微服务架构
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Aug 1, 2023
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微服务
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本套笔记观看了IT营大地老师的golang微服务。
微服务架构(micro services)
1.微服务架构和微服务
微服务架构：微服务架构是一种具体的设计实现或者设计方案，是将复杂的系统使用组件化的方式进行拆分，并使用轻量级通讯方式进行整合的一种设计方法。
微服务：微服务是微服务架构具体的实现方案，是通过微服务架构设计方法拆分出来的一个独立的组件化的小应用。
2.什么是微服务架构
微服务架构是将一个单一应用程序开发为一组小型服务的方法，每个服务运行在自己的进程中，服务间通信采用的轻量级通信机制（通常用HTTP资源API），这些服务围绕业务能力构建并且可通过全自动部署机制独立部署。这些服务公用一个最小型的集中式的管理，服务可用不同的语言进行开发，使用不同的数据储存技术。
在了解微服务之前首先看看单体架构。
2.1.单体架构的程序部署在单台服务器
这种架构是目前中小企业用的最多的架构。其中web服务（nginx）、网站程序、静态资源（图片）、数据库(Mysql、Redis)都在一台服务器上面。如果每天网站的访问IP在5万以下这种架构完全可以应付服务器配置也有关系）
2.2.单体架构的程序部署在多台服务器（负载均衡）
把我们的程序部署到多态服务器上面，然后通过nginx配置负载均衡，当客户访问我们的项目的时候随机的分配给不同的服务器处理响应，这样可以防止宕机，提升系统运行稳定性。
2.3.单体架构的程序部署在多台服务器（负载均衡+主从数据库）
这样的架构能轻松的应对每天几百万、上千万的访问量。但当每天有上亿访问量，或者更高并发量的时候，上面的方法就有点力不存心了，这个时候我们就可以使用微服务架构。
2.4.微服务架构
微服务架构：通俗的讲就是把单体架构项目抽离成多个项目（服务），部署到多台服务器。
如果用“茶壶煮饺子”来打比方的话，原来我们是在一个茶壶里煮很多个饺子，现在（微服务化之后）则基本上是在一个茶壶煮一个饺子，而这些饺子就是服务的功能，茶壶则是将这些服务功能打包交付的服务单元。
3.微服务概念的由来
据说，早在2011年5月，在威尼斯附近的软件架构师讨论会上，就有人提出了微服务架构设计的概
念，用它来描述与会者所见的一种通用的架构设计风格。时隔一年之后，在同一个讨论会上，大家决定将这种架构设计风格用微服务架构来表示。
起初，对微服务的概念，没有一个明确的定义，大家只能从各自的角度说出了微服务的理解和看
法。
在2014年3月，詹姆斯·刘易斯（James Lewis）与马丁·福勒（Martin Fowler）所发表的一篇博客中，总结了微服务架构设计的一些共同特点，这应该是一个对微服务比较全面的描述。
这篇文章中认为：“In short, the microservice architectural style is an approach to developing a single application as a suite of small services, each running in its own process and communicating with lightweight mechanisms, often an HTTP resource API. These services are built around business capabilities and independently deployable by fully automated deployment machinery. There is a bare minimum of centralized management of these services, which may be written in different programming languages and use different data storage technologies.”。
译文
简而言之，微服务架构风格是将单个应用程序作为一组小型服务开发的方法，每
个服务程序都在自己的进程中运行，并与轻量级机制（通常是HTTP资源API）进行通信。这些服务是围绕业务功能构建的。可以通过全自动部署机器独立部署。这些服务器可以用不同的编程语言编写，使用不同的数据存储技术，并尽量不用集中式方式进行管理
