微服务介绍-系统架构演变过程

1、微服务介绍

1.1、系统架构演变

随着互联网发展，网站应用的规模也在不断扩大，进而导致系统的架构也在不断的进行变化。从物联网早期发展到现在，系统架构大体经历了以下几个过程：单体应用内架构–》垂直应用架构–》分布式应用架构–》SOA架构–》微服务架构。当然还有悄然兴起的Service Mesh服务网格化。下面详细了解下每个过程的系统加过是什么样子的，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比较少，只需要一个应用，将所有功能代码都部署在一起就可以了，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，包含用户管理、商品管理、订单管理和物流管理等等很多模块，我们会把它们都做成一个web项目，代码写到一个服务项目里面，然后部署到一台tamcat服务器上。
优点：

• 项目架构简单、开发成本低
• 项目都部署在一个节点服务器上，维护方便
  缺点：
• 全部功能模块都在一个项目工程中欧，对应不断增长的项目规模来讲不易开发和维护
• 项目模块之间紧密耦合，单点容错率低
• 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，还是以电商为例，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，垂直应用就应运而上。
所谓的垂直应用架构，就是将原来的一个应用拆分成几个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：

• 电商系统（用户管理、商品管理、订单管理）
• 后台系统（用户管理、订单管理、客户管理）
• CMS系统（广告管理、营销管理）
  这样拆分之后，一旦用户访问量变大，只需要增加电商系统节点就可以应对，无序增加后台和CMS节点。
  优点：
• 系统拆分实现了流量的分担，解决了访问量大，并发问题，而且可以针对不同模块进行优化和水平扩展
• 一个系统的问题不会影响到其他系统，提高容错率
  缺点
• 系统之间相互独立，无法进行相互调用
• 系统之间相互独立，会有重复的开发工作

1.1.3、分布式应用架构

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，我们就要考虑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，然后有前段控制层调用不同的业务层服务呢？
这就产生了新的分布式应用架构，它将把工程拆分成表现出和服务层两部分，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。
优点：

• 抽取公共的功能作为服务层，提高代码的复用性
  缺点：
• 系统前后端耦合度高，调用关系复杂，难以维护

1.1.4、SOA应用架构

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凸显，此时需增加一个调度中心对集群进行实时管理，用于资源调度和治理的中心（SOA：Service Oriented Archectre）是关键。
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
• 服务间会有依赖关系，一旦某个环节出错会影响很大（服务雪崩）
• 服务关系复杂，运维。、测试部署困难

1.1.5、微服务应用架构

微服务结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”。
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，分布式会变得更加麻烦