SpringCloudAlibaba入门教程-【微服务和Spring Cloud Alibaba介绍】

1、微服务介绍

1.1 系统架构演变
随着互联网的发展,网站应用的规模也在不断的扩大,进而导致系统架构也在不断的进行变化。 从互联网早起到现在,系统架构大体经历了下面几个过程: 单体应用架构—>垂直应用架构—>分布 式架构—>SOA架构—>微服务架构,当然还有悄然兴起的Service Mesh(服务网格化)。 接下来我们就来了解一下每种系统架构是什么样子的,以及各有什么优缺点。

1.1.1 单体应用架构
互联网早期,一般的网站应用流量较小,只需一个应用,将所有功能代码都部署在一起就可以,这 样可以减少开发、部署和维护的成本。
比如说一个电商系统,里面会包含很多用户管理,商品管理,订单管理,物流管理等等很多模块, 我们会把它们做成一个web项目,然后部署到一台tomcat服务器上
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优点:
1.项目架构简单,小型项目的话,开发成本低
2. 项目部署在一个节点上, 维护方便
缺点:
1.全部功能集成在一个工程中,对于大型项目来讲不易开发和维护
2.项目模块之间紧密耦合,单点容错率低
3.无法针对不同模块进行针对性优化和水平扩展

1.1.2 垂直应用架构
随着访问量的逐渐增大,单一应用只能依靠增加节点来应对,但是这时候会发现并不是所有的模块都会有比较大的访问量.

还是以上面的电商为例子, 用户访问量的增加可能影响的只是用户和订单模块, 但是对消息模块 的影响就比较小. 那么此时我们希望只多增加几个订单模块, 而不增加消息模块. 此时单体应用就做不到了, 垂直应用就 应运而生了所谓的垂直应用架构,就是将原来的一个应用拆成互不相干的几个应用,以提升效率。比如我们可以将上面电商的单体应用拆分成:

  1. 电商系统(用户管理 商品管理 订单管理)
  2. 后台系统(用户管理 订单管理 客户管理)
  3. CMS系统(广告管理 营销管理)
    这样拆分完毕之后,一旦用户访问量变大,只需要增加电商系统的节点就可以了,而无需增加后台 和CMS的节点。SpringCloudAlibaba入门教程-【微服务和Spring Cloud Alibaba介绍】_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,而且可以针对不同模块进行优化和水扩展
2.一个系统的问题不会影响到其他系统,提高容错率。

缺点:
1.系统之间相互独立,无法进行相互调用
2.统之间相互独立,会有重复的开发任务。

1.1.3分布式架构
当垂直应用越来越多,重复的业务代码就会越来越多。这时候,我们就思考可不可以将重复的代码抽取出来,做成统一
的业务层作为独立的服务,然后由前端控制层调用不同的业务层服务呢?
这就产生了新的分布式系统架构。它将把工程拆分成表现层和服务层两个部分,服务层中包含业务 逻辑。表现层只需要处理和页面的交互,业务逻辑都是调用服务层的服务来实现。
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优点:
抽取公共的功能为服务层,提高代码复用性。
缺点:
系统间耦合度变高,调用关系错综复杂,难以维护

1.1.4SOA架构
在分布式架构下,当服务越来越多,容量的评估,小服务资源的浪费等问题逐渐显现,此时需增加
一个调度中心对集群进行实时管理。此时,用于资源调度和治理中心(SOA Service Oriented Architecture)是关键。
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优点:
使用治理中心(ESB\dubbo)解决了服务间调用关系的自动调节

缺点:
1.服务间会有依赖关系,一旦某个环节出错会影响较大( 服务雪崩 )
2.服务关系复杂,运维、测试部署困难

1.1.5微服务架构
微服务架构在某种程度上是面向服务的架构SOA继续发展的下一步,它更加强调服务的"彻底拆分"。
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微服务架构与SOA架构的不同
微服务架构比 SOA架构粒度会更加精细,让专业的人去做专业的事情(专注),目的提高效率,每个服务于服务之间互不影响,微服务架构中,每个服务必须独立部署,微服务架构更加轻巧,轻量级。
SOA 架构中可能数据库存储会发生共享,微服务强调独每个服务都是单独数据库,保证每个服务于服务之间互不影响。项目体现特征微服务架构比 SOA 架构更加适合与互联网公司敏捷开发、快速迭代版本,因为粒度非常精细。

优点:
服务原子化拆分,独立打包、部署和升级,保证每个微服务清晰的任务划分,利于扩展微服务之间采用Restful等轻量级http协议相互调用
缺点:
分布式系统开发的技术成本高(容错、分布式事务等)
复杂性更高。各个微服务进行分布式独立部署,当进行模块调用的时候,分布式将会变得更加麻烦。

1.2微服务架构介绍
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Martin Fowler
他说微服务其实是一种架构风格,我们在开发一个应用的时候这个应用应该是由一组小型服务组成,每个小型服务都运行在自己的进程内;小服务之间通过HTTP的方式进行互联互通。
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1.2.1微服务架构的常见问题
一旦采用微服务系统架构,就势必会遇到这样几个问题:
1.这么多小服务,如何管理他们?(服务治理 注册中心[服务注册 发现 剔除]) nacos
2.这么多小服务,他们之间如何通讯?(restful rpc dubbo feign) httpclient(“url”,参数), springBoot restTemplate(“url”,参数) , feign
3.这么多小服务,客户端怎么访问他们?(网关) gateway
4.这么多小服务,一旦出现问题了,应该如何自处理?(容错) sentinel
5.这么多小服务,一旦出现问题了,应该如何排错? (链路追踪) skywalking 4个9 52.6分钟 5个9 5分钟

对于上面的问题,是任何一个微服务设计者都不能绕过去的,因此大部分的微服务产品都针对每一 个问题提供了相应的组件来解决它们。
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1.2.2常见微服务架构

1. dubbo: zookeeper +dubbo + SpringMVC/SpringBoot
配套 通信方式:rpc
注册中心:zookeeper / redis

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