分布式应用服务平台构建指导

Posted 2022-04-25 key_3_feng

企业级分布式应用服务是一个围绕应用和微服务的PaaS平台，为企业提供高可用和分布式的应用支撑平台。它不仅提供资源管理和服务管理系统，而且提供分布式服务框架、服务治理、统一配置管理、分布式链路追踪、高可用及数据化运营等。利用分布式应用服务，可以轻松构建微服务架构，建设大规模分布式系统，以发布和管理应用，协助应用进行 IT 系统转型，以满足不断增长的业务需求。

分布式应用服务平台是一个结合应用托管和微服务管理的PaaS平台，提供应用开发、部署、监控、运维等全栈式解决方案。平台大概要求如下：

• 完善的鉴权体系保证每一次服务调用的安全可靠。
• 完善的PaaS平台支持应用生命周期的管理。
• 完整的服务治理解决方案管理分布式服务。
• 全面的应用诊断排查系统轻松定位故障根源。
• 自动弹性伸缩从容应对突发流量高峰。
• 立体化多维度监控，实现全息排查。
• 链路追踪洞察每一次分布式调用。
• 依赖分析剖析每一处系统瓶颈。

同时构建的平台应该可以提供如下的功能：

1、应用基本管理和运维：可以一站式完成应用生命周期的管控，包括创建、部署、启动、停止、扩容、缩容和应用下线等，超大规模集群运维管理，轻松运维上千个实例的应用。

2、可视化控制台：提供Web界面形式的运维管控平台来对应用进行生命周期管理；可视化应用底层容器的版本升级与回滚；可以可视化对每个应用发布和订阅的服务进行管理；提供应用实时日志的Web界面可视化展示等等。

3、服务容错：在实际生产环境中，服务往往不是完全可靠的，可能会出错或者产生延迟。服务平台在服务调用的设计中，需要充分考虑到了容错的能力，能够在调用失败后自动重试、选择可用的其他服务节点。

4、服务治理：提供必备的服务治理能力，包括服务自动注册与发现、服务鉴权、限流降级、服务分组、服务权重、服务市场等一系列服务治理能力。同时，可集成众多服务治理组件，以便应对突发的流量洪峰和服务依赖所引发的雪崩问题，提高平台的稳定性。

5、弹性伸缩：支持手动和自动两种方式来实现应用的扩容与缩容，可以通过对 CPU、内存和负载的实时监控来实现对应用的秒级扩容、缩容。服务容量随服务提供者部署实例的个数线性扩展。

6、主/子账户体系：为了更好地保护企业信息安全，实现企业级的账号管理，提供了完善的主/子账号管理体系。主账号可以分配权限和资源给多个子账号，实现按需为用户分配最小权限，从而降低企业信息安全风险，减轻主账号的工作负担。通过资源组定义可以对子账号所能使用的资源进行控制。根据部门划分、团队划分和项目划分建立对应的主/子账号关系，便于进行资源的分配。

7、权限控制：应用的运维通常涉及开发负责人、运维负责人和资源负责人。不同的角色对于一个应用的管理操作各不相同，角色和权限控制机制可以为不同的账号定义各自的角色，并分配相应的权限。

8、服务鉴权：微服务框架致力于确保每一次分布式调用的稳定与安全。在服务注册、服务订阅以及服务调用等每一个环节，都必须使用合法的安全令牌进行严格的服务鉴权。同时，支持多种维度的应用授权机制（黑白名单机制），确保对于敏感服务只允许经过授权许可的应用或节点进行调用访问。

9、服务限流：对每一个应用提供的众多服务配置限流规则，以实现对服务的流控，确保服务能够稳定运行。分布式应用服务从QPS和线程两个维度提供对限流规则的配置，确保系统在应对流量高峰时能以最强的支撑能力平稳运行。

10、服务降级：每一个应用会调用许多外部服务，对于这些服务（非核心链路上的外部服务依赖）配置降级规则可以实现对第三方服务异常的精准屏蔽，确保应用自身能够稳定运行，防止劣质的服务依赖影响应用自身的服务能力。从响应时间维度对降级规则进行配置，可以在应对流量高峰时合理地屏蔽劣质依赖。

11、链路追踪：能够分析分布式系统的每一次系统调用、消息发送和数据库访问，从而精准发现系统的瓶颈和隐患。通过链路分析的功能，可以准确地描绘出上层一次用户请求，所经历的所有系统、服务、调用所花的时间、是否有错误。通过链路分析功能，可以很好地管理大型分布式应用，并进行问题定位。

12、服务调用监控：能够针对应用的服务调用情况，对服务的QPS、响应时间和出错率进行全方位监控，帮助梳理调用依赖、分析系统瓶颈、估算容量、定位异常等。

13、IaaS层基础监控：分布式应用服务能够针对应用的运行状态，对机器的CPU、内存、负载、网络和磁盘等基础指标进行详细的监控。