当前位置： 首页 > article >正文

从单体架构到微服务：架构演进之路

article 2025/9/18 9:35:27

引言：当“大货车”遇上“集装箱运输”

      在软件开发领域，单体架构曾像一辆载满货物的大货车，将所有功能打包在一个应用中。但随着业务复杂度飙升，这辆“大货车”逐渐陷入泥潭：启动慢如蜗牛、故障波及全局、升级如履薄冰……而微服务架构则像集装箱运输，将货物拆分成独立单元，灵活调度、弹性扩展。今天，我们带你揭秘这场技术革命的底层逻辑。

一、单体架构：成也简单，败也复杂

1. 单体架构的核心特点

  • 高度耦合：所有功能模块共享同一代码库和数据库（如传统ERP系统）

  • 统一部署：一次更新需全量发布，即使只修改了某个按钮的颜色

  • 资源捆绑：CPU密集型与IO密集型模块争夺同一进程资源

2. 五大痛点倒逼变革

痛点典型场景后果
部署复杂电商促销前修改支付接口全站停机2小时，损失千万订单
扩展性差用户激增导致登录模块崩溃被迫为整个系统扩容，浪费80%服务器资源
技术栈单一想用Golang优化推荐算法受限于Java技术栈，创新受阻
故障波及全局物流模块内存泄漏导致订单、支付等核心功能连环崩溃
团队协作低效20人团队共改同一代码库日均代码冲突50+次，开发效率腰斩

二、微服务架构：拆解的艺术

1. 架构变革的四大突破

  • 独立部署：每个服务像乐高积木，可单独替换升级（如单独更新支付服务）

  • 技术自由：用户服务用Java、推荐服务用Python、数据分析用Go

  • 精准扩缩容：双11期间，仅对订单服务扩容3倍，节省60%云成本

  • 故障隔离：当短信服务宕机时，核心交易流程仍可正常运作

2. 典型成功案例

  • 智慧校园平台：将迎新、选课、缴费拆分为独立服务，实现7×24小时不宕机

  • 电商系统改造：订单服务QPS从500提升至20000，故障恢复时间从小时级降至分钟级

  • 工业互联网平台：通过微服务支持200+企业定制化需求，交付周期缩短70%

三、架构演进路径：步步为营的转型策略

1. 四阶段演进路线

  1. 模块化单体
    • 按业务划分代码模块（如用户、商品、订单模块）

    • 引入Maven/Gradle实现模块隔离（参考Spring Boot模块化实践）

  2. 绞杀者模式
    • 第1步：从单体中剥离支付模块，新旧系统并行运行3个月

    • 第2步：通过API网关实现流量灰度切换（如先导流5%请求到新服务）

    • 第3步：验证稳定性后，彻底下线旧支付模块

  3. 数据去中心化
    • 为每个服务配置独立数据库（用户库、商品库、订单库）

    • 采用事件驱动架构解决数据一致性难题

  4. 云原生升级
    • 容器化部署：通过Docker打包，启动时间从5分钟缩短至15秒

    • 服务网格：引入Istio实现智能路由、熔断降级

2. 转型成本对比

方案耗时成本风险适用场景
全量重构12月★★★★★极高老旧系统彻底替换
绞杀者模式6月★★★☆中核心系统渐进式改造
模块化改造3月★★☆低中小型系统优化

四、给技术负责人的转型建议

1. 评估三要素

  • 业务复杂度：日活超过50万或模块超20个时优先考虑拆分

  • 团队成熟度：需具备DevOps能力和分布式系统经验

  • 基础设施：提前搭建K8s集群、APM监控体系

2. 避坑指南

  • 过度拆分陷阱：单个微服务代码量建议控制在5000行以内

  • 分布式事务：采用Saga模式替代传统ACID，补偿机制是关键

  • 链路追踪：接入SkyWalking+ELK，否则故障排查如大海捞针

3. 渐进式落地
性能瓶颈
迭代缓慢
评估现状
核心痛点
优先拆分高并发模块
拆解高频修改模块
引入API网关
建立CI/CD流水线
搭建服务注册中心
完善监控告警

结语：没有最好的架构，只有最合适的架构

微服务不是银弹，阿里双11核心交易系统仍保留部分单体设计。架构演进本质是持续平衡的过程：

  • 初创企业建议从模块化单体起步（参考Spring Boot最佳实践）

  • 日均百万级请求系统应优先考虑服务拆分

  • 传统行业转型可借鉴绞杀者模式，避免“一步到位”的激进改革

正如《人月神话》所言：“没有银弹能杀死软件开发的狼人”，但选择正确的架构方向，能让你的系统在数字化浪潮中立于不败之地。

扩展阅读

  1. 《凤凰架构》——深入解析分布式架构本质
  2. Spring Cloud Alibaba微服务实战案例

新时代农民工

相关文章：

从单体架构到微服务：架构演进之路

引言：当“大货车”遇上“集装箱运输” 在软件开发领域，单体架构曾像一辆载满货物的大货车，将所有功能打包在一个应用中。但随着业务复杂度飙升，这辆“大货车”逐渐陷入泥潭：启动慢如蜗牛、故障波及全局、升级如履薄冰……...

