多研究些架構(gòu)蒋歌,少談些框架——一名阿里架構(gòu)師的微服務(wù)筆記

微服務(wù)架構(gòu)和SOA區(qū)別

微服務(wù)現(xiàn)在辣么火歧蕉,業(yè)界流行的對(duì)比的卻都是所謂的Monolithic單體應(yīng)用侧甫,而大量的系統(tǒng)在十幾年前都是已經(jīng)是分布式系統(tǒng)了珊佣,那么微服務(wù)作為新的理念和原來(lái)的分布式系統(tǒng),或者說(shuō)SOA(面向服務(wù)架構(gòu))是什么區(qū)別呢披粟?

我們先看相同點(diǎn):

需要Registry咒锻,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的服務(wù)注冊(cè)發(fā)現(xiàn)機(jī)制;

需要考慮分布式下面的事務(wù)一致性僻爽,CAP原則下虫碉,兩段式提交不能保證性能贾惦,事務(wù)補(bǔ)償機(jī)制需要考慮胸梆;

同步調(diào)用還是異步消息傳遞,如何保證消息可靠性须板?SOA由ESB來(lái)集成所有的消息碰镜;

都需要統(tǒng)一的Gateway來(lái)匯聚、編排接口习瑰,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一認(rèn)證機(jī)制绪颖,對(duì)外提供APP使用的RESTful接口;

同樣的要關(guān)注如何再分布式下定位系統(tǒng)問(wèn)題甜奄,如何做日志跟蹤柠横,就像我們電信領(lǐng)域做了十幾年的信令跟蹤的功能;

那么差別在哪课兄?

是持續(xù)集成牍氛、持續(xù)部署?對(duì)于CI烟阐、CD(持續(xù)集成搬俊、持續(xù)部署),這本身和敏捷蜒茄、DevOps是交織在一起的唉擂,我認(rèn)為這更傾向于軟件工程的領(lǐng)域而不是微服務(wù)技術(shù)本身;

使用不同的通訊協(xié)議是不是區(qū)別檀葛?微服務(wù)的標(biāo)桿通訊協(xié)議是RESTful玩祟,而傳統(tǒng)的SOA一般是SOAP,不過(guò)目前來(lái)說(shuō)采用輕量級(jí)的RPC框架Dubbo屿聋、Thrift空扎、gRPC非常多庆聘,在Spring Cloud中也有Feign框架將標(biāo)準(zhǔn)RESTful轉(zhuǎn)為代碼的API這種仿RPC的行為,這些通訊協(xié)議不應(yīng)該是區(qū)分微服務(wù)架構(gòu)和SOA的核心差別勺卢;

是流行的基于容器框架還是虛擬機(jī)為主伙判?Docker和虛擬機(jī)還是物理機(jī)都是架構(gòu)實(shí)現(xiàn)的一種方式,不是核心區(qū)別黑忱;

微服務(wù)架構(gòu)的精髓在切分

服務(wù)的切分上有比較大的區(qū)別宴抚,SOA原本是以一種“集成”技術(shù)出現(xiàn)的,很多技術(shù)方案是將原有企業(yè)內(nèi)部服務(wù)封裝為一個(gè)獨(dú)立進(jìn)程甫煞,這樣新的業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)就可重用這些服務(wù)菇曲,這些服務(wù)很可能是類似供應(yīng)鏈、CRM這樣的非常大的顆粒抚吠;而微服務(wù)這個(gè)“微”常潮,就說(shuō)明了他在切分上有講究,不妥協(xié)楷力。無(wú)數(shù)的案例證明喊式,如果你的切分是錯(cuò)誤的,那么你得不到微服務(wù)承諾的“低耦合萧朝、升級(jí)不影響岔留、可靠性高”之類的優(yōu)勢(shì),而會(huì)比使用Monolithic有更多的麻煩检柬。

不拆分存儲(chǔ)的微服務(wù)是偽服務(wù):在實(shí)踐中献联,我們常常見(jiàn)到一種架構(gòu),后端存儲(chǔ)是全部和在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中何址,僅僅把前端的業(yè)務(wù)邏輯拆分到不同的服務(wù)進(jìn)程中里逆,本質(zhì)上和一個(gè)Monolithic一樣,只是把模塊之間的進(jìn)程內(nèi)調(diào)用改為進(jìn)程間調(diào)用用爪,這種切分不可取原押,違反了分布式第一原則,模塊耦合沒(méi)有解決项钮,性能卻受到了影響班眯。

分布式設(shè)計(jì)第一原則 — “不要分布你的對(duì)象”

微服務(wù)的“Micro”這個(gè)詞并不是越小越好,而是相對(duì)SOA那種粗粒度的服務(wù)烁巫,我們需要更小更合適的粒度署隘,這種Micro不是無(wú)限制的小。

如果我們將兩路(同步)通信與小/微服務(wù)結(jié)合使用亚隙,并根據(jù)比如“1個(gè)類=1個(gè)服務(wù)”的原則磁餐,那么我們實(shí)際上回到了使用Corba、J2EE和分布式對(duì)象的20世紀(jì)90年代。遺憾的是诊霹,新生代的開(kāi)發(fā)人員沒(méi)有使用分布式對(duì)象的經(jīng)驗(yàn)羞延,因此也就沒(méi)有認(rèn)識(shí)到這個(gè)主意多么糟糕,他們正試圖重復(fù)歷史脾还,只是這次使用了新技術(shù)伴箩,比如用HTTP取代了RMI或IIOP。

微服務(wù)和Domain Driven Design

一個(gè)簡(jiǎn)單的圖書(shū)管理系統(tǒng)肯定無(wú)需微服務(wù)架構(gòu)鄙漏。既然采用了微服務(wù)架構(gòu)嗤谚,那么面對(duì)的問(wèn)題空間必然是比較宏大,比如整個(gè)電商怔蚌、CRM巩步。

如何拆解服務(wù)呢?

