初探微服務架構

2021-09-25 19:35:33 字數 2305 閱讀 2331

來自極客時間

我想你一定很好奇微服務架構到底是什麼樣子的,接下來我們一起走進微服務架構,來看看它的各個組成部分。

下面這張圖是我根據自己的經驗,繪製的微服務架構的模組圖,在具體介紹之前先來看下一次正常的服務呼叫的流程。

首先服務提供者(就是提供服務的一方)按照一定格式的服務描述,向註冊中心註冊服務,宣告自己能夠提供哪些服務以及服務的位址是什麼,完成服務發布。

接下來服務消費者(就是呼叫服務的一方)請求註冊中心,查詢所需要呼叫服務的位址,然後以約定的通訊協議向服務提供者發起請求,得到請求結果後再按照約定的協議解析結果。

而且在服務的呼叫過程中,服務的請求耗時、呼叫量以及成功率等指標都會被記錄下來用作監控,呼叫經過的鏈路資訊會被記錄下來,用於故障定位和問題追蹤。在這期間,如果呼叫失敗,可以通過重試等服務治理手段來保證成功率。

總結一下,微服務架構下,服務呼叫主要依賴下面幾個基本元件:

接下來,我來為你一一介紹這些元件。

服務呼叫首先要解決的問題就是服務如何對外描述。比如,你對外提供了乙個服務,那麼這個服務的服務名叫什麼?呼叫這個服務需要提供哪些資訊?呼叫這個服務返回的結果是什麼格式的?該如何解析?這些就是服務描述要解決的問題。

常用的服務描述方式包括restful api、xml配置以及idl檔案三種。

其中,restful api方式通常用於http協議的服務描述,並且常用wiki或者swagger來進行管理。下面是乙個restful api方式的服務描述的例子。

xml配置方式多用作rpc協議的服務描述,通過*.xml配置檔案來定義介面名、引數以及返回值型別等。下面是乙個xml配置方式的服務描述的例子。

idl檔案方式通常用作thrift和grpc這類跨語言服務呼叫框架中,比如grpc就是通過protobuf檔案來定義服務的介面名、引數以及返回值的資料結構,示例如下:

有了服務的介面描述,下一步要解決的問題就是服務的發布和訂閱,就是說你提供了乙個服務,如何讓外部想呼叫你的服務的人知道。這個時候就需要乙個類似註冊中心的角色,服務提供者將自己提供的服務以及位址登記到註冊中心,服務消費者則從註冊中心查詢所需要呼叫的服務的位址,然後發起請求。

一般來講,註冊中心的工作流程是:

通過註冊中心,服務消費者就可以獲取到服務提供者的位址,有了位址後就可以發起呼叫。但在發起呼叫之前你還需要解決以下幾個問題。

一旦服務消費者與服務提供者之間能夠正常發起服務呼叫,你就需要對呼叫情況進行監控,以了解服務是否正常。通常來講,服務監控主要包括三個流程。

除了需要對服務呼叫情況進行監控之外,你還需要記錄服務呼叫經過的每一層鏈路,以便進行問題追蹤和故障定位。

服務追蹤的工作原理大致如下:

以此類推,通過這種層層往下傳遞的方式,一次請求,無論最後依賴多少次服務呼叫、經過多少服務節點,都可以通過最開始生成的requestid串聯所有節點,從而達到服務追蹤的目的。

服務監控能夠發現問題,服務追蹤能夠定位問題所在,而解決問題就得靠服務治理了。服務治理就是通過一系列的手段來保證在各種意外情況下,服務呼叫仍然能夠正常進行。

在生產環境中,你應該經常會遇到下面幾種狀況。

上面是三種最常見的需要引入服務治理的場景,當然還有一些其他服務治理的手段比如自動擴縮容,可以用來解決服務的容量問題。

通過前面的講解,相信你已經對微服務架構有了基本的認識,對微服務架構的基本元件也有了初步了解。

這幾個基本元件共同組成了微服務架構,在生產環境下缺一不可,所以在引入微服務架構之前,你的團隊必須掌握這些基本元件的原理並具備相應的開發能力。實現方式上,可以引入開源方案;如果有充足的資深技術人員,也可以選擇自行研發微服務架構的每個元件。但對於大部分中小團隊來說,我認為採用開源實現方案是乙個更明智的選擇,一方面你可以節省相關技術人員的投入從而更專注於業務,另一方面也可以少走彎路少踩坑。不管你是採用開源方案還是自行研發,都必須吃透每個元件的工作原理並能在此基礎上進行二次開發

03 初探微服務架構

上一期我給你講了什麼時候應該進行服務化,以及服務化拆分的兩種方式即橫向拆分和縱向拆分,最後還提到了引入微服務架構需要解決的問題。我想你一定很好奇微服務架構到底是什麼樣子的,接下來我們一起走進微服務架構,來看看它的各個組成部分。下面這張圖是我根據自己的經驗,繪製的微服務架構的模組圖,在具體介紹之前先來...

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