微服務(wù)架構(gòu)

微服務(wù)的誕生并非偶然云芦，它是在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展俯逾，技術(shù)日新月異的變化以及傳統(tǒng)架構(gòu)無法適應(yīng)快速變化等多重因素的推動(dòng)下誕生的產(chǎn)物【艘荩互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的產(chǎn)品通常有兩類特點(diǎn)：需求變化快和用戶群體龐大桌肴，在這種情況下，如何從系統(tǒng)架構(gòu)的角度出發(fā)琉历，構(gòu)建靈活坠七、易擴(kuò)展的系統(tǒng)，快速應(yīng)對需求的變化旗笔；同時(shí)灼捂，隨著用戶的增加，如何保證系統(tǒng)的可伸縮性换团、高可用性，成為系統(tǒng)架構(gòu)面臨的挑戰(zhàn)宫蛆。

如果還按照以前傳統(tǒng)開發(fā)模式艘包，開發(fā)一個(gè)大型而全的系統(tǒng)已經(jīng)很難滿足市場對技術(shù)的需求，這時(shí)候分而治之的思想被提了出來耀盗，于是我們從單獨(dú)架構(gòu)發(fā)展到分布式架構(gòu)想虎，又從分布式架構(gòu)發(fā)展到 SOA 架構(gòu)，服務(wù)不斷的被拆分和分解叛拷，粒度也越來越小舌厨，直到微服務(wù)架構(gòu)的誕生。

微服務(wù)架構(gòu)是 SOA 架構(gòu)的傳承忿薇，但一個(gè)最本質(zhì)的區(qū)別就在于微服務(wù)是真正的分布式的裙椭、去中心化的躏哩。把所有的“思考”邏輯包括路由、消息解析等放在服務(wù)內(nèi)部揉燃，去掉一個(gè)大一統(tǒng)的 ESB扫尺，服務(wù)間輕通信，是比 SOA 更徹底的拆分炊汤。微服務(wù)架構(gòu)強(qiáng)調(diào)的重點(diǎn)是業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要徹底的組件化和服務(wù)化正驻，原有的單個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)會(huì)拆分為多個(gè)可以獨(dú)立開發(fā)，設(shè)計(jì)抢腐，運(yùn)行和運(yùn)維的小應(yīng)用姑曙，這些小應(yīng)用之間通過服務(wù)完成交互和集成。

大約 2009 年開始迈倍，Netflix 完全重新定義了它的應(yīng)用程序開發(fā)和操作模型伤靠，拉開了微服務(wù)探索的第一步，直到2014年3月 Martin Fowler 寫的一篇文章?Microservices?以更加通俗易懂的形式為大家定義了什么是微服務(wù)架構(gòu)授瘦。Martin Fowler 在文中闡述了對微服務(wù)架構(gòu)的設(shè)想韧骗，認(rèn)為微服務(wù)架構(gòu)是一種架構(gòu)模式，它提倡將單一應(yīng)用程序劃分成一組小的服務(wù)叨吮，服務(wù)之間互相協(xié)調(diào)薇缅、互相配合，為用戶提供最終價(jià)值徒欣。

每個(gè)服務(wù)運(yùn)行在其獨(dú)立的進(jìn)程中逐样，服務(wù)和服務(wù)間采用輕量級(jí)的通信機(jī)制互相溝通（通常是基于 HTTP 的 RESTful API）。每個(gè)服務(wù)都圍繞著具體業(yè)務(wù)進(jìn)行構(gòu)建打肝，并且能夠被獨(dú)立地部署到生產(chǎn)環(huán)境脂新、類生產(chǎn)環(huán)境等。另外粗梭，應(yīng)盡量避免統(tǒng)一的争便、集中式的服務(wù)管理機(jī)制，對具體的一個(gè)服務(wù)而言断医，應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)上下文滞乙，選擇合適的語言、工具對其進(jìn)行構(gòu)建鉴嗤。

