【51CTO.com原创稿件】2018年5月18-19日,由51CTO主办的全球软件与运维技术峰会在北京召开。此次峰会围绕人工智能、大数据、物联网、区块链等12大核心热点,汇聚海内外60位一线专家,是一场高端的技术盛宴,也是***IT技术人才学习和人脉拓展不容错过的平台。
在“微服务架构设计”分会场,58到家CTO沈剑带来了《58速运微服务架构解耦***实践》的主题分享,会后,51CTO记者根据沈剑在WOT2018全球软件与运维技术峰会的演讲内容进行了整理。
【讲师简介】
58沈剑,互联网架构技术专家,“架构师之路”公众号作者。曾任百度高级工程师,58同城高级架构师,58同城技术委员会主席。15年调至58到家任高级总监,技术委员会主席,负责基础架构,技术平台,运维安全,信息系统等后端技术体系搭建。17年调至58速运任CTO,负责58速运技术体系的搭建。
业务发展需要微服务架构
58速运架构包括三层结构和三块业务,如下图所示。其中,三层结构分别是PC/H***PP等端点,web站点应用,数据存储。三块业务分别是to C,to 2小B,to大B。
58速运架构
架构诞生了,耦合也随之而来。耦合,是架构中,本来不相干的代码、模块、服务、系统因为某些原因联系在一起,各自独立性差,影响则相互影响,变动则相互变动的一种架构状态。业务是一块一块发展起来的,而代码不是一行一行写出来的,重复代码的耦合就出现了。随着业务的增长,数据量越来越大,复杂性扩散的耦合导致了被迫联动升级。此外还有数据库耦合、服务耦合等等,如何消除?微服务是一种潜在的解决方案。
详解微服务架构
在服务化之前,互联网的高可用架构大致是这样一个架构:
(1)用户端是浏览器或APP客户端。
(2)后端入口是高可用的nginx集群,用于做反向代理。
(3)中间核心是高可用的web-server集群,研发工程师主要编码工作就是在这一层。
(4)后端存储是高可用的db集群,数据存储在这一层。
更典型的,web-server层是通过DAO/ORM等技术来访问数据库。
由此可以看到,最初的架构没有服务层,此时会出现以下痛点:代码到处拷贝;复杂性扩散;库的复用与耦合;SQL质量得不到保障,业务相互影响;疯狂的DB耦合等等。
为了解决上面的诸多问题,互联网高可用分层架构演进的过程中,引入了“服务层”。
引入服务层的好处主要有调用方便;高度复用性,防止代码拷贝;专注性屏蔽了底层复杂度;SQL质量得到了保障;数据库很方便的解耦;提供有限接口,拥有***性能等。
“微”到什么程度才合适?
随着数据量、流量、业务复杂度的提升,微服务化架构是架构演进中的必由之路,那么,微服务架构多“微”才合适?
【粗粒度:一个服务层】
最粗犷的玩法,所有基础数据的访问,都通过一个service访问,在业务不是特别复杂的时候还好,一旦业务变复杂了,这个service层会变得非常重,成为耦合点之一,以微信场景为例,假设有一个通用的服务层来访问基础数据,这个服务层可能是这样的:
有一个统一的service层,用户信息,好友信息,群组信息,消息信息都通过这个service层来走。
细节:微信单对单消息是一个写多读少的业务,故没有缓存。
【一个子业务一个service】
如果所有的信息存储都在一个service里,那么一个地方出bug,就将影响整个业务,所以更合理的做法是在服务层进行细分,架构如何细分?垂直拆分是个好的方案,将子业务一个个拆出来,那么微信的服务化架构或许会变成这个样子:
(1)用户相关的子业务有user-service
(2)好友相关的子业务有friend-service
(3)群组相关的子业务有group-service
(4)消息相关的子业务有msg-service
这样的话,一个service出问题也不会影响其他service,同时数据层也按照业务垂直拆分开了。
服务粒度变细之后,出现一个新的问题,业务与服务的连接关系变复杂了,有什么好的优化方案么?
常见的,加入一个高可用服务分发层集群,并在协议设计时加入服务号,可以减少蜘蛛网状的依赖关系:
(1)调用方依赖分发层,传入服务号
(2)分发层依赖服务层,通过服务号参数分发
【一个数据库对应一个service】
数据访问service最初是从DAO/ORM的数据访问需求过来的,所以有些公司也有一个数据表一个service的玩法。
一个子业务对应一个service的玩法是:
(1)服务层,整个群业务是一个service
(2)存储层,实际可能对应了群信息、群成员、群消息等多个数据表
拆分成一个数据表一个service,则架构会变成这样:
群信息表,群成员表,群消息表等各个数据表之间也解耦开了,不会相互影响了。
【一个接口对应一个service】
微服务架构中更极端的,甚至一个接口对应一个微服务,这样的话,架构就从:
演化为:
(1)修改群信息服务
(2)增加群信息服务
(3)获取群信息服务
多个服务操纵同一个数据表,使用同一片缓存,每个接口出问题,都不会影响其他接口。
粒度粗细的优劣
上文中谈到的服务化与微服务,不同粒度的服务化各有什么优劣呢?
总的来说,细粒度拆分的优点有:
(1)服务都能够独立部署
(2)扩容和缩容方便,有利于提高资源利用率
(3)拆得越细,耦合相对会减小
(4)拆得越细,容错相对会更好,一个服务出问题不影响其他服务
(5)扩展性更好
(6)…
细粒度拆分的不足也很明显:
(1)拆得越细,系统越复杂
(2)系统之间的依赖关系也更复杂
(3)运维复杂度提升
(4)监控更加复杂
(5)出问题时定位问题更难
(6)…
总的来说,沈剑老师对服务化以及微服务粒度的看法是,以“子业务系统”粒度作为微服务的单位是比较合适的:
以上内容是51CTO记者根据58到家CTO沈剑在WOT2018全球软件与运维技术峰会的采访内容整理,更多关于WOT的内容请关注51cto.com。
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