使用什么樣的方法拆解服務(wù)桦踊?業(yè)界流行1個(gè)類=1個(gè)服務(wù)椅野、1個(gè)方法=1個(gè)服務(wù)、2 Pizza團(tuán)隊(duì)籍胯、2周能重寫(xiě)完成等方法竟闪,但是這些都缺乏實(shí)施基礎(chǔ)。我們必須從一些軟件設(shè)計(jì)方法中尋找芒炼,面向?qū)ο蠛驮O(shè)計(jì)模式適用的問(wèn)題空間是一個(gè)模塊瘫怜,而函數(shù)式編程的理念更多的是在代碼層面的微觀上起作用。

Eric Evans 的《領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)》這本書(shū)對(duì)微服務(wù)架構(gòu)有很大借鑒意義本刽,這本書(shū)提出了一個(gè)能將一個(gè)大問(wèn)題空間拆解分為領(lǐng)域和實(shí)體之間的關(guān)系和行為的技術(shù)。目前來(lái)說(shuō)赠涮,這是一個(gè)最合理的解決拆分問(wèn)題的方案子寓,透過(guò)限界上下文(Bounded Context,下文簡(jiǎn)稱為BC)這個(gè)概念笋除,我們能將實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)封裝起來(lái)斜友,讓BC都能夠?qū)崿F(xiàn)SRP(單一職責(zé))原則。而每個(gè)微服務(wù)正是BC在實(shí)際世界的物理映射垃它,符合BC思路的微服務(wù)互相獨(dú)立松耦合鲜屏。

微服務(wù)架構(gòu)是一件好事,逼著大家關(guān)注設(shè)計(jì)軟件的合理性国拇,如果原來(lái)在Monolithic中領(lǐng)域分析洛史、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)做不好,換微服務(wù)會(huì)把這個(gè)問(wèn)題成倍的放大

以電商中的訂單和商品兩個(gè)領(lǐng)域舉例酱吝,按照DDD拆解也殖,他們應(yīng)該是兩個(gè)獨(dú)立的限界上下文,但是訂單中肯定是包含商品的务热,如果貿(mào)然拆為兩個(gè)BC忆嗜,查詢己儒、調(diào)用關(guān)系就耦合在一起了,甚至有了麻煩的分布式事務(wù)的問(wèn)題捆毫,這個(gè)關(guān)聯(lián)如何拆解闪湾?BC理論認(rèn)為在不同的BC中,即使是一個(gè)術(shù)語(yǔ)绩卤,他的關(guān)注點(diǎn)也不一樣响谓,在商品BC中,關(guān)注的是屬性省艳、規(guī)格娘纷、詳情等等(實(shí)際上商品BC這個(gè)領(lǐng)域有價(jià)格、庫(kù)存跋炕、促銷等等赖晶,把他作為單獨(dú)一個(gè)BC也是不合理的,這里為了簡(jiǎn)化例子辐烂,大家先認(rèn)為商品BC就是商品基礎(chǔ)信息)遏插, 而在訂單BC中更關(guān)注商品的庫(kù)存、價(jià)格纠修。所以在實(shí)際編碼設(shè)計(jì)中胳嘲,訂單服務(wù)往往將關(guān)注的商品名稱、價(jià)格等等屬性冗余在訂單中扣草,這個(gè)設(shè)計(jì)解脫了和商品BC的強(qiáng)關(guān)聯(lián)了牛,兩個(gè)BC可以獨(dú)立提供服務(wù),獨(dú)立數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

小結(jié)

微服務(wù)架構(gòu)首先要關(guān)注的不是RPC/ServiceDiscovery/Circuit Breaker這些概念辰妙,也不是Eureka/Docker/SpringCloud/Zipkin這些技術(shù)框架鹰祸,而是服務(wù)的邊界、職責(zé)劃分密浑,劃分錯(cuò)誤就會(huì)陷入大量的服務(wù)間的相互調(diào)用和分布式事務(wù)中蛙婴,這種情況微服務(wù)帶來(lái)的不是便利而是麻煩。

DDD給我們帶來(lái)了合理的劃分手段尔破,但是DDD的概念眾多街图,晦澀難以理解,如何抓住重點(diǎn)懒构,合理的運(yùn)用到微服務(wù)架構(gòu)中呢餐济?

