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什么是微服务架构

微服务架构风格是一种创建软件产品的独特方法。它的目的是专注于创建具有明确联系和行动的单一功能单元。这些模块中的每一个都负责某项功能,并可以通过直接的API网关与其他软件系统进行交互,以解决更复杂的业务能力和问题。这样的架构风格是在考虑到业务能力的情况下创建的,可以使用完全自动化的部署设备单独部署。

一、什么是微服务架构

微服务架构风格是一种创建软件产品的独特方法。它的目的是专注于创建具有明确联系和行动的单一功能单元。这些模块中的每一个都负责某项功能,并可以通过直接的API网关与其他软件系统进行交互,以解决更复杂的业务能力和问题。

随着越来越多的企业开始采用敏捷模式等方法,微服务已被广泛使用。这种架构风格有很多好处,软件系统可以更快地扩展,它减少了向应用程序添加新功能的时间。

这样的架构风格是在考虑到业务能力的情况下创建的,可以使用完全自动化的部署设备单独部署。这些服务可以用不同的编程语言进行编程,并利用各种数据存储方法,集中管理的程度最低。使用API网关也可以使许多过程更简单。

二、单片式架构

单片式架构中的所有活动都紧密相连,并作为一个统一的平台运行。这意味着,如果程序的一个组成部分遭受到需求的增加,完整的单体架构应该被扩展。随着单片式应用程序的代码库的扩大,增加新的功能或更新现有的功能变得更加具有挑战性。这种复杂性限制了创新,并使实现新的概念成为挑战。因为它们包括许多相互依赖和紧密联系的操作,单体设计在单个组件出现任何错误时都会带来更大的风险。

在微服务架构中,每个应用程序都是由独立的组件作为服务执行的。每个服务都有特定的功能,并在设计时考虑到了业务能力。每个组件都可以被升级、启动和扩展,以配合对特定程序功能的需求,因为它们是单独运作的。

三、微服务的主要特点

1、元素多样

微服务架构可以分为几个独立的组件操作。这允许单独的服务部署、修改和重新部署,而不损害系统的结构。与其重新部署完整的应用程序,你只需要以这种方式修改一个特定的服务。然而,这种策略也有缺点,如昂贵的远程调用而不是进程中的调用,以及在元素间分配职责时增加的复杂性。

2、为企业量身设计

通常情况下,微服务架构是根据企业的目标和能力来构建的。微服务架构使用跨功能小组,各种开发小组有特定的重点,而不是传统的单体增长战略。每个小组基于独特的服务生产特定的产品,这些服务通过消息总线进行通信。

3、路由便利

类似于传统的UNIX 系统,微服务接受查询,分析它们,然后产生一个回复。其他几个技术堆栈,包括企业服务总线,都是反向操作。高科技解决方案被用于消息排序、路由和实现业务约束。微服务包含承载数据存储流的管道和评估数据管理和运用逻辑的智能终端。

4、去中心化

传统的集中式治理技术可能会更好,因为微服务包含了多样性的系统。分散式治理受到了微服务生态系统的青睐,这样它的创造者就可以提供其他人可以用来解决相同问题的工具。微服务架构鼓励去中心化的信息系统。在单体系统中,各种企业应用共享一个逻辑数据存储。同时,每个服务通常在微服务系统中维护其数据管理。

5、灵活应对故障

微服务架构是为了处理故障而制造的。由于许多不同的服务之间相互影响,一个服务出现故障时,其他的服务仍可正常运行。在这些情况下,用户应该退出系统,同时允许其附近的服务继续运行。然而,管理微服务有助于减少发生故障的机会。这一要求使得微服务比单体设计更加困难。

6、结构先进

微服务架构是一种先进的结构,适合于先进的网络。在这样的系统中,不可能完全预测哪些机器会在未来接触你的程序。许多程序开始时是单体领域驱动的设计,但当新的需求出现时,可以逐渐改变为微服务,在早期的单体架构上使用API网关进行通信。

三、微服务的好处

微服务架构的独立组件结构有很多好处,现在建造的许多软件产品都依赖于基础设施的自动化,而微服务也可以帮助实现这一点。

1、敏捷性强

可以通过使用敏捷性微服务来组织较小的、自主的、对其运营承担责任的团体。员工能够在一个确定的、受约束的环境中更自主、更有效地工作。他们不必担心其他开发团队和组件的效率和工作。开发的周期被缩短。这可以提高企业的整体吞吐量。

2、可自主拓展

由于微服务的存在,每个操作都可以自主地扩展,以满足它所支持的软件的要求。这使得开发团队有可能适当地扩展他们的基础设施自动化要求,计算一个功能的成本,并在需求增加的情况下确保服务的可用性。企业更有可能需要扩展产品的某个单元而不是整个产品。有了微服务架构,这个过程就会大大简化。

