微服务概述

是什么

业界大牛 Martin Fowler 这样描述微服务:

参考【微服务(Microservices)-微服务原作者Martin Flower博客翻译】。

下面是关于上述博客中的部分重点总结:

  • 就目前而言,对于微服务业界并没有一个统一的、标准的定义(While there is no precise definition of this architectural style)。
  • 但通常而言,微服务架构是一种架构模式或者说是一种架构风格,它提倡将单一应用程序划分为一组小服务,每个服务运行在其独立的自己的进程中,服务之间互相协调、互相配合,为用户提供最终价值。服务之间采用轻量级的通信机制互相沟通(通常是基于 HTTP 的 RESTFul API)。每个服务都围绕着具体业务进行构建,并且能够被独立地部署到生产环境、类生产环境等。另外,应尽量避免统一的、集中式的服务管理机制,对具体的一个服务而言,应根据业务上下文,选择合适的语言、工具对其进行构建,可以有一个非常轻量级的集中式管理来协调这些服务,可以使用不同的语言来编写服务,也可以使用不同的数据存储。

技术维度理解:

微服务的核心就是将传统的一站式应用,根据业务拆分成一个一个的服务,彻底的去耦合,每一个微服务提供单个业务功能的服务,一个服务做一件事,从技术角度看就是一种小而独立的处理过程,类似进程概念,能够自行单独启动或销毁,拥有自己独立的数据库。

微服务与微服务架构

  • 微服务强调的是服务的大小,它关注的是某一个点,是具体解决某一个问题/提供落地对应服务的一个服务应用,狭义的看,可以看做 Eclipse 里面的一个个微服务工程或 Module。

  • 微服务架构是一种架构模式或架构风格,如上总结。

微服务优缺点

优点

  • 每个服务足够内聚,足够小,代码容易理解,这样能聚焦一个指定的业务功能或业务需求。
  • 开发简单、开发效率高,一个服务可能就是专一的只干一件事。
  • 微服务能够被小团队单独开发,这个小团队是 2 到 5 人的开发人员组成。
  • 微服务是松耦合的,是由功能意义的服务,无论是在开发阶段或部署阶段都是独立的。
  • 微服务能使用不同的语言进行开发。
  • 易于与第三方集成,微服务允许容易且灵活的方式集成自动部署,通过持续集成工具,如 Jenkins、Hudson、Bamboo。
  • 微服务易于被一个开发人员理解、修改和维护,这样小团队更能关注自己的工作成果,无需通过合作也能体现价值。
  • 微服务允许你利用融合最新技术。
  • 微服务只是业务逻辑的代码,不会和 HTML、CSS 或其它 UI 组件混合。
  • 每个微服务都可以有自己的存储能力,可以有自己的数据库,也可以有统一数据库。

缺点

  • 开发人员要处理分布式系统的复杂性。
  • 多服务运维难度,随着服务的增加,运维的压力也在增大。
  • 系统部署依赖。
  • 服务间通信成本。
  • 数据的一致性。
  • 系统集成测试。
  • 性能监控。

微服务技术栈

服务开发SpringBoot、Spring、SpringMVC
服务管理与配置Netflix 公司的 Archaius、阿里的 Diamond 等
服务注册于发现Eureka、Consul、Zookeeper等
服务调用Rest、RPC、gRPC
服务熔断器Hystrix、Envoy 等
负载均衡Ribbon、Nginx 等
服务接口调用Feign 等
消息队列Kafka、RabbitMQ、ActiveMQ 等
服务配置中心管理SpringCloudConfig、Chef 等
服务路由(API 网关)Zull 等
服务监控Zabbix、Nagios、Metrics、Spectator 等
全链路追踪Zipkin、Brave、Dapper 等
服务部署Docker、OpenStack、Kubernetes 等
数据流操作开发包SpringCloud Stream(封装与 Redis、Rabbit、Kafka 等发送接收消息)
事件消息总线Spring Cloud Bus

使用SpringCloud的原因

选型依据

  • 整体解决方案和框架成熟度
  • 社区热度
  • 可维护性
  • 学习曲线

主流微服务架构

  • 阿里 Dubbo、HSF
  • 京东 JSF
  • 新浪微博 Motan
  • 当当网 Dubbox

微服务框架对比

功能定位完整的微服务框架RPC 框架,但整合了 ZK 或 Consul,实现集群环境的基本的服务注册/发现RPC 框架RPC 框架服务框架
支持 Rest是,Ribbon 支持多种可插拔的序列化选择
支持 RPC是(Hession2)
支持多语言
服务注册/发现是(Eureka),Eureka 服务注册表,Karyon 服务端框架支持服务自注册和健康检查是(Zookeeper/Consul)
负载均衡是(服务端 Zuul + 客户端 Ribbon)。Zuul:服务、动态路由、云端负载均衡;Eureka:针对中间层服务器是(客户端)是(客户端)
配置服务Netflix Archaius,SpringCloud Config Server 集中配置是(Zookeeper 提供)
服务调用链监控是(Zuul),Zuul 提供边缘服务,API 网关
高可用/容错是(服务端 Hystrix + 客户端 Ribbon)是(客户端)是(客户端)
典型应用案例NetflixSinaGoogleFacebook
社区活跃程度一般一般一般
文档丰富度一般一般一般
其它SpringCloud Bus 为我们的应用程序带来了更多管理端点支持降级Netflix 内部在开发继承 gRPCIDL 定义实践的公司比较多

