些備註是開源，但只是部分開源，一些核心功能依舊需要付費才能使用，比如 Sentinel，開源的話本地限流配置是不能持久化的 (可以選擇付費，大佬可以改源代碼來解決該問題)

如何選擇框架的版本

Spring Boot

以 2.1.6.RELEASE 版本爲例

• 其中 2：表示的主版本號，表示是我們的 SpringBoot 第二代產品

• 其中 1: 表示的是次版本號，增加了一些新的功能但是主體的架構是沒有變化的，是兼容的

• 其中 6: 表示的是 bug 修復版

所以 2.1.6 合起來就是 springboot 的第二代版本的第一個小版本的 第 6 次 bug 修復版本

RELEASE: 存在哪些取值呢？

• snapshot(開發版本)

• M1...M2(里程碑版本, 在正式版發佈之前會出幾個里程碑的版本)

• release(正式版本)

所以選擇版本時請認準 release

Spring Cloud

• 第一代版本: Angle

• 第二代版本: Brixton

• 第三代版本: Camden

• 第四代版本: Edgware

• 第五代版本: Finchley

• 第六代版本: GreenWich

• 第七代版本: Hoxton(還在醞釀中，沒正式版本)

• 這種發佈的版本是 以倫敦地鐵站發行地鐵的站

爲什麼我們的 SpringCloud 會以這種方式來發布版本，因爲假如我們傳統的 5.1.5release 這種發佈的而 SpringCloud 會包含很多子項目的版本就會給人造成混淆

• SNAPSHOT：快照版本，隨時可能修改

• M：MileStone，M1 表示第 1 個里程碑版本，一般同時標註 PRE，表示預覽版版

• RC：版本英文版名字叫 Release Candidate（候選版本）一般標註 PRE 表示預覽版

• SR：Service Release，SR1 表示第 1 個正式版本，一般同時標註 GA：(GenerallyAvailable)，表示穩定版本，比如還有一種 RELEASE 版本（正式版本）

比如 Greenwich 版本順序：Greenwich.release-----> 發現 bug----->Greenwich.SR1------> 發現 bug---->Greenwich.SR2

總結：

• 打死不用 非穩定版本 / end-of-life（不維護）版本

• release 版本先等等

• 推薦 SR2 以後的可以放心使用

• Spring Boot. Spring Cloud. Spring Cloud Alibaba

這三個框架的版本關係，及推薦使用的版本如下：

來源：segmentfault.com/a/1190000022619522

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來源：https://mp.weixin.qq.com/s/YhUZtADVcIcDgmdOkBW7bg