编程日记 2025/8/13 23:36:30

嵌入式学习笔记DAY23（树，哈希表）

一、树 1.树的概念 之前我们一直在谈的是一对一的线性结构，现实中，还存在很多一对多的情况需要处理，一对多的线性结构——树。 树的结点包括一个数据元素及若干指向其子树的分支，结点拥有的子树数称为结点的度。度为0的结点称为叶…...

编程日记 2025/9/17 17:16:27

leetcode239 滑动窗口最大值deque方式

这段文字描述的是使用单调队列&#xff08;Monotonic Queue&#xff09; 解决滑动窗口最大值问题的优化算法。我来简单解释一下&#xff1a; 核心思路 问题分析&#xff1a;在滑动窗口中&#xff0c;若存在两个下标 i < j 且 nums[i] ≤ nums[j]&#xff0c;则 nums[i] 永远…...

编程日记 2025/9/17 13:15:00

仓颉开发语言入门教程：搭建开发环境

仓颉开发语言作为华为为鸿蒙系统自研的开发语言&#xff0c;虽然才发布不久&#xff0c;但是它承担着极其重要的历史使命。作为鸿蒙开发者&#xff0c;掌握仓颉开发语言将成为不可或缺的技能&#xff0c;今天我们从零开始&#xff0c;为大家分享仓颉语言的开发教程&#xff0c;…...

编程日记 2025/9/17 2:25:13

Axure中继器高保真交互原型的核心元件

Axure作为一款强大的原型设计工具&#xff0c;中继器无疑是打造高保真交互原型的核心利器。今天&#xff0c;就让我们深入探讨一下Axure中继器的核心地位、操作难点&#xff0c;以及如何借助优秀案例来提升我们的中继器使用技能。 一、核心地位 中继器在Axure中的地位举足轻重…...

编程日记 2025/9/11 8:06:41

【SpringBoot】✈️整合飞书群机器人发送消息

&#x1f4a5;&#x1f4a5;✈️✈️欢迎阅读本文章❤️❤️&#x1f4a5;&#x1f4a5; &#x1f3c6;本篇文章阅读大约耗时3分钟。 ⛳️motto&#xff1a;不积跬步、无以千里 &#x1f4cb;&#x1f4cb;&#x1f4cb;本文目录如下&#xff1a;&#x1f381;&#x1f381;&am…...

编程日记 2025/9/17 3:41:05

第 1 章：数字 I/O 与串口通信（GPIO UART）

本章目标： 掌握 GPIO 的硬件原理、寄存器配置与典型驱动框架 深入理解 UART/USART 的帧格式、波特率配置、中断与 DMA 驱动 通过实战案例，将 GPIO 与 UART 结合，实现 AT 命令式外设控制 章节结构 GPIO 概述与硬件原理 GPIO 驱动实现：寄存器、中断与去抖 UART/USART 原理与帧…...

编程日记 2025/9/17 7:34:26

【图像生成大模型】Wan2.1：下一代开源大规模视频生成模型

Wan2.1&#xff1a;下一代开源大规模视频生成模型 引言Wan2.1 项目概述核心技术1. 3D 变分自编码器&#xff08;Wan-VAE&#xff09;2. 视频扩散 Transformer&#xff08;Video Diffusion DiT&#xff09;3. 数据处理与清洗 项目运行方式与执行步骤1. 环境准备2. 安装依赖3. 模…...

编程日记 2025/9/17 6:42:10

java配置webSocket、前端使用uniapp连接

一、这个管理系统是基于若依框架&#xff0c;配置webSocKet的maven依赖 <!--websocket--><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId></dependency> 二、配…...

编程日记 2025/8/6 7:19:45

interface接口和defer场景分析

接口 接口这里主要两点&#xff1a; 设计业务结构时采用依赖倒转&#xff1a;业务层向下依赖抽象层&#xff0c;实现层向上依赖抽象层。 相比于之前&#xff1a; 之后&#xff1a; 注意struct中嵌套interface和不嵌套interface的区别&#xff1a; type Myinterface interfac…...

