「微服務架構」的話題非常之火,很多朋友都在小窗我,說怎麼做服務化?解答「怎麼做」之前,先得了解「為什麼做」。
畫外音:做技術千萬不能是這種思路,「別人都在做,所以我們也要搞」。
並不是所有的業務都適合「服務化」,網際網路高可用架構,到底為什麼要服務化?
服務化之前,高可用架構是什麼樣的?
在服務化之前,網際網路的典型高可用架構如下:
(2)後端入口,高可用的反向**nginx集群;
(3)站點應用,高可用的web-server集群;
(4)後端儲存,高可用db集群;
更典型的,web-server集群通過dao/orm等技術來訪問資料庫。
可以看到,最初是沒有服務層的,此時架構會碰到什麼典型痛點呢?
架構痛點一:**到處拷貝
舉乙個最常見的業務例子,使用者資料訪問,絕大部分公司都有乙個資料庫儲存使用者資料,各個業務都有訪問使用者資料的需求。
在有使用者服務之前,各個業務線都是自己通過dao寫sql訪問user庫來訪問使用者資料,這無形中就導致了**的拷貝。
架構痛點二:複雜性擴散
隨著併發量的越來越高,使用者資料的訪問資料庫成了瓶頸,需要加入快取來降低資料庫的讀壓力,於是架構中引入了快取,如果沒有統一的服務層,各個業務線都需要關注快取的引入導致的複雜性。
對於寫請求,所有業務線都要公升級**:
(1)先淘汰cache;
(2)再寫db;
對於讀請求,所有業務線也都要公升級**:
(1)先讀cache,命中則返回;
(2)沒命中則讀db;
(3)再把資料放入cache;
這個複雜性是典型的「業務無關」的複雜性,業務方需要被迫公升級。
隨著資料量的越來越大,資料庫需要進行水平拆分,於是架構中又引入了分庫分表,如果沒有統一的服務層,各個業務線都需要關注分庫分表的引入導致的複雜性。
這個複雜性也是典型的「業務無關」的複雜性,業務方需要被迫公升級。
典型的耦合,還包括bug的修改,發現乙個bug,多個地方都需要修改。
架構痛點三:庫的復用與耦合
服務化並不是唯一的解決上述兩痛點的方法,抽象出統一的「庫」是最先容易想到的解決(1)**拷貝;(2)複雜性擴散;的方法。
抽象出乙個user.so,負責整個使用者資料的訪問,從而避免**的拷貝。至於複雜性,也只有user.so這乙個地方需要關注了。
解決了舊的問題,會引入新的問題,庫的版本維護會導致業務線之間的耦合。
業務線a將user.so由版本1公升級至版本2,如果不相容業務線b的**,會導致b業務出現問題。
業務線a如果通知了業務線b公升級,則是的業務線b會無故做一些「自身業務無關」的公升級,非常鬱悶。當然,如果各個業務線都是拷貝了乙份**則不存在這個問題。
畫外音:有時候拷貝**也是有好處的。
架構痛點四:sql質量無法保障,業務相互影響
業務線通過dao訪問資料庫,本質上sql語句還是各個業務線拼裝的,資深的工程師寫出高質量的sql,經驗沒有這麼豐富的工程師可能會寫出一些低效的sql。
假如業務線a寫了乙個全表掃瞄的sql,導致資料庫的cpu100%,影響的不只是乙個業務線,而是所有的業務線都會受影響。
畫外音:臨時工程式設計師要背鍋了。
架構痛點五:瘋狂的db耦合
業務線不只訪問user資料,還會結合自己的業務訪問自己的資料。
畫外音:user_biz表,也是用uid做主鍵。
典型的,通過join資料表來實現各自業務線的一些業務邏輯。
業務線a的table-user與table-a耦合在了一起,業務線b的table-user與table-b耦合在了一起,業務線c的table-user與table-c耦合在了一起,結果就是:table-user,table-a,table-b,table-c都耦合在了一起。
隨著資料量的越來越大,業務線abc的資料庫是無法垂直拆分開的,必須使用乙個大庫(瘋了,乙個大庫300多個業務表 =_=)。
架構痛點六:…
網際網路高可用分層架構演進的過程中,引入了「服務層」。
以上文中的使用者業務為例,引入了高可用user-service,對業務線響應所用使用者資料的訪問。
引入服務層有什麼好處,到底解決什麼問題呢?
好處一:呼叫方爽
有服務層之前,業務方訪問使用者資料,需要通過dao拼裝sql訪問。
有服務層之後,業務方通過rpc訪問使用者資料,就像呼叫乙個本地函式一樣,非常之爽:
user = userservice::getuserbyid(uid);
傳入乙個uid,得到乙個user實體,就像呼叫本地函式一樣,不需要關心序列化,網路傳輸,後端執行,網路傳輸,範序列化等複雜性。
好處二:復用性,防止**拷貝
所有user資料的訪問,都通過user-service來進行,**只此乙份,不存在拷貝。
公升級一處公升級,bug修改一處修改。
好處三:專注性,遮蔽底層複雜度
在沒有服務層之前,所有業務線都需要關注快取、分庫分表這些細節。
在有了服務層之後,只有服務層需要專注關注底層的複雜性了,向上游遮蔽了細節。
好處四:sql質量得到保障
原來是業務向上游直接拼接sql訪問資料庫。
有了服務層之後,所有的sql都是服務層提供的,業務線不能再為所欲為了。底層服務對於穩定性的要求更好的話,可以由更資深的工程師維護,而不是像原來sql難以收口,難以控制。
好處五:資料庫解耦
原來各個業務的資料庫都混在乙個大庫里,相互join,難以拆分。
服務化之後,底層的資料庫被隔離開了,可以很方便的拆分出來,進行擴容。
好處六:提供有限介面,無限效能
在服務化之前,各業務線上游想怎麼操縱資料庫都行,遇到了效能瓶頸,各業務線容易扯皮,相互推諉。
服務化之後,服務只提供有限的通用介面,理論上服務集群能夠提供無限效能,效能出現瓶頸,服務層一處集中優化。
服務化不能解決所有問題,如果沒有碰到這些問題,架構未必需要服務化。
一切脫離業務的架構設計,都是耍流氓。
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