我認(rèn)為如下的幾個(gè)架構(gòu)思想是重中之重

充血模型

事件驅(qū)動(dòng)

上文我們聊了微服務(wù)的DDD之間的關(guān)系,很多人還是覺(jué)得很虛幻痴脾,DDD那么復(fù)雜的理論颤介,聚合根、值對(duì)象、事件溯源滚朵,到底我們?cè)撛趺慈胧帜兀?/p>

實(shí)際上DDD和面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)冤灾、設(shè)計(jì)模式等等理論有千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,如果不熟悉OOA辕近、OOD韵吨,DDD也是使用不好的。不過(guò)學(xué)習(xí)這些OO理論的時(shí)候移宅,大家往往感覺(jué)到無(wú)用武之地归粉,因?yàn)榇蟛糠值腏ava程序員開(kāi)發(fā)生涯是從學(xué)習(xí)J2EE經(jīng)典的分層理論開(kāi)始的(Action、Service漏峰、Dao)糠悼,在這種分層理論中,我們基本沒(méi)有啥機(jī)會(huì)使用那些所謂的“行為型”的設(shè)計(jì)模式浅乔,這里的核心原因倔喂,就是J2EE經(jīng)典分層的開(kāi)發(fā)方式是“貧血模型”。

Martin Fowler在他的《企業(yè)應(yīng)用架構(gòu)模式》這本書(shū)中提出了兩種開(kāi)發(fā)方式“事務(wù)腳本”和“領(lǐng)域模型”靖苇,這兩種開(kāi)發(fā)分別對(duì)應(yīng)了“貧血模型”和“充血模型”席噩。

事務(wù)腳本開(kāi)發(fā)模式

事務(wù)腳本的核心是過(guò)程,可以認(rèn)為大部分的業(yè)務(wù)處理都是一條條的SQL贤壁,事務(wù)腳本把單個(gè)SQL組織成為一段業(yè)務(wù)邏輯悼枢,在邏輯執(zhí)行的時(shí)候,使用事務(wù)來(lái)保證邏輯的ACID脾拆。最典型的就是存儲(chǔ)過(guò)程馒索。當(dāng)然我們?cè)谄綍r(shí)J2EE經(jīng)典分層架構(gòu)中,經(jīng)常在Service層使用事務(wù)腳本假丧。

使用這種開(kāi)發(fā)方式双揪,對(duì)象只用于在各層之間傳輸數(shù)據(jù)用,這里的對(duì)象就是“貧血模型”包帚,只有數(shù)據(jù)字段和Get/Set方法,沒(méi)有邏輯在對(duì)象中运吓。

我們以一個(gè)庫(kù)存扣減的場(chǎng)景來(lái)舉例:

業(yè)務(wù)場(chǎng)景

首先談一下業(yè)務(wù)場(chǎng)景渴邦,一個(gè)下訂單扣減庫(kù)存(鎖庫(kù)存),這個(gè)很簡(jiǎn)單

先判斷庫(kù)存是否足夠拘哨,然后扣減可銷售庫(kù)存谋梭,增加訂單占用庫(kù)存,然后再記錄一個(gè)庫(kù)存變動(dòng)記錄日志(作為憑證)

貧血模型的設(shè)計(jì)

首先設(shè)計(jì)一個(gè)庫(kù)存表 Stock倦青,有如下字段

設(shè)計(jì)一個(gè)Stock對(duì)象(Getter和Setter省略)

1

2

3

4

5

6

public class Stock {

private String spuId;

private String skuId;

private int stockNum;

private int orderStockNum;

}

Service入口

設(shè)計(jì)一個(gè)StockService瓮床,在其中的lock方法中寫(xiě)邏輯

入?yún)?spuId, skuId, num)

實(shí)現(xiàn)偽代碼

1

2

3

4

5

6

7

count = select stocknum from stock where spuId=xx and skuid=xx

if count>num {

update stock set stocknum=stocknum-num, orderstocknum=orderstocknum+num where skuId=xx and spuId=xx

} else {

//庫(kù)存不足,扣減失敗

}

insert stock_log set xx=xx, date= new Date()

ok,打完收工隘庄,如果做的好一些踢步,可以把update和select count合一,這樣可以利用一條語(yǔ)句完成自旋丑掺,解決并發(fā)問(wèn)題(高手)获印。

小結(jié)一下:

有沒(méi)有發(fā)現(xiàn),在這個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域非常重要的核心邏輯 — 下訂單扣減庫(kù)存中操作過(guò)程中街州,Stock對(duì)象根本不用出現(xiàn)兼丰,全部是數(shù)據(jù)庫(kù)操作SQL,所謂的業(yè)務(wù)邏輯就是由多條SQL構(gòu)成唆缴。Stock只是CRUD的數(shù)據(jù)對(duì)象而已鳍征,沒(méi)邏輯可言。

馬丁福勒定義的“貧血模型”是反模式面徽,面對(duì)簡(jiǎn)單的小系統(tǒng)用事務(wù)腳本方式開(kāi)發(fā)沒(méi)問(wèn)題艳丛,業(yè)務(wù)邏輯復(fù)雜了,業(yè)務(wù)邏輯斗忌、各種狀態(tài)散布在大量的函數(shù)中质礼,維護(hù)擴(kuò)展的成本一下子就上來(lái),貧血模型沒(méi)有實(shí)施微服務(wù)的基礎(chǔ)织阳。