编程日记 2025/9/18 3:10:21

02、基础入门-Spring生态圈

02、基础入门-Spring生态圈 # Spring生态圈概述 **Spring生态圈**是基于Spring框架的一系列开源项目和工具的集合&#xff0c;涵盖了各种领域&#xff0c;包括Web开发、数据访问、集成、测试、安全等。 ## 主要组成部分 1. **Spring Framework**&#xff1a;是整个生态圈的核心…...

编程日记 2025/9/16 0:00:53

前后端交互中的绝对路径和相对路径

前端 <form action"hello" method"post"> 1. 不加斜杠 &#xff08;相对路径&#xff0c;如 action"hello"&#xff09; 解析规则&#xff1a;基于当前页面的 URL 路径部分 进行拼接。 假设当前页面 URL 是 http://域名:端口/应用上下文…...

编程日记 2025/7/24 0:51:37

从零开始学习three.js（18）：一文详解three.js中的着色器Shader

在WebGL和Three.js的3D图形渲染中&#xff0c;着色器&#xff08;Shader&#xff09; 是实现复杂视觉效果的核心工具。通过编写自定义的着色器代码&#xff0c;开发者可以直接操作GPU&#xff0c;实现从基础颜色渲染到动态光照、粒子效果等高级图形技术。本文将深入解析Three.j…...

编程日记 2025/6/7 5:23:08

调用百度云API机器翻译

新建Python文件&#xff0c;叫 text_translator.py 输入 import requests import jsonAPI_KEY "glYiYVF2dSc7EQ8n78VDRCpa" # 替换为自己的API Key SECRET_KEY "kUlhze8OQZ7xbVRp" # 替换为自己的Secret Keydef main():# 选择翻译方向while True:di…...

编程日记 2025/9/17 16:55:54

大模型训练计算显存占用

在大模型训练过程中&#xff0c;GPU显存中需要存储多种类型的数据&#xff0c;这些数据的合理管理直接影响训练效率和模型规模。需要放入GPU的关键数据类型如下&#xff1a; 注意&#xff1a; 在计算大模型训练占用的显存时&#xff0c;一般只计算 模型参数、梯度、优化器 的显…...

编程日记 2025/7/12 8:01:30

uni-app学习笔记六-vue3响应式基础

一.使用ref定义响应式变量 在组合式 API 中&#xff0c;推荐使用 ref() 函数来声明响应式状态&#xff0c;ref() 接收参数&#xff0c;并将其包裹在一个带有 .value 属性的 ref 对象中返回 示例代码&#xff1a; <template> <view>{{ num1 }}</view><vi…...

编程日记 2025/9/17 6:53:47

亚远景-ASPICE与ISO 21434在汽车电子系统开发中的应用案例

在汽车电子系统开发中&#xff0c;ASPICE&#xff08;Automotive Software Process Improvement and Capacity Determination&#xff09;与ISO 21434&#xff08;Road vehicles — Cybersecurity engineering&#xff09;是两个关键标准&#xff0c;分别从软件开发流程和网络安…...

编程日记 2025/6/21 2:36:23

『已解决』Python virtualenv_ error_ unrecognized arguments_--wheel-bundle

📣读完这篇文章里你能收获到 🐍 了解 virtualenv 参数错误的原因及解决方案📦 学习如何正确配置 Python 虚拟环境文章目录 前言一、问题描述1.1 错误现象1.2 影响范围二、问题分析2.1 根本原因三、解决方案3.1 兼容处理3.2 完整解决方案四、总结前言 本文详细介绍了在 D…...

编程日记 2025/9/18 0:53:47

详细介绍一下Python连接MySQL数据库的完整步骤

以下是 Python 连接 MySQL 数据库的完整步骤&#xff0c;包含环境准备、连接建立、数据操作、错误处理和性能优化等内容&#xff1a; 一、环境准备 安装 MySQL 服务器 Windows/macOS&#xff1a;下载安装包 MySQL Installer Linux&#xff1a; bash Ubuntu/Debian sudo apt-…...

编程日记 2025/9/3 19:13:53

【Unity 2023 新版InputSystem系统】新版InputSystem 如何进行人物移动（包括配置、代码详细实现过程）

提示：文章写完后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档 文章目录 前言一、InputSystem配置二、GameInput 游戏输入脚本1.实现思路2.完整代码三、Player 游戏人物移动脚本1.实现思路2.完整代码四、场景脚本设置1.组件设置五、问题解决1.人物一直下落2.人物跳跃时，…...