微服務(wù)架構(gòu)和數(shù)據(jù)治理

隨著微服務(wù)架構(gòu)的落地斩启，人們發(fā)現(xiàn)微服務(wù)架構(gòu)雖然改進(jìn)了開發(fā)模式，但同時(shí)也引入了一些問題醉锅，在這所有的問題中兔簇，最重要的也是馬上要面臨的一個(gè)問題就是數(shù)據(jù)的問題。在微服務(wù)架構(gòu)中我們強(qiáng)調(diào)徹底的組件化和服務(wù)化，每個(gè)微服務(wù)都可以獨(dú)立的部署和投產(chǎn)垄琐，其實(shí)也就意味著很多的微服務(wù)有自己獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫边酒。

整個(gè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)被分散在各個(gè)子服務(wù)之后會(huì)帶來兩個(gè)最明顯的問題：1、業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)完整的查詢此虑，比如分頁查詢甚纲、多條件查詢等，數(shù)據(jù)被割裂后如何來整合朦前？2介杆、如何對數(shù)據(jù)進(jìn)一步的分析挖掘？這些需求可能需要分析全量的數(shù)據(jù)韭寸，并且在分析時(shí)不能影響到當(dāng)前業(yè)務(wù)春哨。

從技術(shù)方案來講，我們一般有兩種選擇來處理這些問題恩伺，第一種是在線處理數(shù)據(jù)赴背，第二種是離線處理數(shù)據(jù)。

在線處理數(shù)據(jù)的方案就是按照微服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)接口來進(jìn)行晶渠，后端需要哪個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)就去調(diào)用某個(gè)微服務(wù)提供的接口來獲取凰荚。后端管理平臺(tái)根據(jù)前端的需求去不同的微服務(wù)系統(tǒng)去獲取數(shù)據(jù)，然后將返回的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后將數(shù)據(jù)返回褒脯。這種方案有兩個(gè)弊端：1）一方面微服務(wù)數(shù)據(jù)方需要提供數(shù)據(jù)接口便瑟，一方面數(shù)據(jù)的使用者需要去寫調(diào)用方法，并且調(diào)用者需要編寫大量的代碼進(jìn)行數(shù)據(jù)處理番川；2）在對各個(gè)微服務(wù)進(jìn)行調(diào)取數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)影響微服務(wù)的正常業(yè)務(wù)處理性能到涂。

離線處理數(shù)據(jù)方案，就是將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)準(zhǔn)實(shí)時(shí)的同步到另外一個(gè)數(shù)據(jù)庫中颁督，在同步的過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)整合處理践啄，以滿足業(yè)務(wù)方對數(shù)據(jù)的需求，數(shù)據(jù)同步過來后沉御，再提供另外一個(gè)服務(wù)接口專業(yè)負(fù)責(zé)對外輸出數(shù)據(jù)信息屿讽。這種方案有兩個(gè)特點(diǎn)：1）數(shù)據(jù)同步方案是關(guān)鍵，技術(shù)選型有很多吠裆，如何選擇切合公司業(yè)務(wù)的技術(shù)方案伐谈；2）離線數(shù)據(jù)處理對微服務(wù)正常業(yè)務(wù)處理沒有影響。

在我以往的工作中兩種方案都實(shí)施過硫痰，個(gè)人更傾向于使用第二種方案。

MongDB 和數(shù)據(jù)分析

MongoDB 稱之為對開發(fā)人員最友好的數(shù)據(jù)庫窜护，不再強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的行和列效斑，整個(gè)表可以看作一個(gè) Json 文檔，MongoDB 也被認(rèn)為在 Nosql 中最像關(guān)系數(shù)據(jù)庫的 Nosql 數(shù)據(jù)庫柱徙，保留了類似關(guān)系數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)庫（DataBase）缓屠、集合（Collection）奇昙、文檔對象（Document）。

MongoDB 是目前最熱門非關(guān)系數(shù)據(jù)庫的之一敌完，在最新的數(shù)據(jù)庫排行榜中 MongoDB 排名第五储耐，在所有的非關(guān)系數(shù)據(jù)庫中排名第一，非常廣泛的應(yīng)用于國內(nèi)外的互聯(lián)網(wǎng)公司滨溉。