雖然我們用Java這樣的面向?qū)ο笳Z(yǔ)言來(lái)開(kāi)發(fā)眶蕉,但是其實(shí)和過(guò)程型語(yǔ)言是一樣的,所以很多情況下大家用數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)過(guò)程來(lái)替代Java寫(xiě)邏輯反而效果會(huì)更好唧躲,(ps:用了Spring boot也不是微服務(wù))造挽,

領(lǐng)域模型的開(kāi)發(fā)模式

領(lǐng)域模型是將數(shù)據(jù)和行為封裝在一起,并與現(xiàn)實(shí)世界的業(yè)務(wù)對(duì)象相映射弄痹。各類具備明確的職責(zé)劃分饭入,使得邏輯分散到合適對(duì)象中。這樣的對(duì)象就是“充血模型” 肛真。

在具體實(shí)踐中谐丢,我們需要明確一個(gè)概念,就是領(lǐng)域模型是有狀態(tài)的蚓让,他代表一個(gè)實(shí)際存在的事物乾忱。還是接著上面的例子,我們?cè)O(shè)計(jì)Stock對(duì)象需要代表一種商品的實(shí)際庫(kù)存历极,并在這個(gè)對(duì)象上面加上業(yè)務(wù)邏輯的方法

這樣做下單鎖庫(kù)存業(yè)務(wù)邏輯的時(shí)候窄瘟,每次必須先從Repository根據(jù)主鍵load還原Inventory這個(gè)對(duì)象,然后執(zhí)行對(duì)應(yīng)的lock(num)方法改變這個(gè)Inventory對(duì)象的狀態(tài)(屬性也是狀態(tài)的一種)趟卸,然后再通過(guò)Repository的save方法把這個(gè)對(duì)象持久化到存儲(chǔ)去蹄葱。

完成上述一系列操作的是Application,Application對(duì)外提供了這種集成操作的接口

領(lǐng)域模型開(kāi)發(fā)方法最重要的是把扣減造成的狀態(tài)變化的細(xì)節(jié)放到了Inventory對(duì)象執(zhí)行氏义,這就是對(duì)業(yè)務(wù)邏輯的封裝。

Application對(duì)象的lock方法可以和事務(wù)腳本方法的StockService的lock來(lái)做個(gè)對(duì)比图云,StockService是完全掌握所有細(xì)節(jié)惯悠,一旦有了變化(比如庫(kù)存為0也可以扣減),Service方法要跟著變琼稻;而Application這種方式不需要變化吮螺,只要在Inventory對(duì)象內(nèi)部計(jì)算就可以了。代碼放到了合適的地方帕翻,計(jì)算在合適層次鸠补,一切都很合理。這種設(shè)計(jì)可以充分利用各種OOD嘀掸、OOP的理論把業(yè)務(wù)邏輯實(shí)現(xiàn)的很漂亮紫岩。

充血模型的缺點(diǎn)

從上面的例子,在Repository的load 到執(zhí)行業(yè)務(wù)方法睬塌,再到save回去泉蝌,這是需要耗費(fèi)一定時(shí)間的,但是這個(gè)過(guò)程中如果多個(gè)線程同時(shí)請(qǐng)求對(duì)Inventory庫(kù)存的鎖定揩晴,那就會(huì)導(dǎo)致?tīng)顟B(tài)的不一致勋陪,麻煩的是針對(duì)庫(kù)存的并發(fā)不僅難處理而且很常見(jiàn)。

貧血模型完全依靠數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)并發(fā)的支撐,實(shí)現(xiàn)可以簡(jiǎn)化很多,但充血模型就得自己實(shí)現(xiàn)了瘪弓,不管是在內(nèi)存中通過(guò)鎖對(duì)象,還是使用Redis的遠(yuǎn)程鎖機(jī)制违孝,都比貧血模型復(fù)雜而且可靠性下降,這是充血模型帶來(lái)的挑戰(zhàn)泳赋。更好的辦法是可以通過(guò)事件驅(qū)動(dòng)的架構(gòu)來(lái)取消并發(fā)雌桑。

領(lǐng)域模型和微服務(wù)的關(guān)系

上面講了領(lǐng)域模型的實(shí)現(xiàn),但是他和微服務(wù)是什么關(guān)系呢祖今?在實(shí)踐中校坑,這個(gè)Inventory是一個(gè)限界上下文的聚合根,我們可以認(rèn)為一個(gè)聚合根就是一個(gè)微服務(wù)進(jìn)程千诬。

不過(guò)問(wèn)題又來(lái)了撒踪,一個(gè)庫(kù)存的Inventory一定和商品信息是有關(guān)聯(lián)的,僅僅靠Inventory中的冗余那點(diǎn)商品ID是不夠的大渤,商品的上下架狀態(tài)等等都是業(yè)務(wù)邏輯需要的,那不是又把商品Sku這樣的重型對(duì)象引入了這個(gè)微服務(wù)掸绞??jī)蓚€(gè)重型的對(duì)象在一個(gè)服務(wù)中泵三?這樣的微服務(wù)拆不開(kāi)啊耕捞,還是必須依靠商品庫(kù)?烫幕!

