互联网分层架构的本质

互联网分层架构的本质?MVC,MVP,MVVM ?

 

无论是单进程,还是跨进程,互联网架构中的分层俯拾皆是。

                 分层架构

  1. 客户端层:APP或者浏览器
  2. 站点应用层:实现业务逻辑,从下游获取数据,对上游返回html或json
  3. 缓存:加速查询数据
  4. 数据库:固化数据存储

在同一层次内部,也有分层。比如APP或者web-server,也有MVC分层:

  1. view:展现
  2. control:逻辑
  3. model:数据

互联网分层本质是什么?

参考资料中作者认为是数据的流动,但我以为是结构化。因为任何架构必然存在数据的流动,而结构才是认识事物的模型,才能简化和扩展架构。

正是在分层结构的基础上,才能施展架构的基本方法:

  • 复用:更高效获得下游的服务
  • 封装:向上游屏蔽繁复的细节

分层结构的特点是固定的CPU和流动的数据。数据的流动就是数据传输的过程,这里涉及到的问题是:

  • 数据的格式(不同格式满足存储、计算和传输的需求)
  • 传输协议

先看数据的格式:

  1. db:以行(row)为单位存储
  2. cache:k-v对
  3. service:把row和k-v对转化成对象
  4. web-server:把对象转换成json(方便HTTP传输)
  5. client:拿到json

再看下数据的传输协议:

  1. db/cache和service:二进制协议,文本协议
  2. service和web-server:RPC的二进制协议
  3. web-server和client:HTTP协议

 

上图是一个典型的互联网分层架构:

 

  • 客户端层:典型调用方是browser或者APP
  • 站点应用层:实现核心业务逻辑,从下游获取数据,对上游返回html或者json
  • 数据-缓存层:加速访问存储
  • 数据-数据库层:固化数据存储

 

如果实施了服务化,这个分层架构图可能是这样: 
这里写图片描述

 

中间多了一个服务层。

 

这里写图片描述

 

同一个层次的内部,例如端上的APP,以及web-server,也都有进行MVC分层:

 

  • view层:展现
  • control层:逻辑
  • model层:数据

 

可以看到,每个工程师骨子里,都潜移默化的实施着分层架构。

 

那么,互联网分层架构的本质究竟是什么呢?

 

如果我们仔细思考会发现,不管是跨进程的分层架构,还是进程内的MVC分层,都是一个“数据移动”,然后“被处理”和“被呈现”的过程,归根结底一句话:互联网分层架构,是一个数据移动,处理,呈现的过程,其中数据移动是整个过程的核心。

 

这里写图片描述

 

如上图所示: 
数据处理和呈现要CPU计算,CPU是固定不动的:

 

  • db/service/web-server都部署在固定的集群上
  • 端上,不管是browser还是APP,也有固定的CPU处理

 

数据是移动的:

 

  • 跨进程移动:数据从数据库和缓存里,转移到service层,到web-server层,到client层
  • 同进程移动:数据从model层,转移到control层,转移到view层

 

这里写图片描述

 

数据要移动,所以有两个东西很重要:

 

  • 数据传输的格式
  • 数据在各层次的形态

 

先看数据传输的格式,即协议很重要:

 

  • service与db/cache之间,二进制协议/文本协议是数据传输的载体
  • web-server与service之间,RPC的二进制协议是数据传输的载体
  • client和web-server之间,http协议是数据传输的载体

 

再看数据在各层次的形态,以用户数据为例:

 

  • db层,数据是以“行”为单位存在的row(uid, name, age)
  • cache层,数据是以kv的形式存在的kv(uid -> User)
  • service层,会把row或者kv转化为对程序友好的User对象
  • web-server层,会把对程序友好的User对象转化为对http友好的json对象
  • client层:最终端上拿到的是json对象

 

结论:互联网分层架构的本质,是数据的移动。

 

为什么要说这个,这将会引出“分层架构演进”的核心原则与方法:

 

  • 让上游更高效的获取与处理数据,复用
  • 让下游能屏蔽数据的获取细节,封装

 


 

总结

 

    • 互联网分层架构的本质,是数据的移动
    • 互联网分层架构中,数据的传输格式(协议)与数据在各层次的形态很重要
    • 互联网分层架构演进的核心原则与方法:封装与复用

原文作者:沈剑

posted @ 2018-02-28 16:55  ShareAndCreate  阅读(597)  评论(0编辑  收藏  举报