【微服务】认识微服务

目录

1.1 单体、分布式、集群

单体

分布式

集群

1.2 系统架构演变

1.2.1 单体应⽤架构

1.2.2 垂直应⽤架构

1.2.3 分布式架构

1.2.4 SOA架构

1.2.5 微服务架构

1.3 微服务架构介绍

微服务架构的常⻅问题

1.4 SpringCloud介绍

1.4.1 SpringBoot和SpringCloud有啥关系?

1.4.2 SpringCloud版本名称?

1.4.3 为什么选择SpringCloud Alibaba？

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1.1 单体、分布式、集群

        我们学习微服务之前,需要先理解单体、集群、分布式这些概念，这样会帮助我们在学习后⾯课程会更加容易些。

单体

        ⼀个系统业务量很⼩的时候所有的代码都放在⼀个项⽬中就好了，然后这个项⽬部署在⼀台服务器上就好了。整个项⽬所有的服务都由这台服务器提供。这就是单机结构。

单体应⽤开发简单,部署测试简单.但是存在⼀些问题,⽐如:单点问题,单机处理能⼒有限,当你的业务增⻓到⼀定程度的时候，单机的硬件资源将⽆法满⾜你的业务需求。

分布式

        由于整个系统运⾏需要使⽤到Tomcat和MySQL，单台服务器处理的能⼒有限,2G的内存需要分配给

Tomcat和MySQL使⽤，，随着业务越来越复杂，请求越来越多. 内存越来越不够⽤了，所以这时候我们就需要进⾏分布式的部署

        我们进⾏⼀个评论的请求，这个请求是需要依赖分布在两台不同的服务器的组件[Tomat和MySQL],才能 完成的. 所以叫做分布式的系统。

集群

        在上⾯的图解中其实是存在问题的，⽐如Tomcat存在单点故障问题，⼀旦Tomcat所在的服务器宕机不可⽤了，我们就⽆法提供服务了,所以针对单点故障问题，我们会使⽤集群来解决.那什么是集群模式呢?

单机处理到达瓶颈的时候，你就把单机复制⼏份，这样就构成了⼀个“集群”。集群中每台服务器就叫做这个集群的⼀个“节点”，所有节点构成了⼀个集群。每个节点都提供相同的服务，那么这样系统的处理 能⼒就相当于提升了好⼏倍（有⼏个节点就相当于提升了这么多倍）。

但问题是⽤户的请求究竟由哪个节点来处理呢？最好能够让此时此刻负载较⼩的节点来处理，这样使得每个节点的压⼒都⽐较平均。要实现这个功能，就需要在所有节点之前增加⼀个“调度者”的⻆⾊，⽤户的所有请求都先交给它，然后它根据当前所有节点的负载情况，决定将这个请求交给哪个节点处理。这 个“调度者”有个⽜逼了名字——负载均衡服务器。

我们在上⾯的图中仅展示了Tomcat的集群，如果MySQL压⼒⽐较⼤的情况下，我们也是可以对MySQL进⾏集群的。

1.2 系统架构演变

        随着互联⽹的发展，⽹站应⽤的规模也不断的扩⼤，进⽽导致系统架构也在不断的变化。

从互联⽹早起到现在，系统架构⼤体经历了下⾯⼏个过程: 单体应⽤架构--->垂直应⽤架构--->分布

式架构--->SOA架构--->微服务架构。

接下来我们就来了解⼀下每种系统架构是什么样⼦的， 以及各有什么优缺点。

1.2.1 单体应⽤架构

互联⽹早期，⼀般的⽹站应⽤流量较⼩，只需⼀个应⽤，将所有功能代码都部署在⼀起就可以，这

样可以减少开发、部署和维护的成本。

        ⽐如说⼀个电商系统，⾥⾯会包含很多⽤户管理，商品管理，订单管理，物流管理等等很多模块，我们会把它们做成⼀个web项⽬，然后部署到⼀台tomcat服务器上。

优点：

项⽬架构简单，⼩型项⽬的话， 开发成本低

项⽬部署在⼀个节点上， 维护⽅便

缺点：

全部功能集成在⼀个⼯程中，对于⼤型项⽬来讲不易开发和维护

项⽬模块之间紧密耦合，单点容错率低

⽆法针对不同模块进⾏针对性优化和⽔平扩展

1.2.2 垂直应⽤架构

        随着访问量的逐渐增⼤，单⼀应⽤只能依靠增加节点来应对，但是这时候会发现并不是所有的模块 都会有⽐较⼤的访问量. 还是以上⾯的电商为例⼦， ⽤户访问量的增加可能影响的只是⽤户和订单模块， 但是对消息模块 的影响就⽐较⼩. 那么此时我们希望只多增加⼏个订单模块， ⽽不增加消息模块. 此时单体应⽤就做不 到了， 垂直应⽤就应运⽽⽣了.