接上文俺抽,我們采用了領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)方式,使用了充血模型较曼,享受了他的好處磷斧,但是也不得不面對(duì)他帶來(lái)的弊端。這個(gè)弊端在分布式的微服務(wù)架構(gòu)下面又被放大捷犹。

事務(wù)一致性

事務(wù)一致性的問(wèn)題在Monolithic下面不是大問(wèn)題弛饭,在微服務(wù)下面卻是很致命,我們回顧一下所謂的ACID原則

Atomicity – 原子性萍歉,改變數(shù)據(jù)狀態(tài)要么是一起完成侣颂,要么一起失敗

Consistency – 一致性,數(shù)據(jù)的狀態(tài)是完整一致的

Isolation – 隔離線枪孩,即使有并發(fā)事務(wù)憔晒,互相之間也不影響

Durability – 持久性, 一旦事務(wù)提交蔑舞,不可撤銷

在單體服務(wù)和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候拒担,我們很容易通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的特性去完成ACID。但是一旦你按照DDD拆分聚合根-微服務(wù)架構(gòu)攻询,他們的數(shù)據(jù)庫(kù)就已經(jīng)分離開(kāi)了从撼,你就要獨(dú)立面對(duì)分布式事務(wù),要在自己的代碼里面滿足ACID蜕窿。

對(duì)于分布式事務(wù)谋逻,大家一般會(huì)想到以前的JTA標(biāo)準(zhǔn),2PC兩段式提交桐经。我記得當(dāng)年在Dubbo群里面毁兆,基本每周都會(huì)有人詢問(wèn)Dubbo啥時(shí)候支撐分布式事務(wù)。實(shí)際上根據(jù)分布式系統(tǒng)中CAP原則阴挣,當(dāng)P(分區(qū)容忍)發(fā)生的時(shí)候气堕,強(qiáng)行追求C(一致性),會(huì)導(dǎo)致(A)可用性畔咧、吞吐量下降茎芭,此時(shí)我們一般用最終一致性來(lái)保證我們系統(tǒng)的AP能力。當(dāng)然不是說(shuō)放棄C誓沸,而是在一般情況下CAP都能保證梅桩,在發(fā)生分區(qū)的情況下,我們可以通過(guò)最終一致性來(lái)保證數(shù)據(jù)一致拜隧。

例:

在電商業(yè)務(wù)的下訂單凍結(jié)庫(kù)存場(chǎng)景宿百。需要根據(jù)庫(kù)存情況確定訂單是否成交趁仙。

假設(shè)你已經(jīng)采用了分布式系統(tǒng),這里訂單模塊和庫(kù)存模塊是兩個(gè)服務(wù)垦页,分別擁有自己的存儲(chǔ)(關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù))雀费,

在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候,一個(gè)事務(wù)就能搞定兩張表的修改痊焊,但是微服務(wù)中盏袄,就沒(méi)法這么做了。

在DDD理念中薄啥,一次事務(wù)只能改變一個(gè)聚合內(nèi)部的狀態(tài)辕羽,如果多個(gè)聚合之間需要狀態(tài)一致,那么就要通過(guò)最終一致性罪佳。訂單和庫(kù)存明顯是分屬于兩個(gè)不同的限界上下文的聚合逛漫,這里需要實(shí)現(xiàn)最終一致性,就需要使用事件驅(qū)動(dòng)的架構(gòu)赘艳。

事件驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)最終一致性

事件驅(qū)動(dòng)架構(gòu)在領(lǐng)域?qū)ο笾g通過(guò)異步的消息來(lái)同步狀態(tài)酌毡,有些消息也可以同時(shí)發(fā)布給多個(gè)服務(wù),在消息引起了一個(gè)服務(wù)的同步后可能會(huì)引起另外消息蕾管,事件會(huì)擴(kuò)散開(kāi)枷踏。嚴(yán)格意義上的事件驅(qū)動(dòng)是沒(méi)有同步調(diào)用的。

例子:

在訂單服務(wù)新增訂單后掰曾,訂單的狀態(tài)是“已開(kāi)啟”旭蠕,然后發(fā)布一個(gè)Order Created事件到消息隊(duì)列上

庫(kù)存服務(wù)在接收到Order Created 事件后,將庫(kù)存表格中的某sku減掉可銷售庫(kù)存旷坦,增加訂單占用庫(kù)存掏熬,然后再發(fā)送一個(gè)Inventory Locked事件給消息隊(duì)列

訂單服務(wù)接收到Inventory Locked事件,將訂單的狀態(tài)改為“已確認(rèn)”

有人問(wèn)秒梅,如果庫(kù)存不足旗芬,鎖定不成功怎么辦? 簡(jiǎn)單捆蜀,庫(kù)存服務(wù)發(fā)送一個(gè)Lock Fail事件疮丛, 訂單服務(wù)接收后,把訂單置為“已取消”辆它。

好消息誊薄,我們可以不用鎖!

