在中间件技术选型前，我们该思考些什么？

Posted 2021-04-10 吃草的罗汉

题图： from Instagram

两个月前，我曾写过一篇  的文章，大体对中间件定义、特性、作用，以及发展历程进行了一通理论化梳理。在后台留言区，有不少读者基于自己的经验进行了补充。

在这些补充中，有不少值得进一步思考的话题，比如，有人说 “你说这些理论基本都明白，只是在选型前，思路上多少还会有些懵逼，是否可以结合你的经验来谈一谈？”

我觉得，在构建中间件的过程中，技术选型可以说是最重要且最关键的环节，不仅是中间件，每一个软件系统想要成长壮大都必须做出选择的岔路口。尽管在圈内不乏将某项技术的魔力发挥到了极致的案例，但也有诸多系统由于在技术选型之初缺乏思考，致使后人惊呼：“某某某技术与某某某系统水土不服。”

说到这里，突然想起近些年非常火的Redis，可以说是NoSQL 领域的当红明星，有人说它像“瑞士军刀”，甚至都拿它来解决传统关系数据库解决不了的问题，比如用来做缓存。但 Redis 从诞生那天起就不是用来当缓存的，虽说有很多场景问题它可以解决，但也有很多解决不了，再说了，就算把Redis 当内存数据库来用，假设某个场景对内存的消耗很大，一但崩盘，肯定难以承受。

在我看来，任何一项技术本身都没有错，错在负责人最初对技术选型的理解和后期规划上。就这个问题，我觉得技术选型是一把“双刃剑”，关键在于当你面对复杂场景时，如何进行逻辑式、因果式的思考，以便做出明智的选型决策。

但是，有时候你尽管对某项开源技术深有研究，甚至实战经验丰富，但在面对一些突如其来的挑战时，还是会显得准备不足。为什么会这样？对此，我们又该怎么做？

今天我来讲一下在中间件技术选型前，我们该思考些什么？

导致选型失败的原因有哪些？

几年前，我经历了一次因为ActiveMQ使用不当而出现的故障，当时单单定位就花了整整一个晚上的时间，当时郁闷至极，苦闷的心情至今历历在目。

先来看看当年的故障复盘我都写了些什么：

面对一个没有任何使用经验的开源产物，只是道听途说，或者通过百度搜一下，然后就匆匆忙忙在生产环境开搞，而官方文档却只被当成故障爆发后的救命稻草。

这样的解读似乎有些口无遮拦，又似乎有些偏激，但这种由技术选型导致的问题，在任何一项技术的发展过程中绝非罕见。然而，失败已是无法容忍，还会有人添堵地问你那么一句：“你当初为什么要选这项技术呢？”

我觉得绝大多数选型失败的案例，其原因大致可概括为：缺乏估算、实验不够与轻视经验。这三点该如何理解呢？

| 缺乏估算

简单来说就是对技术模型维度的分析，考虑某个组件是否有可能达到我们想要的目的，确认它是否真的做到了。

就像选择一门开发语言，我们会考虑它的内存模型和性能指标，而数据库选型，我们则会考虑其存储模型、数据量级及成本开销。如果是开源项目，还要考虑它的社区活跃度、分值支持率及文档完整性等。

对于像中间件这种关键技术项，除了考虑它的健壮性、扩展性及灵活性等基本要素，你还应适当阅读核心源码，不能因为耗费精力过多、嫌麻烦，就一笔带过。

| 实验不够

既然是估算，那就有可能存在偏差。比如一个语言虽说具有自动管理内存的功能，但并不代表它在所有场景下都会起作用，因此需要实际场景实验，毕竟用实际数据说话是最靠谱的。

所以，要对核心业务进行场景镜像构建，并使用工具对服务进行特定场景下的分析，或通过提高压力、增加容量或者针对性的测试，来验证是否达到预期，并分析不同场景之间的差异和表现。比如可以尝试在开发环境做一次，在集成测试环境做一次，最后在仿真环境再做一次。

在实际工作中，这几步往往被简化，而我觉得，如果你希望中间件这种关键技术项在生产环境中运行稳定且高效，你就应该严格走好每一步。

| 轻视经验

在技术选型上，我一向忌讳 “在百度搜一下，觉得差不多了就照抄” 的方式，尤其对于中间件这类基础服务来说，忽视经验的举动都是危险行为，在还没弄清楚原理与本质之前，如何才能确定这项技术是否经得起产线的考验？

比如我对分布式数据库进行技术选型，通过百度搜索下，肯定出现许多看上去极其靠谱的信息，但我们的需求是解决并发与读取频率较高，而数据块不大，对于交易系统而言，必须确保数据安全，显然这样的需求无法使用关系型数据库，因为性能是瓶颈，然而看看网上写的，几乎所有的关系型数据库都会说自己能够满足高性能场景。