编程日记 2025/9/17 18:24:08

单片机-STM32部分：13-1、编码器

飞书文档https://x509p6c8to.feishu.cn/wiki/BpEywhaX9iqbiLkdqdAcmDnwnab EC旋转编码器 在产品开发过程中&#xff0c;需要位置闭环的的产品&#xff0c;类似电机类产品来说&#xff0c;编码器至关重要&#xff0c;它不仅可以使我们对带年纪进行精确的速度闭环&#xff0c;位…...

编程日记 2025/9/11 17:26:01

机器学习第十二讲：特征选择 → 选最重要的考试科目做录取判断

机器学习第十二讲&#xff1a;特征选择 → 选最重要的考试科目做录取判断 资料取自《零基础学机器学习》。 查看总目录&#xff1a;学习大纲 关于DeepSeek本地部署指南可以看下我之前写的文章&#xff1a;DeepSeek R1本地与线上满血版部署&#xff1a;超详细手把手指南 一、学…...

编程日记 2025/6/5 1:20:55

关于我在使用stream().toList()遇到的问题

关于我在使用stream().toList()遇到的问题 问题描述 在测试以上程序的时候抛出了空指针异常 于是我以为是我数据库中存在null字段&#xff0c;但查看后发现并不存在为null的数据 问题排查 起初我以为问题出现在sort排序方法这&#xff0c;事实也确实是&#xff0c;当我把s…...

编程日记 2025/9/5 18:39:45

javascript 编程基础（2）javascript与Node.js

文章目录 一、Node.js 与 JavaScript1、基本概念1.1、JavaScript&#xff1a;动态脚本语言1.2、Node.js&#xff1a;JavaScript 运行时环境 2、核心区别3、执行环境差异3.1、浏览器中的JavaScript3.2、Node.js中的JavaScript 4、共同点5、为什么需要Node.js&#xff1f; 一、No…...

编程日记 2025/6/19 8:50:09

Spring Boot 集成 druid，实现 SQL 监控

文章目录 背景Druid 简介监控统计 StateFilter其它 Filter详细步骤第 1 步：添加依赖第 2 步：添加数据源配置【通用部分】第 3 步：添加监控配置【关键部分】第 3 步：访问 druid 页面参考背景 😂 在 Code Review 过程中发现，经常有开发会忘记给表加索引。这就导致，生产运…...

编程日记 2025/8/31 19:59:12

多卡跑ollama run deepseek-r1

# 设置环境变量并启动模型 export CUDA_VISIBLE_DEVICES0,1,2,3 export OLLAMA_SCHED_SPREAD1 # 启用多卡负载均衡 ollama run deepseek-r1:32b 若 deepseek-r1:32b 的显存需求未超过单卡容量&#xff08;如单卡 24GB&#xff09;&#xff0c;Ollama 不会自动启用多卡 在run…...

编程日记 2025/9/17 12:52:43

HTML向四周扩散背景

<!DOCTYPE html> <html lang"en"><head><meta charset"UTF-8" /><meta name"viewport" content"widthdevice-width, initial-scale1.0" /><title>扩散背景效果</title><style>body {…...

编程日记 2025/7/19 2:14:58

基于Java在高德地图面查询检索中使用WGS84坐标的一种方法-以某商场的POI数据检索为例

前言 随着移动互联网的飞速发展&#xff0c;基于位置的服务&#xff08;LBS&#xff09;需求日益增长&#xff0c;越来越多的应用需要从地图中检索特定区域内的地理信息&#xff0c;例如商业场所、公共服务设施等。商场作为城市商业活动的重要载体&#xff0c;其周边的地理信息…...

编程日记 2025/9/17 15:58:41

使用 Terraform 创建 Azure Databricks

使用 Terraform 创建 Azure Databricks Terraform 是一种基础设施即代码（IaC）工具，允许用户通过声明式配置文件来管理和部署云资源。Azure Databricks 是一个基于 Apache Spark 的分析平台，专为数据工程和数据科学设计。通过 Terraform，可以自动化 Azure Databricks 的创…...

编程日记 2025/8/7 14:28:33

本地部署dify+ragflow+deepseek ,结合小模型实现故障预测，并结合本地知识库和大模型给出维修建议

1.准备工作 使用ollama 拉取deepseek-r1:7b 官网下载ollama ollama run deepseek-r1:7b ollama list Ragflow专注于构建基于检索增强生成&#xff08;RAG&#xff09;的工作流&#xff0c;强调模块化和轻量化&#xff0c;适合处理复杂文档格式和需要高精度检索的场景。Dify…...

编程日记 2025/9/14 10:39:06