事件驅(qū)動(dòng)有個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)就是取消了并發(fā)锰茉,所有請(qǐng)求都是排隊(duì)進(jìn)來(lái)呢蔫,這對(duì)我們實(shí)施充血模型有很大幫助,我們可以不需要自己來(lái)管理內(nèi)存中的鎖了飒筑。取消鎖咐刨,隊(duì)列處理效率很高昙衅,事件驅(qū)動(dòng)可以用在高并發(fā)場(chǎng)景下,比如搶購(gòu)定鸟。

是的,用戶體驗(yàn)有改變著瓶,

用了這個(gè)事件驅(qū)動(dòng)联予,用戶的體驗(yàn)有可能會(huì)有改變,比如原來(lái)同步架構(gòu)的時(shí)候沒(méi)有庫(kù)存材原,就馬上告訴你條件不滿足無(wú)法下單沸久,不會(huì)生成訂單;但是改了事件機(jī)制余蟹,訂單是立即生成的卷胯,很可能過(guò)了一會(huì)系統(tǒng)通知你訂單被取消掉。 就像搶購(gòu)“小米手機(jī)”一樣威酒,幾十萬(wàn)人在排隊(duì)窑睁,排了很久告訴你沒(méi)貨了,明天再來(lái)吧葵孤。如果希望用戶立即得到結(jié)果担钮,可以在前端想辦法,在BFF(Backend For Frontend)使用CountDownLatch這樣的鎖把后端的異步轉(zhuǎn)成前端同步尤仍,當(dāng)然這樣BFF消耗比較大箫津。

沒(méi)辦法,產(chǎn)品經(jīng)理不接受宰啦,

產(chǎn)品經(jīng)理說(shuō)用戶的體驗(yàn)必須是沒(méi)有庫(kù)存就不會(huì)生成訂單苏遥,這個(gè)方案會(huì)不斷的生成取消的訂單,他不能接受赡模,怎么辦田炭?那就在訂單列表查詢的時(shí)候,略過(guò)這些cancel狀態(tài)的訂單吧纺裁,也許需要一個(gè)額外的視圖來(lái)做诫肠。我并不是一個(gè)理想主義者,解決當(dāng)前的問(wèn)題是我首先要考慮的欺缘,我們?cè)O(shè)計(jì)微服務(wù)的目的是本想是解決業(yè)務(wù)并發(fā)量栋豫。而現(xiàn)在面臨的卻是用戶體驗(yàn)的問(wèn)題,所以架構(gòu)設(shè)計(jì)也是需要妥協(xié)的:( 但是至少分析完了谚殊,我知道我妥協(xié)在什么地方丧鸯,為什么妥協(xié),未來(lái)還有可能改變嫩絮。

多個(gè)領(lǐng)域多表Join查詢

我個(gè)人認(rèn)為聚合根這樣的模式對(duì)修改狀態(tài)是特別合適丛肢,但是對(duì)搜索數(shù)據(jù)的確是不方便围肥,比如篩選出一批符合條件的訂單這樣的需求,本身聚合根對(duì)象不能承擔(dān)批量的查詢?nèi)蝿?wù)蜂怎,因?yàn)檫@不是他的職責(zé)穆刻。那就必須依賴“領(lǐng)域服務(wù)(Domain Service)”這種設(shè)施。

當(dāng)一個(gè)方法不便放在實(shí)體或者值對(duì)象上杠步,使用領(lǐng)域服務(wù)便是最佳的解決方法氢伟,請(qǐng)確保領(lǐng)域服務(wù)是無(wú)狀態(tài)的。

我們的查詢?nèi)蝿?wù)往往很復(fù)雜幽歼,比如查詢商品列表朵锣,要求按照上個(gè)月的銷售額進(jìn)行排序; 要按照商品的退貨率排序等等甸私。但是在微服務(wù)和DDD之后诚些,我們的存儲(chǔ)模型已經(jīng)被拆離開(kāi),上述的查詢都是要涉及訂單皇型、用戶诬烹、商品多個(gè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)。如何搞犀被? 此時(shí)我們要引入一個(gè)視圖的概念椅您。比如下面的,查詢用戶名下訂單的操作寡键,直接調(diào)用兩個(gè)服務(wù)自己在內(nèi)存中join效率無(wú)疑是很低的掀泳,再加上一些filter條件、分頁(yè)西轩,沒(méi)法做了员舵。于是我們將事件廣播出去,由一個(gè)單獨(dú)的視圖服務(wù)來(lái)接收這些事件藕畔,并形成一個(gè)物化視圖(materialized view)马僻,這些數(shù)據(jù)已經(jīng)join過(guò),處理過(guò)注服,放在一個(gè)單獨(dú)的查詢庫(kù)中韭邓,等待查詢,這是一個(gè)典型的以空間換時(shí)間的處理方式溶弟。

經(jīng)過(guò)分析女淑,除了簡(jiǎn)單的根據(jù)主鍵Find或者沒(méi)有太多關(guān)聯(lián)的List查詢,我們大部分的查詢?nèi)蝿?wù)可以放到單獨(dú)的查詢庫(kù)中辜御,這個(gè)查詢庫(kù)可以是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的ReadOnly庫(kù)鸭你,也可以是NoSQL的數(shù)據(jù)庫(kù),實(shí)際上我們?cè)陧?xiàng)目中使用了ElasticSearch作為專門的查詢視圖,效果很不錯(cuò)

