从单体架构到微服务的演变之路

单体架构

1.描述：

• 一个包含了应用所有功能的应用程序，我们通常称之为 单体架构 。这是一种传统的架构风格，比如经典三层架构（UI，BLL，DAL）就是一个单体架构。

2.示例图：

3.单体架构的特点：

• 所有功能都集中在一个项目中。
• 所有的功能打成一个war包部署到服务器。
• 应用与数据库分开部署
• 通过集群来提高服务器性能
• 技术栈受到限制

war包是一个可以直接运行的web模块，通常用于网站，打成包部署到容器中

4.单体架构的优点

• 单体架构简单，前期开发成本低，周期短，小型项目首选

5.单体架构的缺点

• 全部功能集中在一个项目中，随着项目的变大，变的不易开发，扩展，维护
• 提高服务器性能只能扩展集群节点，成本太高

垂直架构

1.描述

• 访问量逐渐增大，单体架构单加集群节点带来服务器性能越来越小时，我们通常将应用拆成互不相干的几个应用，这就称之为 垂直架构 。

2.示例图

3.垂直架构的特点

• 以单体架构规模的项目为单位进行垂直划分项目，即将一个大项目拆分成一个一个单体结构项目。
• 项目与项目之间的存在数据冗余，耦合性较大，比如上图中三个项目都存在客户信息。
• 项目之间的接口多为数据同步功能，如：数据库之间的数据库，通过网络接口进行数据库同步。

4.垂直架构的优点

• 项目架构简单，前期开发成本低，周期短，小型项目的首选。
• 通过垂直拆分，原来的单体项目不至于无限扩大。
• 不同的项目可采用不同的技术。

5.垂直架构的缺点

• 复杂应用的开发维护成本变高，部署效率逐渐降低。因为随着业务功能的不断膨胀，代码全量编译和部署一次所需的时间非常长。
• 团队协作效率差，部分公共功能重复开发，代码重复率居高不下。
• 系统可靠性变差。垂直架构将所有的应用模块都部署到一个进程中，如果某个应用接口发生故障，例如内存泄漏，会导致整个节点宕机。

SOA架构

1.描述

• SOA是 Service-Oriented Architecture 英文的缩写，也就是 面向服务的架构 。

2.示例图

3.SOA架构的特点

• 基于SOA的架构思想将重复公用的功能抽取为组件，以服务的方式给各各系统提供服务。
• 各个项目（系统）与服务之间采用webservice、rpc等方式进行通信。
• ESB（企业服务总线）作为项目与服务之间通信的桥梁。

4.SOA架构的优点

• 将重复的功能抽取为服务，提高开发效率，提高系统的可重用性、可维护性。
• 可以针对不同服务的特点制定集群及优化方案。
• 采用ESB减少系统中的接口耦合。

5.SOA架构的缺点

• 系统与服务的界限模糊，不利于开发及维护。
• 虽然使用了ESB，但是服务的接口协议不固定，种类繁多，不利于系统维护。
• 抽取的服务的粒度过大，系统与服务之间耦合性高。

微服务架构

1.描述

• 微服务架构 风格的开发方法，是以开发一组小型服务的方式来开发一个独立的应用系统的。其中每个小型服务都运行在自己的进程中，并经常采用HTTP资源API轻量的机制来相互通信。

2.示例图

 

3.微服务架构的特点

• 将系统服务层完全独立出来，并将服务层抽取为一个一个的微服务。
• 微服务遵循单一原则（一个服务做一件事）。
• 微服务之间采用RESTful等轻量协议传输。

4.微服务架构的优点

• 服务拆分粒度更细，有利于资源重复利用，提高开发效率。
• 可以更加精准的制定每个服务的优化方案，提高系统可维护性。
• 微服务架构采用去中心化思想，服务之间采用RESTful等轻量协议通信，相比ESB更轻量。
• 适用于互联网时代，产品迭代周期更短。
• 单个微服务启动较快
• 技术栈不受限

5.微服务架构的缺点

• 微服务过多，服务治理成本高，不利于系统维护。
• 分布式系统开发的技术成本高（容错、分布式事务等），对团队挑战大。

总结：

• 随着互联网行业的发展，架构的进化是必然的，当然，微服务并不是终点，以后将会有更多的架构涌现出来，而目地都是为了更好的解决所面临的问题。