手记

从All-In-One到SOA——技术及架构的演进过程(二)

服务化演进过程之架构演进

随时间的发展,用户量逐步甚至是爆发性的增长,这样就给网站的承载能力带来了极大的挑战,必须探索新的架构方式以适应在用户增长后对网站响应速度、界面友好等方面的需要。因此促生了网站架构的几次大变迁。


1 单一应用
在诞生之初始,应用与数据库是部署在同一台机器上,这时的用户量、数据量规模都比较小,这样的架构既简单实用、便于维护,成本又低,成为了这个时代的主流架构方式(这种架构仍然存在,在一些小型应用或者实验环境仍是主流,主要还是成本与方便性的原因)。

随着安全意识的提高及技术的发展,数据与应用分离的呼声渐高,原始单一应用逐步转化为WebServer+DatabaseServer的模式。这一阶段的发展已经走到的尽头。


2 垂直应用

当单一应用不能满足需求时(主要是响应速度与吞吐量),如何改变架构以应对实际问题呢?问题是推动技术发展的源动力,当问题出现时,总是会有响应的解决方案,垂直型应用架构在这种背景下出现了。

所谓垂直型应用架构,是指将一个大的单一应用拆分成若干个小的单一应用,这样每个应用的压力大约有原来的1/n(粗略估计值)。这种拆分方式为后来的技 术发展奠定了基础,每次架构的变化都与这次有着密不可分的关系——分治(将一个大的问题按一定业务规则分成若干个小的问题,逐个解决)。


3 分布式架构

当垂直应用越来越多,业务上跨应用的交互不可避免,这给垂直应用架构带来了很大的挑战,如何才能进行跨应用的交互呢?RPC的出现解决了这个问 题,RPC作为分布式架构的核心内容,在提高业务复用、业务整合、架构扩展等方面发挥着不可替代的作用。因为RPC的实现方式有很多种,单一语言、跨语言 都存在相应的开源产品(当然也可以自建),这为RPC的使用及推广奠定了良好的基础。

此时需要注意,服务一定是无状态的、接口稳定的。

在分布式架构中,将剥离出来的核心业务构成的服务层相对独立、稳定,以这些服务为基础进行不同形式的组合使用,使前端(view、消费者)能够快速适应业务发展、变化。这时的前端架构也逐渐被从整体架构中剥离并越来越受到重视(尤其是移动应用的快速发展)。


4 SOA

分布式架构中的服务越来越多,导致交互越发复杂,不可避免会出现资源浪费的情况。如何才能更好的管理复杂的调用关系、提高资源利用率、对整个服务集群进行动态控制。服务治理被引入来解决上述问题。

通常服务治理包括:
1)通过注册中心管理所有服务(即服务注册于发现);
2)路由选择、负载均衡及容错处理;
3)服务依赖关系;
4)监控与统计;
5)服务过滤(黑名单、白名单);
6)服务升、降级,权重调整;
7)服务状态检测、监测;
8)服务权限控制。

如何在服务化架构中实现服务治理以及要对哪些内容进行治理,需要根据实际情况进行取舍,因为每个服务化架构中关注的内容可能都会有所不同。治理的实现方案也没有统一的方案、规范,在能满足自身需要的前提下,尽量避免过度管理、控制。下面是一些建议:
1)服务注册与发现,能做到自动化最好,尽量少的人工干预会给后期运维带来非常大的好处;
2)路由、负载可以通过类似LVS这样的工具或者编码实现软复杂各有好处;
3)服务升、降级分自动与手动,根据实际访问情况进行动态调整;
4)服务监测、依赖关系尽量做到自动化;
5)监控、统计一定要自动化,并且能够进行细粒度分析;

关于SOA的发布,有两点不得不提一下,那就是自动化发布与灰度发布。自动化发布会大幅度减小由于业务复杂性和技术复杂性带来的问题,同时把人从机械化 的操作中解放出来从而完成更重要的功能、方案改进等工作;灰度发布在SOA架构中的作用尤为重要,当我们发布一个新功能或有者针对某地区(或人群)的活动 时,就会用到灰度发布。

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