“微服務(wù)架構(gòu)”的話題非常之火耗跛,很多朋友都在小窗我芒率,說怎么做服務(wù)化玻侥?解答“怎么做”之前,先得了解“為什么做”政基。
畫外音:做技術(shù)千萬不能是這種思路,“別人都在做闹啦,所以我們也要搞”沮明。
并不是所有的業(yè)務(wù)都適合“服務(wù)化”,互聯(lián)網(wǎng)高可用架構(gòu)窍奋,到底為什么要服務(wù)化荐健?
服務(wù)化之前,高可用架構(gòu)是什么樣的费变?
在服務(wù)化之前摧扇,互聯(lián)網(wǎng)的典型高可用架構(gòu)如下:
(1)客戶端,APP挚歧,H5扛稽,小程序,PC瀏覽器滑负;
(2)后端入口在张,高可用的反向代理nginx集群;
(3)站點(diǎn)應(yīng)用矮慕,高可用的web-server集群帮匾;
(4)后端存儲(chǔ),高可用db集群痴鳄;
更典型的瘟斜,web-server集群通過DAO/ORM等技術(shù)來訪問數(shù)據(jù)庫。
可以看到痪寻,最初是沒有服務(wù)層的螺句,此時(shí)架構(gòu)會(huì)碰到什么典型痛點(diǎn)呢?
架構(gòu)痛點(diǎn)一:代碼到處拷貝
舉一個(gè)最常見的業(yè)務(wù)例子橡类,用戶數(shù)據(jù)訪問蛇尚,絕大部分公司都有一個(gè)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù),各個(gè)業(yè)務(wù)都有訪問用戶數(shù)據(jù)的需求顾画。
在有用戶服務(wù)之前取劫,各個(gè)業(yè)務(wù)線都是自己通過DAO寫SQL訪問user庫來存取用戶數(shù)據(jù),這無形中就導(dǎo)致了代碼的拷貝研侣。
架構(gòu)痛點(diǎn)二:復(fù)雜性擴(kuò)散
隨著并發(fā)量的越來越高谱邪,用戶數(shù)據(jù)的訪問數(shù)據(jù)庫成了瓶頸,需要加入緩存來降低數(shù)據(jù)庫的讀壓力庶诡,于是架構(gòu)中引入了緩存虾标,如果沒有統(tǒng)一的服務(wù)層,各個(gè)業(yè)務(wù)線都需要關(guān)注緩存的引入導(dǎo)致的復(fù)雜性。
對(duì)于寫請(qǐng)求璧函,所有業(yè)務(wù)線都要升級(jí)代碼:
(1)先淘汰cache;
(2)再寫db基显;
對(duì)于讀請(qǐng)求蘸吓,所有業(yè)務(wù)線也都要升級(jí)代碼:
(1)先讀cache,命中則返回撩幽;
(2)沒命中則讀db库继;
(3)再把數(shù)據(jù)放入cache;
這個(gè)復(fù)雜性是典型的“業(yè)務(wù)無關(guān)”的復(fù)雜性窜醉,業(yè)務(wù)方需要被迫升級(jí)宪萄。
隨著數(shù)據(jù)量的越來越大,數(shù)據(jù)庫需要進(jìn)行水平拆分榨惰,于是架構(gòu)中又引入了分庫分表拜英,如果沒有統(tǒng)一的服務(wù)層,各個(gè)業(yè)務(wù)線都需要關(guān)注分庫分表的引入導(dǎo)致的復(fù)雜性琅催。
這個(gè)復(fù)雜性也是典型的“業(yè)務(wù)無關(guān)”的復(fù)雜性居凶,業(yè)務(wù)方需要被迫升級(jí)。
典型的耦合藤抡,還包括bug的修改侠碧,發(fā)現(xiàn)一個(gè)bug,多個(gè)地方都需要修改缠黍。
架構(gòu)痛點(diǎn)三:庫的復(fù)用與耦合
服務(wù)化并不是唯一的解決上述兩痛點(diǎn)的方法弄兜,抽象出統(tǒng)一的“庫”是最先容易想到的解決(1)代碼拷貝;(2)復(fù)雜性擴(kuò)散瓷式;的方法替饿。
抽象出一個(gè)user.so,負(fù)責(zé)整個(gè)用戶數(shù)據(jù)的存取蒿往,從而避免代碼的拷貝盛垦。至于復(fù)雜性,也只有user.so這一個(gè)地方需要關(guān)注了瓤漏。
解決了舊的問題腾夯,會(huì)引入新的問題,庫的版本維護(hù)會(huì)導(dǎo)致業(yè)務(wù)線之間的耦合蔬充。
業(yè)務(wù)線A將user.so由版本1升級(jí)至版本2蝶俱,如果不兼容業(yè)務(wù)線B的代碼,會(huì)導(dǎo)致B業(yè)務(wù)出現(xiàn)問題饥漫。
業(yè)務(wù)線A如果通知了業(yè)務(wù)線B升級(jí)榨呆,則是的業(yè)務(wù)線B會(huì)無故做一些“自身業(yè)務(wù)無關(guān)”的升級(jí),非常郁悶庸队。當(dāng)然积蜻,如果各個(gè)業(yè)務(wù)線都是拷貝了一份代碼則不存在這個(gè)問題闯割。
畫外音:有時(shí)候拷貝代碼也是有好處的。
架構(gòu)痛點(diǎn)四:SQL質(zhì)量無法保障竿拆,業(yè)務(wù)相互影響
業(yè)務(wù)線通過DAO訪問數(shù)據(jù)庫宙拉,本質(zhì)上SQL語句還是各個(gè)業(yè)務(wù)線拼裝的,資深的工程師寫出高質(zhì)量的SQL丙笋,經(jīng)驗(yàn)沒有這么豐富的工程師可能會(huì)寫出一些低效的SQL谢澈。
