微服务架构应用程序开发思路总结


微服务架构应用程序开发思路总结

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前言关于微服务的架构,我们前面的文章中给出了大概的说明,也就是说微服务架构的应用与传统的大型单体应用架构相比,最大的区别在于从原来的基于单一应用进程的设计转变为基于服务集群以及云服务网络的设计 。
从而需要我们转变开发的思路,调整开发和运维的组织架构来更好的适应微服务架构应用开发和运维 。
当然微服务架构应用的开发和运维中一个重要的挑战是如何管理被拆分出来的大量的单一功能的组件化服务,特别是当我为实现服务的健壮性和可伸缩性时,需要部署服务成高可用型架构或者集群架构的多个服务节点来提供统一的功能服务 。
这就要求我们必须拥有一个强壮文档的底层网络通信服务作为基础设施,能够让我们的高可用性架构或者集群式部署的应用成为可能 。
传统应用架构与微服务在过去传统的应用程序架构开发过程中,比如是用JAVA开发的大型单体应用,它是基于同一个JVM来开发的,也就是说整个应用程序是运行在一个单一的JVM环境里的,各个功能组件和分层都只是同一个JVM内部运行的线程而已,功能之间的相互通信都是线程间的数据共享和方法调用 。
我们如果需要一个高可用性架构部署都是使用的整个应用的冗余部署,对于那些状态会话的数据一致性问题,我们需要单独设计数据一致性方案,比如共享缓存服务等,来实现高可用性架构或者集群部署中的用户数据的一致性 。
显然这种粗粒度的冗余部署只能在一定程度上环节服务的可扩展性压力,但是无法完全解决问题,并且其解决问题的方案都存在一定的局限性 。
无法真正做到较高的可靠性,稳定性,可扩展性和处理能力的弹性 。同时由于这种部署是全系统冗余,造成了很多非常用性组件算力的冗余浪费 。
而对于那些对并发处理能力较高的服务却无法给予所需的满足 。因为组件之间的依赖性太强,造成可能某个组件出现问题,就会使得整个应用程序无法正常运行提供服务,同时在出现问题时,我们也无法及时发现问题原因,因为在同一个JVM进程中运行的内容太多,识别错误和问题成本太高 。
为此我们在企业级应用程序开发架构中引入过SOA架构,使用统一的企业级总线服务作为集成企业内部各系统和服务的数据交换和集成 。
同时还有进一步提出的基于远程方法调用的RPC框架,这些都在一定程度上为我们开发大型的分布式应用系统提供了解决方案 。
 
微服务架构设计在微服务架构设计中,我们需要遵循功能单一原则,并且能够尽量的降低组件之间的相互耦合,增强功能内部实现的聚合能力,我们在设计时通常采用领域驱动设计(DDD)原则 。
即根据业务领域的需求对业务实体进行识别,同时找出业务实体的根组件,从而以根组件为业务处理的入口点来统一管理该领域内的非实体组件和数据的操作处理 。
每个业务模块之间的通信都必须通过各业务模块的根组件来完成,如此该设计思想完全契合我们微服务框架的设计 。
也就是对外的交互通信都有唯一的入口控制,组件与组件的通信都必须通过公开的远程方法调用接口或者以标准消息格式发送事件,由对应的服务接口或者相关事件的订阅者服务来处理 。
云原生应用与微服务随着云计算和PaaS服务的出现,我们的应用程序开始转向了基于云服务器开发的模式,为此HeroKu总结出了开发Cloud Native应用的12-Factory原则 。
从设置基准代码库,到开发依赖声明,不同环境的配置分离,以及后端服务定义,整个应用程序的构建,发布和运行,在到进程和端口绑定设置,并发处理过程日志,以及对服务的进程管理等等多个方面进行了规范说明,目前这些基本上都适用于我们的微服务框架应用的开发 。
就目前微服务开发主要是基于云服务架构部署的应用开发,所以我们在开发之前需要首先确定服务的形式和后端服务划分,包括相互之间通信方式等 。
由于微服务架构的灵活性,让我们可以根据具体服务的特点来选择相适应的数据存储服务,同时在由于基于云服务需要对抗网络的脆弱性 。
也就是说我们的网络时常是不稳定的,需要处理这种网络的不稳定对于服务造成的影响 。
 
微服务架构组件一般情况下,在设计时我们会都是以RESTful API服务形式对外部用户提供服务接口,而在组件服务集群内部则采用RPC架构或者RESTful结构 。


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