限界上下文(Bounded Context)和數(shù)據(jù)耦合

除了多領(lǐng)域join的問(wèn)題袱巨,我們?cè)跇I(yè)務(wù)中還會(huì)經(jīng)常碰到一些場(chǎng)景阁谆,比如電商中的商品信息是基礎(chǔ)信息,屬于單獨(dú)的BC愉老,而其他BC场绿,不管是營(yíng)銷服務(wù)、價(jià)格服務(wù)俺夕、購(gòu)物車服務(wù)裳凸、訂單服務(wù)都是需要引用這個(gè)商品信息的。但是需要的商品信息只是全部的一小部分而已劝贸,營(yíng)銷服務(wù)需要商品的id和名稱、上下架狀態(tài)逗宁;訂單服務(wù)需要商品id映九、名稱、目錄瞎颗、價(jià)格等等件甥。這比起商品中心定義一個(gè)商品(商品id、名稱哼拔、規(guī)格引有、規(guī)格值、詳情等等)只是一個(gè)很小的子集倦逐。這說(shuō)明不同的限界上下文的同樣的術(shù)語(yǔ)譬正,但是所指的概念不一樣檬姥。 這樣的問(wèn)題映射到我們的實(shí)現(xiàn)中,每次在訂單健民、營(yíng)銷模塊中直接查詢商品模塊抒巢,肯定是不合適秉犹,因?yàn)?/p>

商品中心需要適配每個(gè)服務(wù)需要的數(shù)據(jù),提供不同的接口

并發(fā)量必然很大

服務(wù)之間的耦合嚴(yán)重崇堵,一旦宕機(jī)、升級(jí)影響的范圍很大筑辨。

特別是最后一條,嚴(yán)重限制了我們獲得微服務(wù)提供的優(yōu)勢(shì)“松耦合、每個(gè)服務(wù)自己可以頻繁升級(jí)不影響其他模塊”暮现。這就需要我們通過(guò)事件驅(qū)動(dòng)方法,適當(dāng)冗余一些數(shù)據(jù)到不同的BC去栖袋,把這種耦合拆解開(kāi)拍顷。這種耦合有時(shí)候是通過(guò)Value Object嵌入到實(shí)體中的方式塘幅,在生成實(shí)體的時(shí)候就冗余,比如訂單在生成的時(shí)候就冗余了商品的信息电媳;有時(shí)候是通過(guò)額外的Value Object列表方式踏揣,營(yíng)銷中心冗余一部分相關(guān)的商品列表數(shù)據(jù),并隨時(shí)關(guān)注監(jiān)聽(tīng)商品的上下級(jí)狀態(tài)匾乓,同步替換掉本限界上下文的商品列表捞稿。

下圖一個(gè)下單場(chǎng)景分析,在電商系統(tǒng)中拼缝,我們可以認(rèn)為會(huì)員和商品是所有業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)娱局,他們的變更應(yīng)該是通過(guò)廣播的方式發(fā)布到各個(gè)領(lǐng)域,每個(gè)領(lǐng)域保留自己需要的信息咧七。

保證最終一致性

最終一致性成功依賴很多條件

依賴消息傳遞的可靠性衰齐,可能A系統(tǒng)變更了狀態(tài),消息發(fā)到B系統(tǒng)的時(shí)候丟失了继阻,導(dǎo)致AB的狀態(tài)不一致

依賴服務(wù)的可靠性耻涛,如果A系統(tǒng)變更了自己的狀態(tài),但是還沒(méi)來(lái)得及發(fā)送消息就掛了穴翩。也會(huì)導(dǎo)致?tīng)顟B(tài)不一致

我記得JavaEE規(guī)范中的JMS中有針對(duì)這兩種問(wèn)題的處理要求犬第,一個(gè)是JMS通過(guò)各種確認(rèn)消息(Client Acknowledge等)來(lái)保證消息的投遞可靠性,另外是JMS的消息投遞操作可以加入到數(shù)據(jù)庫(kù)的事務(wù)中-即沒(méi)有發(fā)送消息芒帕,會(huì)引起數(shù)據(jù)庫(kù)的回滾(沒(méi)有查資料歉嗓,不是很準(zhǔn)確的描述,請(qǐng)專家指正)背蟆。不過(guò)現(xiàn)在符合JMS規(guī)范的MQ沒(méi)幾個(gè)鉴分,特別是保一致性需要降低性能,現(xiàn)在標(biāo)榜高吞吐量的MQ都把問(wèn)題拋給了我們自己的應(yīng)用解決带膀。所以這里介紹幾個(gè)常見(jiàn)的方法志珍,來(lái)提升最終一致性的效果。

使用本地事務(wù)

還是以上面的訂單扣取信用的例子

訂單服務(wù)開(kāi)啟本地事務(wù)垛叨,首先新增訂單伦糯;

然后將Order Created事件插入一張專門Event表,事務(wù)提交;

有一個(gè)單獨(dú)的定時(shí)任務(wù)線程敛纲,定期掃描Event表,掃出來(lái)需要發(fā)送的就丟到MQ淤翔,同時(shí)把Event設(shè)置為“已發(fā)送”。

