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微服务架构最佳实践-方法篇

发表于:2024-05-17 作者:greencoatman 来源:二进制跳动

服务粒度

当团队实施微服务架构时,可以根据团队规模来划分微服务数量。一个团队约有 6 个人时,可以划分为 2 个微服务。随着业务的扩展和团队规模的增加(例如,扩展到 12 个人),可以将已有的 2 个微服务进一步细分为 4 个微服务。这种基于团队规模的微服务拆分方法,有助于管理复杂度,保持开发效率。

为什么是 3 个人,不是 4 个或者其他数量呢?

首先,3 个人负责一个系统,每个人都能够全面理解整个系统,同时又能够进行分工。如果是 2 个人,系统的复杂度不够,开发人员可能会感到技术上的挑战不够;如果是 4 个人或者更多,系统复杂度可能会导致开发人员无法全面了解系统的细节。

其次,3 个人形成一个稳定的备份,即使其中一个人休假或者调动到其他系统,剩余的 2 个人也可以支撑工作。如果是 2 个人,剩余的 1 个人可能承担过大压力;如果是 1 个人,团队就存在单点故障。

最后,3 个人的技术小组可以形成有效的讨论,快速达成一致意见。如果是 2 个人,可能会出现意见不一致的情况;如果是 1 个人,可能会陷入思维盲区;如果是 4 个人或者更多,可能会出现参与度不足的情况。

“三个火枪手”的原则主要适用于微服务设计和开发阶段。当微服务经过一段时间发展后,进入维护期,无需太多开发工作时,平均每个微服务维护 1 个人或者几个微服务都是可以接受的。然而,为了确保人员备份,最好安排每个微服务由 2 个人维护,每个人可以维护多个微服务。

拆分方法

基于业务逻辑拆分:这种方式是将系统中的业务模块按照职责范围识别出来,每个单独的业务模块拆分为一个独立的服务。但在实践过程中最常见的一个问题就是团队成员对于“职责范围”的理解差异很大,经常会出现争论,难以达成一致意见。

基于可扩展拆分:将系统中的业务模块按照稳定性排序,将已经成熟和改动不大的服务拆分为稳定服务,将经常变化和迭代的服务拆分为变动服务。稳定的服务粒度可以粗一些,即使逻辑上没有强关联的服务,也可以放在同一个子系统中。

基于可靠性拆分:将系统中的业务模块按照优先级排序,将可靠性要求高的核心服务和可靠性要求低的非核心服务拆分开来,然后重点保证核心服务的高可用。具体拆分的时候,核心服务可以是一个也可以是多个,只要最终的服务数量满足“三个火枪手”的原则就可以。

基于性能拆分:基于性能瓶颈将系统中的业务模块进行拆分,将性能要求高或者性能压力大的模块拆分为独立的服务。例如,电商系统中,抢购功能可能会导致性能瓶颈,可以将该功能独立为一个服务。

基础设施

大多数人关注微服务的“small”和“lightweight”特性,但实际上微服务的成败更多取决于被忽视的“automated”(自动化)方面。为什么这样说呢?因为即使服务粒度划分不合理,当团队遇到问题时,很自然地会考虑重新拆分或合并服务;但如果与“automated”相关的基础设施不健全,微服务就会成为一个坑,使得研发、测试和运维陷入各种微服务陷阱中。

微服务基础设施如下图所示:

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看到上面这张图,相信很多人都会倒吸一口凉气,说好的微服务的“轻量级”呢?都这么多基础设施还好意思说自己是“轻量级”,感觉比 ESB 还要复杂啊?

确实如此,微服务并不是很多人认为的那样简单和轻量级。要成功实施微服务,这些基础设施是必不可少的,否则微服务可能会成为一个难以摆脱的泥潭,使业务和团队陷入困境。因此,可以说微服务并没有减少复杂性,而是将复杂性从ESB(企业服务总线)转移到了基础设施上。你可以看到,“服务发现”、“服务路由”等实际上都是ESB的功能,只是在微服务中被剥离出来,成为了独立的基础系统。

虽然建设完善的微服务基础设施是一项庞大的工程,但不必因为团队规模较小或公司规模不大而放弃微服务的实施。首先,开源社区已经提供了一些成熟的微服务基础设施解决方案,比如知名的 Spring Cloud 项目,包含了服务发现、服务路由、网关、配置中心等功能。其次,如果微服务的数量不是很多,也并非每个基础设施都是必需的。因此,我建议按照以下优先级来搭建基础设施:

1. 服务发现、服务路由、服务容错:这是最基本的微服务基础设施。

2. 接口框架、API 网关:主要是为了提升开发效率,接口框架是提升内部服务的开发效率,API 网关是为了提升与外部服务对接的效率。

3. 自动化部署、自动化测试、配置中心:主要是为了提升测试和运维效率。

4. 服务监控、服务跟踪、服务安全:主要是为了进一步提升运维效率。

以上 3 和 4 两类基础设施,其重要性会随着微服务节点数量增加而越来越重要,但在微服务节点数量较少的时候,可以通过人工的方式支撑,虽然效率不高,但也基本能够顶住。