微服務(wù)架構(gòu)實(shí)踐 - 你只懂Docker與Spring boot就夠了嗎?
微服務(wù)并不是單獨(dú)存在的,為了更好地實(shí)現(xiàn)微服務(wù)架構(gòu),需要整合許多組件混搭使用,方能打通任督二脈,天下無敵。網(wǎng)上很多大拿講了微服務(wù)治理的內(nèi)容,也有人單方面講微服務(wù)的,比如spring boot與docker,本文著重于組件選型的較量,也積累了我們團(tuán)隊(duì)多次PK的精華;這些組件包括spring boot、spring cloud、docker、服務(wù)注冊發(fā)現(xiàn)、RESTFUL、postman、jenkins、ELK、ETCD等。
背景
隨著公司一年多的成長,我們已經(jīng)開發(fā)了數(shù)十個項(xiàng)目了,后臺有JAVA的有PHP的,為了更好地提升開發(fā)與管理效率,各技術(shù)大牛小牛們時常進(jìn)行激烈的PK,碰撞出了許許多多愛的火花,比如其中之一:微服務(wù)實(shí)踐。
設(shè)計(jì)
微服務(wù)開發(fā)架構(gòu)
只需要有一套BASE微服務(wù),BASE微服務(wù)生成業(yè)務(wù)系統(tǒng)微服務(wù)實(shí)例,供各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)調(diào)用;業(yè)務(wù)系統(tǒng)不直接調(diào)用BASE,只能調(diào)用微服務(wù)INSTANCE。
問題一:有些人會問,假如有20個業(yè)務(wù)系統(tǒng),那就有上百個微服務(wù),這怎么管理得了?
這是運(yùn)維的問題,讓運(yùn)維去解決,運(yùn)維使用工具,實(shí)際也不算困難,反正執(zhí)行的都是腳本,不需要手工操作。
問題二:為什么不做成一個saas的微服務(wù),這樣就只有不到10個的微服務(wù),就非常容易管理了不是嗎?
單點(diǎn)故障影響全局,我們選擇了穩(wěn)定更重要;另外saas的話,為了應(yīng)對不同行業(yè),會存在過度設(shè)計(jì)的嫌疑;私有化更容易。
調(diào)用邏輯
調(diào)用邏輯
- 客戶端調(diào)用業(yè)務(wù)系統(tǒng),不直接調(diào)用微服務(wù);
- 微服務(wù)內(nèi)部也存在調(diào)用關(guān)系。
設(shè)計(jì)理念
1. 模塊化是基礎(chǔ)
非模塊化,談不上微服務(wù),比如我們上面的用戶微服務(wù)、產(chǎn)品微服務(wù)、地址微服務(wù)等,都需要先模塊化,為了更好地落實(shí)開發(fā),你可能不得不,邊模塊化邊微服務(wù),模塊化的時候要注意,不能有關(guān)聯(lián)查詢,包要完全獨(dú)立,到時候微服務(wù)才能拆開。
邊模塊化邊微服務(wù)
- 松耦合、強(qiáng)內(nèi)聚
松耦合表示我們模塊之間不直接依賴,無狀態(tài),可以單獨(dú)地為外界提供服務(wù);
強(qiáng)內(nèi)聚是指,我們雖然要拆分成一個個小的微服務(wù),但是也要考慮某些功能的強(qiáng)關(guān)聯(lián)性,比如一個凳子是由四個腳與一個板組成,我們不能把四個腳與板分開售賣,就沒有意義了。
開發(fā)
- 強(qiáng)大而友好的spring體系
java開發(fā)5年以上的都非常清楚,很多JAVA框架都淡出了視野,比如hibernate、struts1、struts2,唯有spring越來越受歡迎。
spring-boot:較springmvc更加簡約了,springmvc有一大零的配置文件,比如spring-servlet、spring-mybatis、spring.xml與web.xml,這些在spring-boot都不需要了,只需要強(qiáng)大的注解功能即可,boot更合適微服務(wù)。
spring-cloud:里面有比較多組件,用于支持微服務(wù),比如spring cloud config統(tǒng)一配置中心,用于多環(huán)境的配置文件配置,大家再也不用為多個微服務(wù)的開發(fā)、測試與生產(chǎn)環(huán)境的配置文件管理而發(fā)愁了;spring cloud eureka用于服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn),下面有單獨(dú)介紹;其它的組件大家可以去官網(wǎng)看看,這里不一一介紹,總之如果JAVA平臺,盡量使用spring體系的內(nèi)容。
- 數(shù)據(jù)庫
我們采用mysql,因?yàn)槲覀兪菓?yīng)用多,但數(shù)據(jù)量單表并不算大,多則不超過百萬,mongodb也實(shí)驗(yàn)過,開發(fā)非??欤卜浅l`活,但因?yàn)椴皇顷P(guān)系型數(shù)據(jù)庫,維護(hù)成本較高。