方案的優(yōu)勢(shì)是使用了本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的事務(wù)旁壮,如果Event沒(méi)有插入成功,那么訂單也不會(huì)被創(chuàng)建抡谐;線程掃描后把event置為已發(fā)送,也確保了消息不會(huì)被漏發(fā)(我們的目標(biāo)是寧可重發(fā)框喳,也不要漏發(fā),因?yàn)镋vent處理會(huì)被設(shè)計(jì)為冪等)。

缺點(diǎn)是需要單獨(dú)處理Event發(fā)布在業(yè)務(wù)邏輯中乍惊,繁瑣容易忘記;Event發(fā)送有些滯后润绎;定時(shí)掃描性能消耗大,而且會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)庫(kù)高水位隱患莉撇;

我們稍作改進(jìn),使用數(shù)據(jù)庫(kù)特有的MySQL Binlog跟蹤(阿里的Canal)或者Oracle的GoldenGate技術(shù)可以獲得數(shù)據(jù)庫(kù)的Event表的變更通知棍郎,這樣就可以避免通過(guò)定時(shí)任務(wù)來(lái)掃描了

不過(guò)用了這些數(shù)據(jù)庫(kù)日志的工具,會(huì)和具體的數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)(甚至是特定的版本)綁定励翼,決策的時(shí)候請(qǐng)慎重。

使用Event Sourcing 事件溯源

事件溯源對(duì)我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)特別的思路汽抚,他并不持久化Entity對(duì)象伯病,而是只把初始狀態(tài)和每次變更的Event記錄下來(lái),并在內(nèi)存中根據(jù)Event還原Entity對(duì)象的最新?tīng)顟B(tài),具體實(shí)現(xiàn)很類似數(shù)據(jù)庫(kù)的Redolog的實(shí)現(xiàn)苗桂,只是他把這種機(jī)制放到了應(yīng)用層來(lái)。

雖然事件溯源有很多宣稱的優(yōu)勢(shì)誉察,引入這種技術(shù)要特別小心惹谐,首先他不一定適合大部分的業(yè)務(wù)場(chǎng)景,一旦變更很多的情況下氨肌,效率的確是個(gè)大問(wèn)題;另外一些查詢的問(wèn)題也是困擾怎囚。

我們僅僅在個(gè)別的業(yè)務(wù)上探索性的使用Event Souring和AxonFramework,由于實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜恳守,具體的情況還需要等到實(shí)踐一段時(shí)間后再來(lái)總結(jié),也許需要額外的一篇文章來(lái)詳細(xì)描述催烘。

關(guān)注我并私信發(fā)送"JAVA"可以獲取免費(fèi)的架構(gòu)師學(xué)習(xí)資料:

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末伊群,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子舰始,更是在濱河造成了極大的恐慌,老刑警劉巖丸卷,帶你破解...
    沈念sama閱讀 221,576評(píng)論 6 515
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異抽莱,居然都是意外死亡,警方通過(guò)查閱死者的電腦和手機(jī)食铐,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 94,515評(píng)論 3 399
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門僧鲁,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來(lái)象泵,“玉大人斟叼,你說(shuō)我怎么就攤上這事±噬” “怎么了?”我有些...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 168,017評(píng)論 0 360
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵谢床,是天一觀的道長(zhǎng)。 經(jīng)常有香客問(wèn)我识腿,道長(zhǎng),這世上最難降的妖魔是什么骂束? 我笑而不...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 59,626評(píng)論 1 296
  • 正文 為了忘掉前任成箫,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上蹬昌,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己凳厢,他們只是感情好竞慢,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 68,625評(píng)論 6 397
  • 文/花漫 我一把揭開(kāi)白布。 她就那樣靜靜地躺著筹煮,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪本冲。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 52,255評(píng)論 1 308
  • 那天檬洞,我揣著相機(jī)與錄音沟饥,去河邊找鬼湾戳。 笑死,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛砾脑,可吹牛的內(nèi)容都是我干的艾杏。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 40,825評(píng)論 3 421
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開(kāi)眼购桑,長(zhǎng)吁一口氣:“原來(lái)是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼!你這毒婦竟也來(lái)了其兴?” 一聲冷哼從身側(cè)響起,我...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 39,729評(píng)論 0 276
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤榴徐,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒(méi)想到半個(gè)月后坑资,有當(dāng)?shù)厝嗽跇?shù)林里發(fā)現(xiàn)了一具尸體穆端,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 46,271評(píng)論 1 320
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 38,363評(píng)論 3 340
  • 正文 我和宋清朗相戀三年攒巍,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片柒莉。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 40,498評(píng)論 1 352
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖兢孝,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情跨蟹,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 36,183評(píng)論 5 350
  • 正文 年R本政府宣布窗轩,位于F島的核電站座咆,受9級(jí)特大地震影響寝并,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜衬潦,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,867評(píng)論 3 333
  • 文/蒙蒙 一植酥、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧友驮,春花似錦、人聲如沸卸留。這莊子的主人今日做“春日...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 32,338評(píng)論 0 24
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)。三九已至喳整,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間框都,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 33,458評(píng)論 1 272
  • 我被黑心中介騙來(lái)泰國(guó)打工魏保, 沒(méi)想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人谓罗。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 48,906評(píng)論 3 376
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親戒傻。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 45,507評(píng)論 2 359

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容