3、部署简单

微服务使整合业务和部署成为可能,使测试新概念和在不适合的情况下缩减规模变得简单。失败的代价很低,这鼓励了创新并促进了代码更新。你只有用新的想法才能在竞争中保持名列前茅,而微服务架构使之更容易。

4、技术独立

微服务架构并不坚持一劳永逸的理念。团队可以选择理想的解决方案来解决他们的特殊问题。同样的模型或工具可能只适用于某些组件,根据他们的需要,他们可以选择自己想要的组件。这使每个模块,以及反过来,每个与之合作的团队都具有技术独立性。

5、代码可重复使用

被分解成可管理的、定义明确的组件的代码允许团队以各种方式使用其功能。一个为特定目的而创建的服务可以成为另一个功能的基础。因此,程序员可以为一个应用程序添加新的功能,而不需要从头开始编写代码。另一种方法是重复编写类似的代码,这对开发人员来说是多余的。

6、可灵活应对故障

在一个复杂的软件程序中,一定会发生某些错误和失误。如果整个系统因为一个单元的错误而不得不关闭,那是没有效率的。一个程序对故障的恢复力通过服务自主性得到提高。单一的架构使得一个元素的故障有可能使整个程序瘫痪。使用微服务的程序通过减少能力而不是崩溃来应对总的服务故障。只有故障元素需要修复,而其他模块可以继续正常运行。

四、微服务的应用

许多知名的科技公司出于各种目的采用微服务,包括简化他们的架构,加速软件开发,提高系统的响应速度和更新能力。基础设施自动化技术的发展也促进了该架构的广泛采用。以下是一些在其系统中采用微服务架构的市场名列前茅。

1、亚马逊

亚马逊的商业网站在开始时是一个单体,在其多层业务之间有错综复杂的联系。这就要求每当需要进行更新或扩展性任务时,都要小心翼翼地进行软件开发,以确保没有失败。这种策略在当时是很常见的。单片式架构甚至被用于开发大公司开展的大规模技术计划。

但是,随着亚马逊用户群的增长,他们雇用了更多的人从事这项工作,这导致了更大的代码库。结果,架构变得更难改变,增加了处理成本,延长了开发周期。

为了解决这些问题,亚马逊将其大型单体系统分解成较小的、自主的企业应用程序。开发人员在名列前茅阶段检查了源代码,并分离出执行单一目的的代码部分。完成后,这些单元被封闭在一个网络服务层内。例如,为不同的按钮和计算器创建了不同的模块。目前,亚马逊开发并发布了AWS 和Apollo 等产品,使其他企业接受微服务变得更加简单。

2、Netflix

Netflix是微服务架构行业的先行者,和亚马逊很像。当这个流媒体巨头遇到几个可扩展性挑战和服务中断时,其搬迁工作于2008年开始。

当Netflix的一个数据管理系统崩溃,阻断了向用户发送DVD的三天,该公司意识到是时候转换到微服务了。Netflix选择了亚马逊网络服务(AWS )作为其云计算供应商,以完成其云计算迁移目标。

2009年,Netflix开始将其单体架构,一次一个功能,转换为微服务架构。它首先将其不面向用户的电影脚本平台转换为使用单独的微服务架构在AWS 云上运行。不久之后,它开始将其消费者系统迁移到微服务,并在2012年完成了这一过程。

3、Uber

由于扩张的障碍,Uber也决定打破其单体结构,类似于亚马逊和Netflix。这个共享单车网络在结合其快速扩张的国际业务方面遇到了困难,而且在创建和引入新服务方面也遇到了低效。由于复杂的应用结构,甚至连基本的系统升级和调整都需要高度熟练的程序员。

Uber将其单体应用划分为一个由云支持的微服务架构,以解决它带来的问题。公司运营的特定微服务,如旅行数据管理和客户管理,很快就被采用了。

五、微服务的趋势

微服务架构是一个强大的概念,对于开发和部署公司系统具有显著的优势。一些程序员和公司一直在利用策略来利用可能被归类为微服务的API网关,但从未采用过这个名称,甚至没有将其行为确定为SOA 。

一些技术栈试图解决微服务架构试图解决的问题,如UDDI 。然而,它们实施起来很复杂,一般不用于较新的系统。

微服务面临的一个问题是,随着时间的推移,每个单元变得越来越依赖代码。在这种情况下,API网关以及服务发现是相当有用的。构建一个API网关可以让所有用户通过一个点进入,这样API网关就可以提供各种客户的API。API网关还可以另外采用安全措施,如确认客户的授权,以提交请求。

以上就是关于微服务架构的内容了,希望对大家有所帮助。

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