- 權(quán)限認(rèn)證
針對外部校驗(yàn),內(nèi)部完全信任機(jī)制。
權(quán)限認(rèn)證
- 接口規(guī)范
RESTFUL:URL的資源與操作解耦,讓URL更加符合語義,上百個接口也非常好管理,網(wǎng)上有很多文章講得非常透徹,這玩意不是特別好理解,要多領(lǐng)悟,在項(xiàng)目中實(shí)踐,就有矛塞盾開的感覺,這里不做詳細(xì)介紹。
接口文檔swagger:比起傳統(tǒng)全手工寫接口文檔,swagger有統(tǒng)一的輸出格式,不管是幾個人寫的;swagger采用寫代碼的方式來寫接口文檔,以前修改了代碼,還必須打開wiki手工修改接口文檔,現(xiàn)在只需要修改一下代碼即可,程序員更愿意修改了,成本更低了,前端與其它調(diào)用者不會天天吼著,你這接口咋又變了,新加的字段是啥意思呀。
- 服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn):eureka
服務(wù)接口改變后,再也不需要口頭通知服務(wù)調(diào)用者了,因?yàn)檎{(diào)用者太多,你根本不知道他是誰,難免遺漏;可支持PHP。
服務(wù)注冊發(fā)現(xiàn)
- 消息隊(duì)列
RocketMQ:一直糾結(jié)kafka與rocketMQ,最終選擇了RocketMQ
- 異步編程方式
為了性能上面的考慮,盡量使用異步編程,比如注冊送優(yōu)惠券,那么注冊成功就可以給用戶返回注冊成功了,但是送優(yōu)惠券可以是異步調(diào)用的,不阻塞注冊的線程。
- 實(shí)時日志分析平臺 ELK
微服務(wù)框架下,日志不可能還分散在各個服務(wù)節(jié)點(diǎn)上,必須有統(tǒng)一的日志中心。ELK是一個實(shí)時日志分析平臺,就是將各個服務(wù)的日志匯總于日志中心,然后可以按照系統(tǒng)、節(jié)點(diǎn)等進(jìn)行搜索,除上述搜索條件外,我們還在各個微服務(wù)實(shí)現(xiàn)了按照業(yè)務(wù)id(一次請求生成一個業(yè)務(wù)id)與用戶id搜索日志,方便跟蹤與定位問題。
- 統(tǒng)一配置中心 ETCD
當(dāng)然可能有更加輕量級與好用的disconf或spring cloud config,但是我們有php開發(fā)的應(yīng)用,以上二者都不支持。如果全是JAVA應(yīng)用,采用disconf還是非常不錯的。
測試
微服務(wù)接口測試工具postman
每個程序員都有這樣的經(jīng)歷,剛上線,客戶又反饋了bug,原來是我們修改某個功能代碼的時候,導(dǎo)致了其它功能的bug,每次上線心里都沒底;這就體現(xiàn)了接口測試的必須性,尤其是每次版本升級的時候,都需要執(zhí)行一遍,以防修改某個接口導(dǎo)致其它接口報錯,比手動測試靠譜許多。
部署
微服務(wù)的好基友:docker
docker已經(jīng)家喻戶曉了,這是繼虛擬機(jī)以后,又一重大變革,將所有的單個微服務(wù)都放在docker中,這樣你何時何地想部署,直接丟過去就OK了,快到爆。
負(fù)載均衡利器:docker swarm
用幾句簡單的命令就搞定了負(fù)載均衡,而且還可以平滑升級,版本升級的時候,大家就不用告訴客戶:系統(tǒng)通知,某日某晚00:00-08:00我行處于系統(tǒng)升級維護(hù)中,大家不要去取錢哦,因?yàn)槟憧赡苋〔怀鰜?,呵呵?/p>
升級
- 數(shù)據(jù)庫升級
- 升級前對數(shù)據(jù)庫做物理或邏輯備份
- 數(shù)據(jù)庫腳本不能含有刪除或修改表與數(shù)據(jù)的語句,防止升級過程中舊業(yè)務(wù)報錯
- 所有腳本上線前運(yùn)維人員必須check,一些敏感詞drop或delete
我們采用工具flyway,可以對數(shù)據(jù)庫腳本進(jìn)行版本控制。
- 持續(xù)集成
傳統(tǒng)的版本升級,
1.開發(fā)推代碼并同時記錄自己提交了哪些文件;
2.項(xiàng)目經(jīng)理根據(jù)svn審核文件,并打包成war包;
3.投到測試環(huán)境讓測試公司測試;
4.中途修改了文件,可能需要重新打包;
….
我都寫不下去了,項(xiàng)目經(jīng)理像個超人似的。
現(xiàn)在用持續(xù)集成(CI)非常簡單,我們用的工具是Jenkins,推完代碼,點(diǎn)幾下按鈕就完成了上線,不管是測試環(huán)境,還是生產(chǎn)環(huán)境都非常簡單,不然項(xiàng)目經(jīng)理核對文件眼睛都綠了。
結(jié)尾
- 最后說明
本文主要是介紹微服務(wù)開發(fā)上的選型,對于細(xì)則不做深究,大家感興趣可以了解下各個組件。當(dāng)然,我們的選型未免正確,不同場景應(yīng)用可能完全不同,本文僅供參考。