MongoDB 最大的特點(diǎn)是支持的查詢語言非常強(qiáng)大什湘，其語法有點(diǎn)類似于面向?qū)ο蟮牟樵冋Z言，幾乎可以實(shí)現(xiàn)類似關(guān)系數(shù)據(jù)庫單表查詢的絕大部分功能晦攒，而且還支持對數(shù)據(jù)建立索引闽撤。MongoDB 在高可用和讀寫負(fù)載均衡上的實(shí)現(xiàn)非常簡潔和友好，MongoDB 自帶了副本集的概念脯颜，通過設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)母北炯万?qū)動(dòng)程序哟旗，可以非常便地實(shí)現(xiàn)高可用、讀寫負(fù)載均衡栋操。

MongoDB 的這些特性非常方便對數(shù)據(jù)進(jìn)行高性能查詢闸餐，MongoDB 支持 Aggregate 和 Mapreduce 利用分而治之的理念來處理大規(guī)模數(shù)據(jù)分析。Spring Boot 對 MongoDB 的支持非常友好矾芙，使用 Spring Boot 非常便利的處理對 MongoDB 查詢和操作舍沙，Spring Boot 也提供了組件包來支持對 MongoDB的使用。

MongoDB 4.0 宣布將正式支持 ACID 事務(wù)蠕啄，未來 MongoDB 的想象空間更加巨大场勤！因此 MongDB + Spring Boot 是微服務(wù)架構(gòu)中數(shù)據(jù)分析的理想選擇之一。

再來聊聊 Spring Boot

Spring Boot 是由 Pivotal 團(tuán)隊(duì)提供的全新框架歼跟，其設(shè)計(jì)目的是用來簡化新 Spring 應(yīng)用的初始搭建以及開發(fā)過程和媳。該框架使用了特定的方式來進(jìn)行配置，從而使開發(fā)人員不再需要定義樣板化的配置哈街。采用 Spring Boot 可以大大的簡化開發(fā)模式留瞳，所有你想集成的常用框架，它都有對應(yīng)的組件支持骚秦。

Spring Boot 基于 Spring 開發(fā)她倘，Spring Boot 本身并不提供 Spring 框架的核心特性以及擴(kuò)展功能，只是用于快速作箍、敏捷地開發(fā)新一代基于 Spring 框架的應(yīng)用程序硬梁。也就是說，它并不是用來替代 Spring 的解決方案胞得，而是和 Spring 框架緊密結(jié)合用于提升 Spring 開發(fā)者體驗(yàn)的工具荧止。同時(shí)它集成了大量常用的第三方庫配置（例如 Redis、MongoDB、Jpa跃巡、RabbitMQ危号、Quartz 等等），Spring Boot 應(yīng)用中這些第三方庫幾乎可以零配置的開箱即用素邪，大部分的 Spring Boot 應(yīng)用都只需要非常少量的配置代碼外莲，開發(fā)者能夠更加專注于業(yè)務(wù)邏輯。

Spring Boot 一經(jīng)推出就受到開源社區(qū)的追捧兔朦，Spring Boot 官方提供了很多 Starters 方便集成第三方產(chǎn)品偷线，很多主流的框架也紛紛進(jìn)行了主動(dòng)的集成，比如 Mybatis烘绽。Spring 官方非常重視 Spring Boot 的發(fā)展淋昭，在 Spring 官網(wǎng)首頁進(jìn)行重點(diǎn)推薦介紹，是目前 Spring 官方重點(diǎn)發(fā)展的項(xiàng)目之一安接。

?

Spring Boot 本身發(fā)展特別快翔忽，自從 2014 年 4 月發(fā)布 Spring Boot 1.0 之后，版本更新非常頻繁盏檐，我在 2016 年使用的時(shí)候是 1.3.X歇式，到現(xiàn)在 Spring Boot 已經(jīng)發(fā)布了 Spring Boot 2.0，Spring Boot 2.0 集成了很多最新優(yōu)秀的技術(shù)和新特性胡野，并且對 Spring Boot 1.0 的 API 進(jìn)行了大幅優(yōu)化材失。Spring Boot 一經(jīng)推出就迅速的成為一門熱門的技術(shù)，從下圖也可以看出這個(gè)結(jié)論：

?