在这里我们可能会混淆一个点，那就是微服务和微服务架构，这是两个不同的概念，而我们平时说到
的微服务已经包含了这两个概念了，我们需要把它们说清楚以免学习中纠结。微服务架构是一种设计方法，而微服务这是指使用这种方法而设计的一个应用。所以我们必要对微服务的概念做出一个比较明确的定义。
微服务架构是将复杂的系统使用组件化的方式进行拆分，并使用轻量级通讯方式进行整合的一种设
计方法。
微服务是通过这种架构设计方法拆分出来的一个独立的组件化的小应用。
4.微服务架构和单体式架构区别
4.1.单体式架构服务优缺点
单体架构的优点 | 单体架构的缺点 |
部署简单 | 系统启动慢，启动和重启周期较长 |
技术单一 | 系统错误隔离性差，可用性差 |
用人成本低 | 可伸缩性差，扩容只能对整个应用进行 |
项目管理相对较易 | 线上问题修复时间长，需要全面升级整个应用系统 |
测试相对简单直观 | 交付周期长 |
应用开发相对简单 | ㅤ |
横向扩展容易 | ㅤ |
4.2,微服务架构服务优缺点
微服务架构的优点 | 微服务架构的缺点 |
易于开发和维护 | 运维成本高 |
单个服务启动快 | 分布式复杂度高 |
局部修改易部署 | 接口成本高 |
技术栈不受限 | 重复性劳动 |
按需收缩 | 业务分离困难 |
4.3.单体架构和微服务架构技术选型
1、如果公司没有运维建议使用单体架构 （小公司）
2、如果项目并发量不大建议使用单体架构 （一天只有几万的访问量）
3、如果项目比较简单请建议用单体架构 （小项目）
4、如果项目并发量非常大建议使用微服务架构或者serverless架构（比如：一码通系统、单车系统、物联网平台、物流系统）
5、如果项目需求经常变化，公司经常要开展线上活动建议使用微服务架构。
6、单体架构和微服务架构技术选型需要根据实际情况分析（等学完微服务后您就知道如何选型了）
SN | 对比点 | 微服务架构 | 单体架构 | 结论 |
1 | 上手难度 | API接口调用 | 数据库共享或本地程序调用 | 单体架构胜 |
2 | 开发效率 | 早期设计和沟通的工作量加大,随着项目规模和时间的推移,效率变化不大 | 早期工作量小,随着项目规模和时间的推移,效率大幅度下降 | 对于简单项目单体架构胜, 对于复杂项目微服务架构胜 |
3 | 高内聚低耦合 | 每个业务单独包装成一个微服务,数据和代码都从物理上隔离开来,实现高内聚低耦合相对容易 | 以包的形式对代码进行模块划分,控制得当即可实现高内聚。但最终都是在数据层面将整个系统耦合在一起 | 微服务架构胜 |
4 | 扩展性 | 独立开发新模块,通过API 与现有模块交互 | 在现有系统上修改,与现存业 务逻辑高度耦合 | 微服务架构胜 |
5 | 需求变更响应速度 | 各个微服务组件独立变更, 容易实施敏捷开发方法 | 需要了解整个系统才可以正确修改,容易导致不相关模块的意外失败 | 微服务架构胜 |
6 | 系统升级效率 | 各个微服务组件独立升级, 上手和开发效率高,影响面小 | 需要了解整个系统才可以正确修改,容易导致不相关模块的意外失败 | 微服务架构胜 |
7 | 运维效率 | 大系统被拆分为多个小系统,部署和运维难度加大, 但可以利用DevOps等方式将运维工作自动化 | 简单直接 | 单体架构胜 |
8 | 代码复用性 | 微服务组件可以在新项目中直接复用,包括前端页面 | 一般以共享库的形式复用后台代码 | 微服务架构胜 |
9 | 硬件需求 | 按需为不同业务模块伸缩资源节点,一个系统需部署多个微服务,需要启动多个运行容器 | 整个系统只需要一个运行容器,为整个系统分配资源 | 对于简单项目单体架构胜, 对于复杂项目微服务架构胜 |
10 | 项目成本 | 项目早期和后期,成本变化曲线平缓 | 项目早期成本低,后期成本大 | 对于简单系统单体架构胜, 对于复杂系统微服务架构胜 |
11 | 非功能需求 | 为单独的微服务按需调优, 甚至更换实现方式和程序语言 | 为整个系统调优,牵一发而动全身 | 微服务架构胜 |
12 | 职责、成就感 | 拥有明确的职责划分,主人翁意识和成就感加强,容易形成自组织型团队 | 职责不明确,容易产生扯皮行为 | 微服务架构胜 |
13 | 风险 | 大系统被拆分为小系统,风险可被控制在小系统内,但也引入了各小系统之间的交互风险 | 系统是一个整体,一荣俱荣,一损俱损 | 微服务架构胜 |
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