        所谓的垂直应⽤架构，就是将原来的⼀个应⽤拆成互不相⼲的⼏个应⽤，以提升效率。⽐如我们可以将上⾯电商的单体应⽤拆分成:

电商系统(⽤户管理 商品管理 订单管理)

后台系统(⽤户管理 订单管理 客户管理)

CMS系统(⼴告管理 营销管理)

这样拆分完毕之后，⼀旦⽤户访问量变⼤，只需要增加电商系统的节点就可以了，⽽⽆需增加后台

和CMS的节点。
 

优点：

        系统拆分实现了流量分担，解决了并发问题，⽽且可以针对不同模块进⾏优化和⽔平扩展

⼀个系统的问题不会影响到其他系统，提⾼容错率

缺点：

        系统之间相互独⽴， ⽆法进⾏相互调⽤

        系统之间相互独⽴， 会有重复的开发任务

1.2.3 分布式架构

        当垂直应⽤越来越多，重复的业务代码就会越来越多。这时候，我们就思考可不可以将重复的代码 抽取出来，做成统⼀的业务层作为独⽴的服务，然后由前端控制层调⽤不同的业务层服务呢？ 这就产⽣了新的分布式系统架构。它将把⼯程拆分成表现层和服务层两个部分，服务层中包含业务 逻辑。表现层只需要处理和⻚⾯的交互，业务逻辑都是调⽤服务层的服务来实现。

优点：

        抽取公共的功能为服务层，提⾼代码复⽤性

缺点：

        系统间耦合度变⾼，调⽤关系错综复杂，难以维护

1.2.4 SOA架构

        在分布式架构下，当服务越来越多，容量的评估，⼩服务资源的浪费等问题逐渐显现，此时需增加 ⼀个调度中⼼对集群进⾏实时管理。此时，⽤于资源调度和治理中⼼(SOA Service Oriented Architecture，⾯向服务的架构)是关键。

优点:

        使⽤注册中⼼解决了服务间调⽤关系的⾃动调节

缺点:

        服务间会有依赖关系，⼀旦某个环节出错会影响较⼤( 服务雪崩 )

        服务关系复杂，运维、测试部署困难

1.2.5 微服务架构

        微服务架构在某种程度上是⾯向服务的架构SOA继续发展的下⼀步，它更加强调服务的"彻底拆分"。

优点：

        服务原⼦化拆分，独⽴打包、部署和升级，保证每个微服务清晰的任务划分，利于扩展

微服务之间采⽤RESTful等轻量级Http协议相互调⽤

缺点：

        分布式系统开发的技术成本⾼（容错、分布式事务等）

1.3 微服务架构介绍

        微服务架构， 简单的说就是将单体应⽤进⼀步拆分，拆分成更⼩的服务，每个服务都是⼀个可以独⽴运⾏的项⽬。

微服务架构的常⻅问题

⼀旦采⽤微服务系统架构，就势必会遇到这样⼏个问题：

这么多⼩服务，如何管理他们？

这么多⼩服务，他们之间如何通讯？

这么多⼩服务，客户端怎么访问他们？

这么多⼩服务，⼀旦出现问题了，应该如何⾃处理？

这么多⼩服务，⼀旦出现问题了，应该如何排错?

对于上⾯的问题，是任何⼀个微服务设计者都不能绕过去的，因此⼤部分的微服务产品都针对每⼀

个问题提供了相应的组件来解决它们。

1.4 SpringCloud介绍

        Spring Cloud是⼀系列框架的集合。它利⽤Spring Boot的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施 的开发，如服务发现注册、配置中⼼、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等，都可以⽤Spring Boot的开发⻛格做到⼀键启动和部署。

Spring Cloud并没有重复制造轮⼦，它只是将⽬前各家公司开发的⽐较成熟、经得起实际考验的服务框 架组合起来，通过Spring Boot⻛格进⾏再封装屏蔽掉了复杂的配置和实现原理，最终给开发者留出了⼀套简单易懂、易部署和易维护的分布式系统开发⼯具包。

1.4.1 SpringBoot和SpringCloud有啥关系?

        SpringBoot专注于快速⽅便的开发单个个体微服务。

        SpringCloud是关注全局的微服务协调整理治理框架，它将SpringBoot开发的⼀个个单体微服务整 合并管理起来，为各个微服务之间提供，配置管理、服务发现、断路器、路由、事件总线、分布式 事务、等等集成服务。

总结: SpringBoot专注于快速、⽅便的开发单个微服务个体，SpringCloud关注全局的服务治理组件的集

合。

1.4.2 SpringCloud版本名称?

因为Spring Cloud不同其他独⽴项⽬，它是拥有很多⼦项⽬的⼤项⽬。所以它是的版本是 版本名+版本 号 （如Greenwich.SR6）。

版本名：是伦敦的地铁名

版本号：SR（Service Releases）是固定的 ,⼤概意思是稳定版本。后⾯会有⼀个递增的数字。

所以 Greenwich.SR6就是Greenwich的第6个Release版本。

1.4.3 为什么选择SpringCloud Alibaba？

        我们这⾥为什么选择SpringCloud Alibaba呢，主要因为SpringCloud Netflix的组件：服务注册与发现的 Eureka、服务限流降级的 Hystrix、⽹关 Zuul都已经停⽌更新了，当然继续使⽤是没问题的，只是出现 问题，官⽅不维护，需要⾃⾏解决.