上圖為2014年到2018年 Spring Boot 的百度指數(shù)硫豆，可以看出 Spring Boot 2.0 的推出引發(fā)了搜索高峰龙巨。

Spring Boot 和 微服務(wù)架構(gòu)

隨著 Spring 不斷的發(fā)展，涉及的領(lǐng)域越來越多熊响，項(xiàng)目整合開發(fā)需要配合各種各樣的文件旨别，慢慢變得不那么易用簡單，違背了最初的理念汗茄，甚至人稱配置地獄秸弛。Spring Boot 正是在這樣的一個(gè)背景下被抽象出來的開發(fā)框架，目的為了讓大家更容易的使用 Spring 洪碳、更容易的集成各種常用的中間件递览、開源軟件；另一方面瞳腌，Spring Boot 誕生時(shí)绞铃，正處于微服務(wù)概念在慢慢醞釀中，Spring Boot 的研發(fā)融合了微服務(wù)架構(gòu)的理念嫂侍，實(shí)現(xiàn)了在 Java 領(lǐng)域內(nèi)微服務(wù)架構(gòu)落地的技術(shù)支撐儿捧。

Spring Boot 作為一套全新的框架冷离，來源于 Spring 大家族，因此 Spring 所有具備的功能它都有纯命，而且更容易使用；Spring Boot 以約定大于配置的核心思想痹栖，默認(rèn)幫我們進(jìn)行了很多設(shè)置亿汞，多數(shù) Spring Boot 應(yīng)用只需要很少的 Spring 配置。Spring Boot 開發(fā)了很多的應(yīng)用集成包揪阿，支持絕大多數(shù)開源軟件疗我，讓我們以很低的成本去集成其他主流開源軟件。

Spring Boot 特性：

使用 Spring 項(xiàng)目引導(dǎo)頁面可以在幾秒構(gòu)建一個(gè)項(xiàng)目

方便對外輸出各種形式的服務(wù)南捂，如 REST API吴裤、WebSocket、Web溺健、Streaming麦牺、Tasks

非常簡潔的安全策略集成

支持關(guān)系數(shù)據(jù)庫和非關(guān)系數(shù)據(jù)庫

支持運(yùn)行期內(nèi)嵌容器，如 Tomcat鞭缭、Jetty

強(qiáng)大的開發(fā)包剖膳，支持熱啟動(dòng)

自動(dòng)管理依賴

自帶應(yīng)用監(jiān)控

支持各種 IED，如 IntelliJ IDEA 岭辣、NetBeans

Spring Boot 的這些特性非常方便吱晒、快速構(gòu)建獨(dú)立的微服務(wù)。所以我們使用 Spring Boot 開發(fā)項(xiàng)目沦童，會(huì)給我們傳統(tǒng)開發(fā)帶來非常大的便利度仑濒，可以說如果你使用過 Spring Boot 開發(fā)過項(xiàng)目，就不會(huì)再愿意以以前的方式去開發(fā)項(xiàng)目了偷遗。

總結(jié)一下墩瞳，使用 Spring Boot 至少可以給我們帶來以下幾方面的改進(jìn)：

Spring Boot 使編碼變簡單，Spring Boot 提供了豐富的解決方案鹦肿，快速集成各種解決方案提升開發(fā)效率矗烛。

Spring Boot 使配置變簡單，Spring Boot 提供了豐富的 Starters箩溃，集成主流開源產(chǎn)品往往只需要簡單的配置即可瞭吃。

Spring Boot 使部署變簡單，Spring Boot 本身內(nèi)嵌啟動(dòng)容器涣旨，僅僅需要一個(gè)命令即可啟動(dòng)項(xiàng)目歪架，結(jié)合 Jenkins 、Docker 自動(dòng)化運(yùn)維非常容易實(shí)現(xiàn)霹陡。

