2021-07-28(微服务的概念)

Posted 2021-08-29 鲨鱼辣椒cwj

微服务的概念

• • 1.1 单体、分布式、集群
  • 1.2 系统架构演变
  • • 1.2.1 单体应用架构
    • 1.2.2 垂直应用架构
    • 1.2.3 分布式架构
    • 1.2.4 微服务架构
  • 1.3 微服务架构介绍
  • 1.4 SpringCloud介绍
  • • 1.4.1 SpringBoot和SpringCloud有啥关系?
    • 1.4.2 SpringCloud版本名称?
    • 1.4.3 为什么选择SpringCloud Alibaba？

1.1 单体、分布式、集群

我们学习微服务之前,需要先理解单体、集群、分布式这些概念，这样会帮助我们在学习后面知识会更加容易些.

单体

一个系统业务量很小的时候所有的代码都放在一个项目中就好了，然后这个项目部署在一台服务器上就好了。整个项目所有的服务都由这台服务器提供。这就是单机结构。

单体应用开发简单,部署测试简单.但是存在一些问题,比如:单点问题,单机处理能力有限,当你的业务增长到一定程度的时候，单机的硬件资源将无法满足你的业务需求。

分布式

由于整个系统运行需要使用到Tomcat和mysql，单台服务器处理的能力有限,2G的内存需要分配给Tomcat和MySQL使用，，随着业务越来越复杂，请求越来越多. 内存越来越不够用了，所以这时候我们就需要进行分布式的部署.

我们进行一个评论的请求，这个请求是需要依赖分布在两台不同的服务器的组件[Tomat和MySQL],才能完成的. 所以叫做分布式的系统.

集群

在上面的图解中其实是存在问题的，比如Tomcat存在单点故障问题，一旦Tomcat所在的服务器宕机不可用了，我们就无法提供服务了,所以针对单点故障问题，我们会使用集群来解决.那什么是集群模式呢?

单机处理到达瓶颈的时候，你就把单机复制几份，这样就构成了一个“集群”。集群中每台服务器就叫做这个集群的一个“节点”，所有节点构成了一个集群。每个节点都提供相同的服务，那么这样系统的处理能力就相当于提升了好几倍（有几个节点就相当于提升了这么多倍）。

但问题是用户的请求究竟由哪个节点来处理呢？最好能够让此时此刻负载较小的节点来处理，这样使得每个节点的压力都比较平均。要实现这个功能，就需要在所有节点之前增加一个“调度者”的角色，用户的所有请求都先交给它，然后它根据当前所有节点的负载情况，决定将这个请求交给哪个节点处理。这个“调度者”有个牛逼了名字——负载均衡服务器。
我们在上面的图中仅展示了Tomcat的集群，如果MySQL压力比较大的情况下，我们也是可以对MySQL进行集群的.

1.2 系统架构演变

随着互联网的发展，网站应用的规模也不断的扩大，进而导致系统架构也在不断的变化。

从互联网早起到现在，系统架构大体经历了下面几个过程: 单体应用架构—>垂直应用架构—>分布

式架构—>微服务架构。

接下来我们就来了解一下每种系统架构是什么样子的， 以及各有什么优缺点。

优点：

• 项目架构简单，小型项目的话， 开发成本低

• 项目部署在一个节点上， 维护方便

缺点：

• 全部功能集成在一个工程中，对于大型项目来讲不易开发和维护

• 项目模块之间紧密耦合，单点容错率低

• 无法针对不同模块进行针对性优化和水平扩展

1.2.1 单体应用架构

互联网早期，一般的网站应用流量较小，只需一个应用，将所有功能代码都部署在一起就可以，这

样可以减少开发、部署和维护的成本。

​ 比如说一个电商系统，里面会包含很多用户管理，商品管理，订单管理，物流管理等等很多模块，

我们会把它们做成一个web项目，然后部署到一台tomcat服务器上。

1.2.2 垂直应用架构

随着访问量的逐渐增大，单一应用只能依靠增加节点来应对，但是这时候会发现并不是所有的模块

都会有比较大的访问量.

​ 还是以上面的电商为例子， 用户访问量的增加可能影响的只是用户和订单模块， 但是对消息模块

的影响就比较小. 那么此时我们希望只多增加几个订单模块， 而不增加消息模块. 此时单体应用就做不

到了， 垂直应用就应运而生了.