SpringCloud介绍

概述

Spring 官网是这样描述 SpringCloud 的:

SpringCloud,基于 SpringBoot 提供了一套微服务解决方案,包括服务注册与发现、配置中心、全链路监控、服务网关、负载均衡、熔断器等组件,除了基于 NetFlix 的开源组件做高度抽象封装之外,还有一些选型中立的开源组件。

SpringCloud 利用 SpringBoot 的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发,SpringCloud 为开发人员提供了快速构建分布式系统的一些工具,包括配置管理、服务发现、断路器、路由、微代理、事件总线、全局锁、决策竞选、分布式会话等等,它们都可以用 SpringBoot 的开发风格做到一键启动和部署。

SpringBoot 并没有重复制造轮子,它只是将目前各家公司开发的比较成熟、经得起实际考验的服务框架组合起来,通过 SpringBoot 风格进行再封装屏蔽掉了复杂的配置和实现原理,最终给开发者留出了一套简单易懂、易部署和易维护的分布式系统开发工具包。

总结上述,SpringCloud 就是分布式微服务架构下的额一站式解决方案,是各个微服务架构落地技术的集合体,俗称微服务全家桶。

SpringCloud VS SpringBoot

SpringBoot 专注于快速方便的开发单个个体微服务,可以离开 SpringCloud 独立使用开发项目。

SpringCloud 是关注全局的微服务协调整理治理框架,它将 SpringBoot 开发的一个个单体微服务整理并管理起来,为各个微服务之间提供配置管理、服务发现、断路器、路由、微代理、事件总线、全局锁、决策竞选、分布式会话等等集成服务。SpringCloud 离不开 SpringBoot,属于依赖的关系。

总结上述:SpringBoot 专注于快速、方便的开发单个微服务个体,而 SpringCloud 是关注全局的服务治理框架。

SpringCloud VS Dubbo

服务注册中心ZookeeperSpringCloud Netflix Eureka
服务调用方式RPCREST API
服务监控Dubbo-monitorSpringBoot Admin
断路器不完善SpringCloud Netflix Hystrix
服务网关SpringCloud Netflix Zuul
分布式配置SpringCloud Config
服务跟踪SpringCloud Sleuth
消息总线SpringCloud Bus
数据流SpringCloud Stream
批量任务SpringCloud Task
.........

最大区别:SpringCloud 抛弃了 Dubbo 的 RPC 通信,采用的是基于 HTTP 的 REST 方式。

严格来说,这两种方式各有优劣。虽然从一定程度上来说,SpringCloud 牺牲了服务调用的性能,但也避免了上面提到的原生 RPC 带来的问题。而且 REST 相比 RPC 更为灵活,服务提供方和调用方的依赖只靠一纸契约,不存在代码级别的强依赖,这在强调快速演化的微服务环境下,显得更加合适。

用品牌机与组装机的区别为例说明:

很明显,SpringCloud 的功能比 Dubbo 更加强大,涵盖面更广,而且作为 Spring 的拳头项目,它也能够与 SpringFramework、SpringBoot、SpringData、SpringBatch 等其它 Spring 项目完美融合,这些对于微服务而言是至关重要的。使用 Dubbo 构建的微服务架构就像组装电脑,各环节我们选择的自由度很高,但是最终结果很有可能因为一条内存质量不行就点不亮了,总是让人不怎么放心,但是如果你是一名高手,那这些都不是问题;而 SpringCloud 就像品牌机,在 Spring Source 的整合下,做了大量的兼容性测试,保证了机器拥有更高的稳定性,但是如果要使用非原装组件以外的东西,就需要对其基础底层有足够的了解。

社区支持和更新力度:

最为重要的是,Dubbo 停止了 5 年左右的更新,虽然 2017 年 7 月重启了。对于技术发展的新需求,需要由开发者自行脱战升级(比如当当网弄出了DubboX),这对于很多想要采用微服务架构的中小软件组织,显然是不太合适的,中小公司没有这么强大的技术能力去修改 Dubbo 源码及周边的一整套解决方案。

下面是 Dubbo 重启维护开发的主要负责人之一刘军对 Dubbo 及 SpringCloud 的关系阐述:

刘军,阿里巴巴中间件高级研发工程师,主导了 Dubbo 重启维护后的几个发版计划,专注于高性能 RPC 框架和微服务相关领域。层负责网易考拉 RPC 框架的研发及指导在内部使用,参与了服务治理平台、分布式跟踪系统、分布式一致性框架等从无到有的设计与开发过程。

SpringCloud相关资料及社区

04-07 04:58