在实际工作中，我会先列出需求，再细分需求，待明确评判标准之后，或通过基于已有经验进行实验，或走访外部团队进行学习，将经验带回后再进行实验，千万不可盲目的跟风走，哪个热门就选哪个，这些方式不但不正确，而且后患无穷。

中间件技术选型前的三项思考

随着服务化应用的普及，中间件的使用场景得到了广泛衍生，但由于种类越来越多，功能特性越来越丰富，如果准备不足，极有可能被卷进细节之中无法自拔。

对于中间件技术选型这件事本身而言，不能只关注技术，你还需要考虑厂商（或社区）支持力度、服务质量及成本等因素，因此掌握思考方法就非常重要。我先尝试将这种思考方法进行分类：

• 比如，你想知道这一类技术有哪些功能，或系统有哪些特定行为，那我把它叫做“标准功能”；

• 再比如，你想了解这一类技术在 “性能、可靠性、可扩展性及安全性”上具备哪些能力，例如在双11中，缓存系统能否扛得住（性能）？当流量瞬间增加时，能否快速平行扩展（可扩展性）？会不会被黑客攻击（安全性）？，那我把这种“能力”称为“非功能特性”；

• 最后，你还想获悉这一类技术使用什么通讯协议？API标准是什么？实现语言与兼容语言支持哪几种？那我把这几点叫做“技术标准”。

讲到这里，是否有点蒙圈，下面我们逐一进行下解读。

思考一：标准功能

以Kafka举例，它能够解决分步式环境中消息的发送者和接收者之间消息传输、管理和控制问题，提供多种消息交换方式、支持多种消息类型、可靠传输等服务质量控制机制。

虽说Kafka能满足大部分业务场景，但无法严格保证消费顺序，因此无法满足某些业务场景的要求（如实时交易），所以由于标准功能无法达标，从而考虑是否选择RocketMQ，这样不但同时兼顾消费顺序，并可同时满足其他业务场景。

思考二：非功能特性

以ActiveMQ举例，它能够解决分步式环境中消息的基本标准功能，并能支持多系统平台，满足高吞吐量的业务处理。

而“高吞吐量”是个形容词，由于ActiveMQ缓存消息的内存满了之后，默认策略是将消息持久化到磁盘（丢弃策略不谈），如果吞吐量大于千万（或亿级）时，似乎RocketMQ比起ActiveMQ就显得更加符合场景了。

在这多说一句，在我看来，“非功能特征”是中间件技术选型的核心环节，如果非要给他定一个标准，我引用一下《中间件——达成灵便的电子商务的技术基础》中的一段信息：

特性	描述
可伸缩性	产品在性能上必须能容易且有效地伸缩以满足业务需求增长的需求。
灵活性	产品必须易于适应新的需求。
互操作性	产品必须被设计成易于与共享的数据和广泛可得的系统通讯。
可扩展性	产品功能必须在供应商很少介入的情况下能够定制和快速地增强。
可使用性	只需很少的培训就能使让顾客使用产品和他的任何特性，产品应该被设计成其目标使用者的技术水平很匹配。
高效率	产品应能在各种性能水平上工作，能够应付应用对效率的要求。
可靠性	产品必须有被证实可在预定环境中工作的功能与特性。
可管理性	产品必须能被配置、部署、监控和优化以确保其在预定的环境中工作良好
安全	产品必须保护信息和事务的完整性

我觉得，对于中间件技术选型而言，标准功能和非功能特性的界线有时没必要刻意划分，也有人将“非功能特性”比喻成“标准功能”的一种技术属性较高的补充项，听上去反而更加贴切。

思考三：技术标准

还以消息中间件举例，如果由于技术债或外部合作等原因，导致环境中消息的发送者和接收者之间消息传输均使用JMS规范定义，显然选择支持JMS规范的ActiveMQ要比没有实现JMS规范的RocketMQ来的更为合理。

我觉得，所谓标准，可能只是将可行性选项内容统统收入的一种妥协，标准/规范顾然重要，但不能为了标准而标准。

小    结

简单来说，中间件作为企业级应用的重要支撑立柱，在技术选型上所埋下的问题，这背后带来的代价可能是无法承受的，所以我们讲述了在选型之前，该如何去避免导致选型失败的原因，并如何思考选择符合业务场景的标准功能、非功能特性与技术标准，希望对你有所帮助。

相信每位架构设计者，应该都有刻骨铭心的技术选型失败案例，能跟大家分享下吗？欢迎你把答案写到留言区，和我一起讨论。相信经过深度思考的回答，也会让你对知识的理解更加深刻。

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