假如業(yè)務(wù)線A寫了一個(gè)全表掃描的SQL,導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫的CPU100%御板,影響的不只是一個(gè)業(yè)務(wù)線锥忿,而是所有的業(yè)務(wù)線都會(huì)受影響。
畫外音:臨時(shí)工程序員要背鍋了怠肋。
架構(gòu)痛點(diǎn)五:瘋狂的DB耦合
業(yè)務(wù)線不只訪問user數(shù)據(jù)敬鬓,還會(huì)結(jié)合自己的業(yè)務(wù)訪問自己的數(shù)據(jù)。
畫外音:user_biz表灶似,也是用uid做主鍵列林。
典型的,通過join數(shù)據(jù)表來實(shí)現(xiàn)各自業(yè)務(wù)線的一些業(yè)務(wù)邏輯酪惭。
業(yè)務(wù)線A的table-user與table-A耦合在了一起希痴,業(yè)務(wù)線B的table-user與table-B耦合在了一起,業(yè)務(wù)線C的table-user與table-C耦合在了一起春感,結(jié)果就是:table-user砌创,table-A,table-B鲫懒,table-C都耦合在了一起嫩实。
隨著數(shù)據(jù)量的越來越大,業(yè)務(wù)線ABC的數(shù)據(jù)庫是無法垂直拆分開的窥岩,必須使用一個(gè)大庫(瘋了甲献,一個(gè)大庫300多個(gè)業(yè)務(wù)表 =_=)。
架構(gòu)痛點(diǎn)六:…
服務(wù)化后颂翼,高可用架構(gòu)如何晃洒?
互聯(lián)網(wǎng)高可用分層架構(gòu)演進(jìn)的過程中,引入了“服務(wù)層”朦乏。
以上文中的用戶業(yè)務(wù)為例球及,引入了高可用user-service,對(duì)業(yè)務(wù)線響應(yīng)所用用戶數(shù)據(jù)的存取呻疹。
引入服務(wù)層有什么好處吃引,到底解決什么問題呢?
好處一:調(diào)用方爽
有服務(wù)層之前,業(yè)務(wù)方訪問用戶數(shù)據(jù)镊尺,需要通過DAO拼裝SQL訪問朦佩。
有服務(wù)層之后,業(yè)務(wù)方通過RPC訪問用戶數(shù)據(jù)鹅心,就像調(diào)用一個(gè)本地函數(shù)一樣吕粗,非常之爽:
User = UserService::GetUserById(uid);
傳入一個(gè)uid,得到一個(gè)User實(shí)體旭愧,就像調(diào)用本地函數(shù)一樣,不需要關(guān)心序列化宙暇,網(wǎng)絡(luò)傳輸输枯,后端執(zhí)行,網(wǎng)絡(luò)傳輸占贫,范序列化等復(fù)雜性桃熄。
好處二:復(fù)用性,防止代碼拷貝
所有user數(shù)據(jù)的存取型奥,都通過user-service來進(jìn)行瞳收,代碼只此一份,不存在拷貝厢汹。
升級(jí)一處升級(jí)螟深,bug修改一處修改。
好處三:專注性烫葬,屏蔽底層復(fù)雜度
在沒有服務(wù)層之前界弧,所有業(yè)務(wù)線都需要關(guān)注緩存、分庫分表這些細(xì)節(jié)搭综。
在有了服務(wù)層之后垢箕,只有服務(wù)層需要專注關(guān)注底層的復(fù)雜性了,向上游屏蔽了細(xì)節(jié)兑巾。
好處四:SQL質(zhì)量得到保障
原來是業(yè)務(wù)向上游直接拼接SQL訪問數(shù)據(jù)庫条获。
有了服務(wù)層之后,所有的SQL都是服務(wù)層提供的蒋歌,業(yè)務(wù)線不能再為所欲為了帅掘。底層服務(wù)對(duì)于穩(wěn)定性的要求更好的話,可以由更資深的工程師維護(hù)奋姿,而不是像原來SQL難以收口锄开,難以控制。
好處五:數(shù)據(jù)庫解耦
原來各個(gè)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)庫都混在一個(gè)大庫里称诗,相互join萍悴,難以拆分。
服務(wù)化之后,底層的數(shù)據(jù)庫被隔離開了癣诱,可以很方便的拆分出來计维,進(jìn)行擴(kuò)容。
好處六:提供有限接口撕予,無限性能
在服務(wù)化之前鲫惶,各業(yè)務(wù)線上游想怎么操縱數(shù)據(jù)庫都行,遇到了性能瓶頸实抡,各業(yè)務(wù)線容易扯皮欠母,相互推諉。
服務(wù)化之后吆寨,服務(wù)只提供有限的通用接口赏淌,理論上服務(wù)集群能夠提供無限性能,性能出現(xiàn)瓶頸啄清,服務(wù)層一處集中優(yōu)化六水。
好處七:…
服務(wù)化不能解決所有問題,如果沒有碰到這些問題辣卒,架構(gòu)未必需要服務(wù)化掷贾。
一切脫離業(yè)務(wù)的架構(gòu)設(shè)計(jì),都是耍流氓荣茫。