系统架构的转变

        背景:随着互联网的发展,网站应用的规模不断扩大,需求的激增,随之而来的是技术上的压力。系统架构也因此不断的演进、升级、迭代。从单一应用,到垂直拆分,到分布式服务,到SOA,以及现在火热的微服务架构。  

集中式架构


        集中式架构的概念来自 计算机网络架构中的客户机/服务器体系(C/S),是指由位于系统中心的服务器统一管理全部共享 资源并处理来自所有用户(客户机)的请求。服务导向的集中式 知识管理系统架构,按照服务功能的分类,将相应的功能实现方法分成三层七个子层。其中三层是指:基础服务层、知识服务、用户服务层。详情见百度百科。
                                                                                                                   ----- 来源于百度百科

        所谓集中式架构,就是将为减少部署节点和成本,将所有节点部署在一起,凡事具有两面性,这样的架构有哪些优缺点呢。

       优点:

  1. 系统开发速度快
  2. 维护成本低
  3. 适用于并发要求较低的系统

         缺点:

  1. 代码耦合度高,后期维护困难
  2. 无法针对不同模块进行优化
  3. 无法水平扩展
  4. 单点容错率低,并发能力差

只有概念是不是很抽象呢? 上图

系统架构的转变_第1张图片

 垂直拆分


        演变当访问量逐渐增大,单一应用无法满足需求,此时为了应对更高的并发和业务需求,我们根据业务功能对系统进行拆分

系统架构的转变_第2张图片

 

优点:
  1. 系统拆分实现了流量分担,解决了并发问题
  2. 可以针对不同模块进行优化
  3. 方便水平扩展,负载均衡,容错率提高
缺点:
  1. 系统间相互独立,会有很多重复开发工作,影响开发效率

 分布式服务


        演变:当垂直应用越来越多,应用之间交互不可避免,将核心业务抽取出来,作为独立的服务,逐渐形成稳定的服务中心,使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时,用于提高业务复用及整合的分布式调用是关键。

系统架构的转变_第3张图片

优点:
        将基础服务进行了抽取,系统间相互调用,提高了代码复用和开发效率
缺点:
        系统间耦合度变高,调用关系错综复杂,难以维护

 服务治理(SOA


SOA Service Oriented Architecture )面向服务的架构:它是一种设计方法,其中包含多个服务, 服务之间通过相互依赖最终提供一系列的功能。一个服务通常以独立的形式存在于操作系统进程中。各个服务之间通过网络调用。
系统架构的转变_第4张图片

         ESB(服务总线),简答来说ESB就是一根管道,用来连接各个服务节点,为了形成不同的系统、笔不同协议的服务,ESB做了消息的转化解释和路由工作,让不同的服务互联互通。  

        SOA缺点:每个供应商提供的 ESB 产品有偏差,自身实现较为复杂;应用服务粒度较大, ESB 集成整合所有服务和协议、数据转换使得运维、测试部署困难。所有服务都通过一个通路通信,直接降低了通信速度。

 

微服务


        概念:微服务架构是使用一套小服务来开发单个应用的方式或途径,每个服务基于单一业务能力构建,运行在自己的进程中,并使用轻量级机制通信,通常是HTTP API,并能够通过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实现,以及不同数据存储技术,并保持最低限度的集中式管理。

 微服务结构图 :系统架构的转变_第5张图片

API Gateway网关是一个服务器,是系统的唯一入口。网关提供RESTful/HTTP的方式访问服务。而服务端通过服务注册中心进行服务注册和管理。

 微服务有哪些特点?

  1. 单一职责:微服务中每一个服务都对应唯一的业务能力,做到单一职责
  2. 面向服务:面向服务是说每个服务都要对外暴露服务接口API。并不关心服务的技术实现,做到与平台和语言无关,也不限定用什么技术实现,只要提供REST的接口即可。
  3. 自治:自治是说服务间互相独立,互不干扰
  • 团队独立:每个服务都是一个独立的开发团队。
    • 技术独立:因为是面向服务,提供REST接口,使用什么技术没有别人干涉
    • 前后端分离:采用前后端分离开发,提供统一REST接口,后端不用再为PC、移动段开发不同接口
    • 数据库分离:每个服务都使用自己的数据源

微服务和SOA比较: 系统架构的转变_第6张图片

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