「微」力無限，微服務架構應用實踐

隨著Docker等雲技術的大量應用，企業的互聯網業務複雜度不斷提升，傳統整體應用架構模式越來越臃腫，難以適應靈活多變的業務需求。微服務架構（Microservices Architecture）應運而生，它放棄了傳統大規模的單塊集成應用，改為細粒度、松耦合、可靈活組合的自治單元，成為雲計算時代應用的主要構建方式。

微服務架構以其高度的彈性、靈活性和效率的巨大提升，快速受到各領域架構師和技術決策者的關注，在Netflix、Amazon、Airbnb等公司獲得了成功應用，並逐漸成為互聯網行業最受關注的技術架構。今天就由雲智慧開發經理 Allen Lai為大家帶來關於Microservices Architecture微服務架構應用實踐的分享內容。

什麼是微服務？

微服務是一種全新的互聯網架構，它的基本理念是將一個肥大的系統拆分成若干小的服務組件，組件之間的通訊採用輕量的協議完成，譬如REST API。微服務本質上是SOA (Serviceoriented Architecture) 的擴展延伸。相對來說，微服務的可操作性更強，可以逐步安排合理資源，對一個大的系統進行分解，或是至少停止讓它繼續肥大。

微服務的好處包括：

• 按照業務功能的獨立垂直開發機制；

• 異構開發語言，更多的技術選擇；

• 高效的部署機制(自動化部署) 和儘可能短的部署周期；

• 高效的測試機制，易於構建基於服務介面的自動化測試，能儘可能早的發現問題；

• 面對下游消費者透明，如採用Swagger，可詳細描述輸入，輸出標準(見下圖)。

Restful API集成Swagger1

整體應用 vs 微服務應用

那麼，我們來看看另一種過去常用的架構，單體架構Monolithic application的情況，單體架構也有它的優勢，對於項目應用或是公司創業初期是個很好的選擇，可以更快的解決有和沒有的問題，適合小團隊開發實現，而且橫向擴展方便，例如鏡像部署的時候。但當公司大了以後，隨著應用越來越多、第三方系統的不斷接入或者企業的併購，問題會慢慢的暴露出來。

主要體現在如下方面:

• 功能多了，應用肥大；

• 介面污染，jar包衝突；

• 部署困難，任何修改都需部署整體，帶來整體服務downtime；

• 測試/檢查比較困難，任何修改，切入點過於依賴於從前到後的測試；

• 問題定位困難，不易找到具體的問題點，通常需要從前到後篩查，或者從海量的log里篩查；

• 某個服務出現OOM後對整體應用產生影響；

• 無法通過具體服務對資源的需求搭配硬體資源/網路資源，只能安裝最高需求整體滿足；

• 新進人員對開發環境搭建，應用的熟悉需要很長的時間，很難快速通過以點及面的方式切入系統。

我曾經遇到過一個超過400M的大Jar包，啟動應用超過5分鐘，那段時間簡直被OPS罵死。舉個例子，一個產品猶如一條魚，開始的是後游得很暢快，但是有一天，這條魚變成這樣：

整體應用架構

它每次的轉身、變更都很慢，因為太重了。後來我們意識到，不能再往它身上放東西了，經過逐步的調整，變成了如下的結構：

Microservices Architecture

Tomcat上承載的東西變少了，有明確邊界的服務都被拆分成了獨立的restful應用，這樣面向眾多客戶的web app，部署節奏加快，後端的若干子服務部署節奏也加快。

公司大了以後，異構系統和Hybrid都是在所難免的，有朝一日雲智慧也會面臨這個場景。監控寶和透視寶平台提供的功能由php, java, Ruby on Rails, Python Django, .net mvc等組成，同時對於外部服務的集成，集成後對主應用的影響不亞於功能性的要求。比如集成一個外部服務，他的服務升級很快，那麼對這塊功能的變更和主應用應該是隔離的，而微服務架構確實能隔離這個問題。

微服務架構的實現，目前國內有阿里的dubbo，國外有Twitter的Finagle框架，他們都是基於RPC的。如果我們的微服務是基於restful服務，那麼無須選擇他們，考慮到異構系統，基於http rest依舊是最合適方案。

任何一種架構都有它的適用場景和一些不足，微服務什麼問題呢？

• 需考慮服務間通訊的局部不可用問題。

假如一個請求需要2個或者多個服務共同組裝數據，某個服務不可用，本質上這個應該取決於業務，具體該請求判決為成功或失敗取決於該故障服務提供的數據權重，比如一個提供商品評論的服務暫時不可用，該數據是次要的。

• 服務線性依賴問題

這是個設計問題，從設計上微服務不應該依賴別的業務微服務，如果設計成了服務A—>服務B>服務C..那麼帶來的問題會較多。

• 帶來更多的單點考慮

採用合理的負載均衡可以解決，但是顯然會帶來部署的複雜性。

• 應用管理複雜度會上升

這方面，業界也有解決方案，比如Docker / Kubernetes集群化方案。

今晚主要是從High level介紹一下微服務架構，具體細節要有合適的應用場景，下次分享我們會準備了一個Demo，一起來嘗試如何讓web app更輕，如何用spring boot構建一個微服務。