微服务入门

微服务入门

微服务简介

“微服务”最初是由 MartinFowler 在 2014年写的一篇文章 《MicroServices》中提出来的。 关于 Martin Fowler 的介绍，维基百科上是这样描述的:

Martin Fowler，软件工程师，也是一个软件开发方面的著作者和国际知名演说家，专注于丽向对象分析与设 计、统一建模语言、领域建模，以及敏捷软件开发方法，包括极限编程。 主要著作有《可重用对象模型》《重构一一改 善既有代码的设计》《企业应用架构模式》《规划极限编程》 等。 ——Wikipedia

微服务定义

对于微服务，业界没有一个严格统一的定义，但是作为“微服务”这一名词的发明人，Martin Fowler 对微服务的定义似乎更具有权威性和指导意义 。 他的理解如下:

简而言之，微服务架构的风格，就是将单一程序开发成一个微服务，每个微服务运行在自己的进程中，并使用轻 量级机制通信，通常是 HTTP RESTFUL API。这些服务围绕业务能力来划分构建，并通过完全自动化部署机制来 独立部署。 这些服务可以使用不同的编程语言，以及不同数据存储技术，以保证最低限度的集中式管理。

微服务特点

结合以上的定义，微服务具有以下的特点：

• 按照业务来划分服务，单个服务代码量小，业务单 一 ，易 于维护。
• 每个微服务都有自 己独立 的基础组件 ，例如数据库、 缓存等 ，且运行在独立的进程中。
• 微服务之间的通信是通过 HTTP 协议或者消息组件，且具有容错能力。
• 微服务有一套服务治理的解决方案，服务之间不相合，可以随时加入和剔除服务。
• 单个微服务能够集群化部署，并且有负载均衡的能力。
• 整个微服务系统应该有一个完整的安全机制，包括用户验证、权限验证、资源保护 等。
• 整个微服务系统有链路追踪的能力。
• 有一套完整的实时日志系统 。

微服务的不足

• 微服务的复杂度
• 分布式事务（CAP理论，AP系统）
• 服务的划分
• 服务的部署

微服务的功能

服务的注册与发现

服务注册士在指向服务注册中心注册一个服务实例，服务提供者将自己的服务信息(如服务
名、 IP 地址等〉告知服务注册中心。服务发现是指当服务消费者需要消费另外一个服务时，
服务注册中心能够 告知 服务消费者它所要消费服务的实例信息(如服务名、 IP 地址等〉。通常
情况下， 一个服务既是服务提供者，也是服务消费者。服务消费者一般使用 HTTP 协议或者消
息组件这种轻盘级 的通信机制来进行服务消
费。

服务的负载均衡

在微服务架构中，服务之间的相互调用一般是通过HTTP通信协议来实现的。网络往往具有不可靠性，为了保证服务额高可用（High Availability），服务单元通常集群化部署。

一般都会讲服务提供者和服务注册中心进行集群化部署，来实现负载均衡。

服务的负载

服务的容错

为了解决分布式系统的雪崩效应，分布式系统引进了熔断器机制。

当一个服务的处理用户请求 的失败次数在一定时间内 小
于设定的阀值时，熔断器处于关闭状态，服务正常 : 当服务 处理用 户请求的失败次数大于设定
的阀值时，说明服务出现了故障，打开熔断器，这时所有的请求会执行快速失败，不执行业务
逻辑。当处于打开状态的熔断器时 ， 一段时间后会处于半打开状态，并执行一定数量的请求 ，
剩余的请求会执行快速失败，若执行的请求失败了，则继续打开熔断器;若成功了，则将熔断器关闭 。

熔断器机制

服务网关

微服务系统通过将资源以 API 接口的形式暴露给外界来提供服务。在微服务系统中， API 接口资源通常是由服务网关(也称 API 网关〉统一暴露，内部服务不直接对外提供 API 资源 的暴露 。 这样做的好处是将 内部服务隐藏起来 ，外界还以为是一个服务在提供服务，在一定程 度上保护了微服务系统的安全。 API 网关通常有请求转发的作用 ， 另外它可能需要负责一定的 安全验证，例如判断某个请求是否合法，该请求对某 一个资源是否具有操作权限 等。通常情况下，网关层以集群 的形式存在 。在服务网关层之前，有可能需要加上负载均衡层，通常为 Nginx 双机热备，通过一定的路由策略， 将请求转发到网关层。到达网关层后，经过一系列的用户身 份验证、权限判断， 最终转发到具体的服务。具体的服务经过一系列的逻辑运算和数据操作， 最终将结果返回给用户 。

服务网关架构图

服务配置的统一管理

服务配置统一管理的架构图如下：

服务配置统一管理

服务链路追踪

微服务系统是一个分布式架构的系统，微服务系统按业务划分服务单元， 一个微服务系统往往有很多个服务单元。由于服务单元数量很多且业务复杂， 服务与服务之间的调用有可能非常复杂， 一旦出现了异常和错误，就会很难去定位。所以在微服务架构中，必须实现分布式链路追踪，去跟进 一个请求到底有哪些服务参与，参与的顺序又是怎样的，从而使每个请求链路清晰可见，出了问题很快就能定位。

原文地址：http://wangjinlong.xyz/2018/09/08/intro-to-micro-service/

参考资料：《深入理解Spring Cloud与微服务构建》——方志明