​ 所谓的垂直应用架构，就是将原来的一个应用拆成互不相干的几个应用，以提升效率。比如我们可

以将上面电商的单体应用拆分成:

• 电商系统(用户管理 商品管理 订单管理)

• 后台系统(用户管理 订单管理 客户管理)

• CMS系统(广告管理 营销管理)

这样拆分完毕之后，一旦用户访问量变大，只需要增加电商系统的节点就可以了，而无需增加后台

和CMS的节点。

优点：

• 系统拆分实现了流量分担，解决了并发问题，而且可以针对不同模块进行优化和水平扩展

• 一个系统的问题不会影响到其他系统，提高容错率

缺点：

• 系统之间相互独立， 无法进行相互调用

• 系统之间相互独立， 会有重复的开发任务

1.2.3 分布式架构

当垂直应用越来越多，重复的业务代码就会越来越多。这时候，我们就思考可不可以将重复的代码

抽取出来，做成统一的业务层作为独立的服务，然后由前端控制层调用不同的业务层服务呢？

​ 这就产生了新的分布式系统架构。它将把工程拆分成表现层和服务层两个部分，服务层中包含业务

逻辑。表现层只需要处理和页面的交互，业务逻辑都是调用服务层的服务来实现。

优点：

• 抽取公共的功能为服务层，提高代码复用性

缺点：

• 系统间耦合度变高，调用关系错综复杂，难以维护

1.2.4 微服务架构

微服务架构在某种程度上是面向服务的架构，它更加强调服务的"彻底拆分"。

优点：

• 服务原子化拆分，独立打包、部署和升级，保证每个微服务清晰的任务划分，利于扩展

• 微服务之间采用RESTful等轻量级Http协议相互调用

缺点：

• 分布式系统开发的技术成本高（容错、分布式事务等）

1.3 微服务架构介绍

微服务架构， 简单的说就是将单体应用进一步拆分，拆分成更小的服务，每个服务都是一个可以独

立运行的项目。

微服务架构的常见问题

一旦采用微服务系统架构，就势必会遇到这样几个问题：

• 这么多小服务，如何管理他们？

• 这么多小服务，他们之间如何通讯？

• 这么多小服务，客户端怎么访问他们？

• 这么多小服务，一旦出现问题了，应该如何自处理？

• 这么多小服务，一旦出现问题了，应该如何排错?

对于上面的问题，是任何一个微服务设计者都不能绕过去的，因此大部分的微服务产品都针对每一

个问题提供了相应的组件来解决它们。

1.4 SpringCloud介绍

Spring Cloud是一系列框架的集合。它利用Spring Boot的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发，如服务发现注册、配置中心、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等，都可以用Spring Boot的开发风格做到一键启动和部署。

Spring Cloud并没有重复制造轮子，它只是将目前各家公司开发的比较成熟、经得起实际考验的服务框架组合起来，通过Spring Boot风格进行再封装屏蔽掉了复杂的配置和实现原理，最终给开发者留出了一套简单易懂、易部署和易维护的分布式系统开发工具包。

1.4.1 SpringBoot和SpringCloud有啥关系?

• SpringBoot专注于快速方便的开发单个个体微服务。

• SpringCloud是关注全局的微服务协调整理治理框架，它将SpringBoot开发的一个个单体微服务整合并管理起来，为各个微服务之间提供，配置管理、服务发现、断路器、路由、事件总线、分布式事务、等等集成服务。

总结: SpringBoot专注于快速、方便的开发单个微服务个体，SpringCloud关注全局的服务治理组件的集合。

1.4.2 SpringCloud版本名称?

因为Spring Cloud不同其他独立项目，它是拥有很多子项目的大项目。所以它是的版本是 版本名+版本号 （如Greenwich.SR6）。
版本名：是伦敦的地铁名
版本号：SR（Service Releases）是固定的 ,大概意思是稳定版本。后面会有一个递增的数字。
所以 Greenwich.SR6就是Greenwich的第6个Release版本。

1.4.3 为什么选择SpringCloud Alibaba？

我们这里为什么选择SpringCloud Alibaba呢，主要因为SpringCloud Netflix的组件：服务注册与发现的 Eureka、服务限流降级的 Hystrix、网关 Zuul都已经停止更新了，当然继续使用是没问题的，只是出现问题，官方不维护，需要自行解决.