技术架构的演进之路：为什么需要微服务？-为什么需要微服务 infoq

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整体发展概览

服务架构一直处于演变之中，为了适合自己的业务，不断的去调整。

整体的发展历程如下：

开发者视角

从一个 java 开发者，感受大概经历了下面几个历程：

第一阶段：单体架构

早期，大部分IT系统都是单体系统，例如传统的SSH架构，此时前后端也没有分离，UI组件也包含在了控制层：

这个也就是老马刚毕业时候的架构，SSH 基本是面试必问。

不过现在这些都发生了一些变化，主流已经变成了 spring mvc + spring contaienr + mybatis。

只能说，spring，java 界永远的春天!

第二阶段：分布式架构

为了方便给系统扩容，以及增加系统的复用性，出现分布式系统。

另一方面，系统模块快速膨胀，为了降低系统内部的复杂度，于是对系统模块进行拆解，分不到不同的系统中，降低模块耦合，加快迭代速度。

ps: 其实主要是降低单个应用的复杂性，让每一个应用专注于一件事情。这样可维护成本大大降低，换言之，开发完后以后，可以让一个刚毕业的新人做运维。把开发者裁掉，降低成本。

主流主要是 SOA 和 MSA 两种体系。

SOA

早期的分布式系统是基于面向服务的架构SOA。

SOA是微服务的前身，主要是为了摆脱单体应用的问题，达到以下效果：

充分利用现有的基础设施;
SOA体系结构依赖于消息传递(AMQP，MSMQ)和SOAP作为主要的远程访问协议。
快速响应业务变化;

架构图如下：

异构系统，也可以通过消息中间件的协议转换进行相互调用。

这个我倒是接触过一段时间，当时业务系统是 C# 开发，我所在的后端服务使用的是 java 技术开发。当时的协议使用的是 webservice。

但是用起来感觉不是很顺畅，主要缺点如下：

(1)WebService中常用的SOAP通信协议，通常使用XML格式进行通信，数据冗余，协议过重

(2)服务治理很不完善。

后来逐渐演变为了现在的 MSA(Micro-Service Archeticture 微服务架构)，从而实现了更加松耦合以及更加灵活的系统。

MSA

微服务是一种软件开发技术——面向服务的体系结构(SOA)体系结构样式的变体，它将应用程序构造为松散耦合服务的集合。

在微服务体系结构中，服务是细粒度的，协议是轻量级的。

微服务架构图示

优点

微服务架构有很多重要的优点。

首先，它解决了复杂性问题。它将单体应用分解为一组服务。虽然功能总量不变，但应用程序已被分解为可管理的模块或服务。

这些服务定义了明确的RPC或消息驱动的API边界。微服务架构强化了应用模块化的水平，而这通过单体代码库很难实现。

因此，微服务开发的速度要快很多，更容易理解和维护。

第三，微服务架构可以使每个微服务独立部署。

最后，微服务架构使得每个服务都可独立扩展。

现在这种架构模式已经成为主流，个人感受最深的就是如果你只负责单一服务，你可以把他理解的比较透彻，而且维护起来也没有那么复杂。如果有功能变更，只上线对应的应用即可。

缺点

微服务的一些想法在实践上是好的，但当整体实现时也会呈现出其复杂性。

运维开销及成本增加
必须有坚实的 DevOps 开发运维一体化技能
隐式接口及接口匹配问题
代码重复
分布式系统的复杂性
异步机制
可测性的挑战

个人感觉微服务最大的问题在于系统的拆分之后，很难有一个人可以知道系统的全貌，所以定位问题变得非常复杂。

举个例子，如果交易发生一笔失败，你可能要从API网关=》业务系统=》交易核心=》支付核心=》风控系统问一遍才能知道原因，最后发现是对底层的系统返回了一个失败，这里涉及到多个系统的沟通成本，基本上半天的时间就没了。

SOA vs 微服务

挑战

微服务的挑战可以概述如下：

API Gateway
服务间调用
服务发现
服务容错
服务部署
数据调用

不过幸运的是，很多成熟的中间件，已经为我们解决了这些问题。

第一代微服务框架

dubbo 的架构

Dubbo 的架构如下：

dubbo 针对 rpc 这部分做的很好，单也仅此而已。

但是为什么还是会这么火爆呢?

很多架构的升级都会有历史包袱，除非你是一家新公司，全新的应用。

大部分的应用都是 spring 或者 springboot 的，所以现在大部分公司都是 springboot + dubbo 的技术选型方案，这样可以让架构的平滑的迁移。

如果你们公司是全新的技术选型，可以考虑 spring cloud。

spring cloud 架构

你会发现 spring cloud 可以说是 java 技术栈中，比较完善的微服务框架。

当然，spring 再牛，负责的声明周期也只是 jvm 之内，应用的部署运维也是需要考虑的。

每一项技术都有其优势和局限性，所以需要结合使用。

下一代微服务：Service Mesh?

Service Mesh 也是目前比较火爆的技术，我们后续进行详解。

个人感悟

技术架构的演进和生物的进化是类似的，物竞天择，适者生存。

学习技术也不能只局限于现在这一刻，要学会去回顾技术的历史，知道为什么是这样?如果有能力，也可以引领技术的未来，为什么不是这样呢?

我觉得自己很幸运，最初接触的是单体应用，是 spring xml 配置的时代。

我觉得自己很不幸，框架层出不穷，技术日新月异，如果不持续学习，不出 5 年，就会被彻底淘汰。

为了不被那么快淘汰，本系列将从微服务的发展历史，理论知识，入门使用，应用实战，实现原理，重复造轮子等方面，逐渐理解微服务。