Spring Boot 使監(jiān)控變簡單和蚪，Spring Boot 自帶監(jiān)控組件止状，使用 Actuator 輕松監(jiān)控服務(wù)各項(xiàng)狀態(tài)。

總結(jié)攒霹，Spring Boot 是 Java 領(lǐng)域最優(yōu)秀的微服務(wù)架構(gòu)落地技術(shù)怯疤，沒有之一。

三者之間的糾葛

了解完微服務(wù)架構(gòu)催束、Spring Boot集峦、大數(shù)據(jù)治理之后，我們就發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)有趣的事情：微服務(wù)架構(gòu)是一種架構(gòu)思想抠刺，是架構(gòu)不斷發(fā)展的必然結(jié)果塔淤，具有構(gòu)建靈活、易擴(kuò)展速妖、快速應(yīng)用高蜂、可伸縮性、高可用等特點(diǎn)罕容；微服務(wù)架構(gòu)思想的推出對技術(shù)有了更高的要求备恤，在這樣的背景下 Spring Boot 孕育而生，Spring Boot 出生名門锦秒，從一開始就站在一個(gè)比較高的起點(diǎn)烘跺，又經(jīng)過這幾年的發(fā)展，生態(tài)足夠完善脂崔，Spring Boot 已經(jīng)當(dāng)之無愧成為 Java 領(lǐng)域最熱門的技術(shù)滤淳。

微服務(wù)架構(gòu)下，數(shù)據(jù)被分隔到 N 個(gè)獨(dú)立的微服務(wù)中砌左，如何應(yīng)對市場脖咐、業(yè)務(wù)對大量數(shù)據(jù)的查詢、分析就變的非常急迫汇歹，利用 Spring Boot 和 MongoDB 可以輕松的解決這個(gè)問題屁擅，通過技術(shù)手段將分裂到 N 個(gè)微服務(wù)的數(shù)據(jù)同步到 MongoDB 集群中，在同步的過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗产弹，來滿足公司的各項(xiàng)業(yè)務(wù)需求派歌。Spring Boot 對 MongoDB 的支持非常友好，一方面 Spring Data 技術(shù)預(yù)生成很多常用方法便于使用痰哨，另一方面 Spring Boot 封裝了分布式計(jì)算的相關(guān)函數(shù)胶果，可以讓我們以較簡潔的方式來實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)查詢。

Spring Boot 是 Java 領(lǐng)域微服務(wù)架構(gòu)最優(yōu)落地技術(shù)斤斧，Spring Boot+MongoDB 方案是在微服務(wù)架構(gòu)下數(shù)據(jù)治理的最佳方案之一早抠。

當(dāng)然如果我們對微服務(wù)架構(gòu)、Spring Boot 撬讽、MongoDB 不熟悉的話蕊连，可能需要走很多的彎路悬垃。錯(cuò)誤的技術(shù)方案會(huì)對后期的微服務(wù)落地帶來非常大的困擾，增加額外的開發(fā)工作量甘苍，我自己深有體會(huì)尝蠕，合適的技術(shù)方案可以節(jié)省60%以上的工作量。

歡迎工作一到五年的Java工程師朋友們加入Java程序員開發(fā)： 854393687

群內(nèi)提供免費(fèi)的Java架構(gòu)學(xué)習(xí)資料（里面有高可用载庭、高并發(fā)趟佃、高性能及分布式、Jvm性能調(diào)優(yōu)昧捷、Spring源碼，MyBatis罐寨，Netty,Redis,Kafka,Mysql,Zookeeper,Tomcat,Docker,Dubbo,Nginx等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的架構(gòu)資料）合理利用自己每一分每一秒的時(shí)間來學(xué)習(xí)提升自己靡挥，不要再用"沒有時(shí)間“來掩飾自己思想上的懶惰！趁年輕鸯绿，使勁拼跋破，給未來的自己一個(gè)交代！