文章目录
- 一、分布式系统
- 二、微服务
- 1、何为微服务？
- 2、微服务与分布式系统有什么关系？
- 3、微服务与微服务架构
- （1）微服务
- （2）微服务架构
- 4、微服务的优缺点
- （1）优点
- （2）缺点
- 5、微服务架构的问题
- 6、微服务技术栈
- 7、微服务解决方案
一、分布式系统
定义：分布式系统（distributed system）是若干独立计算机的集合，这些计算机对于用户来说就像是单个相关系统。------《分布式系统原理及范型》
一般来说，分布式系统是由一组通过网络进行通信，为了完成共同的任务而协调工作的计算机节点组成的系统。
分布式系统是建立在网络上的软件系统。
分布式系统出现的目的是为了什么？
答：是为了用廉价的普通机器完成单个计算机无法完成的计算、存储任务。其目的是利用更多的机器去处理更多的数据。
注：首先要明确，只有当单个节点的处理能力满足不了日益增长的计算存储任务时，且硬件提升高昂到得不偿失时，应用程序不能进一步优化时，我们才考虑分布式系统。
二、微服务
1、何为微服务？
微服务化的核心就是将传统一站式应用，根据业务拆分成一个一个服务，彻底地去耦合，每个微服务提供单个业务功能，一个服务做一件事情。从技术的角度看就是一个小而独立的处理过程，类似进程的概念。能够自行启动和销毁，拥有自己独立的数据库。
2、微服务与分布式系统有什么关系？
因为分布式非常复杂，所以一直以来都没有权威的架构和设计，更多的只是前人的积累和实践。前人总结出了许多有用的理念，积累了许多经验，开发了很多实施分布式的软件。近几年来，最热门的分布式架构非微服务架构莫属。它是由美国科学家Eric Brewer在其博客上发表的概念。
微服务是分布式系统设计和架构的理念之一。但是从微服务的风格来看，它并不是为了克服所有的分布式系统的缺陷而设计的，而是为了追求更高的可读性、可用性和简易性。但与此同时，也弱化了其一致性，正如这句老话——“两害相较取其轻者”。
所以，微服务并不能解决所有的分布式系统的问题，它只是寻求一个平衡点，让架构师能够更为简单、容易地构建分布式系统。但微服务并非金科玉律，对于一些特殊的分布式需求，还需要我们使用其他的方法来得以实现，正如方法是死的，而人是活的，需要实事求是地解决问题。
3、微服务与微服务架构
（1）微服务
强调的是一个服务的大小，他关注的点是具体解决某一个问题提供对应服务的一个服务应用，狭义的看，可以看作是IDEA中的一个微工程或者Moudle。
（2）微服务架构
是一种架构模式，提倡的是单一程序划分成一组小的服务，服务于服务之间相互协调，相互配合，为用户提供最终价值。
模块化、功能化
4、微服务的优缺点
（1）优点
- 单一职责原则。
- 每个服务足够内聚，足够小，代码容易理解。
- 开发简单，效率高，一个服务只干一件事（一般情况下）。
- 小团队开发。
- 松耦合，开发与部署相对独立，有功能意义的服务。
- 能使用不同语言开发。
- 易于与第三方集成。
- 已被理解，修改和维护。
- 允许利用融合最新技术。
- 只是业务逻辑代码，不与前端融合。
- 每个微服务都有自己的存储能力，可以有自己的数据库，也可以有统一的数据库。
（2）缺点
- 开发人员要处理分布式系统的复杂性。
- 运维难度随着服务的增加而增大。
- 系统部署依赖性大。
- 服务间通信成本大。
- 数据一致性。
- 系统集成测试复杂。
- 性能监控难。
5、微服务架构的问题
（1）这么多服务，客户端如何访问？（服务路由问题–API网关）
（2）这么多服务，服务之间如何通信？（服务通信问题–同步/异步调用）
（3）这么多服务，如何治理？（服务高可用问题–服务的注册与发现）
（4）服务挂了怎么办？（服务降级问题–熔断机制）
6、微服务技术栈
微服务条目 | 落地技术 |
服务开发 | SpringBoot、Spring、SpringMVC… |
服务配置与管理 | Netflix Archaius、Alibaba Diamond… |
服务注册与发现 | Netflix Eureka、Consul、Zookeeper、Alibaba Nacos… |
服务调用 | Rest、RPC、gRPC… |
服务熔断器 | Netflix Hystrix、Envoy、Resilience4j、sentinel… |
负载均衡 | Netflix Ribbon、Nginx… |
服务接口调用（客户端调用服务的简化工具） | Feign… |
消息队列 | Kafka、RabbitMQ、ActiveMQ、RocketMQ… |
服务配置中心管理 | Spring Cloud Config、Chef… |
服务路由（API网关） | Netflix Zuul、Spring Cloud Gateway … |
服务监控 | Zabbix、Nagios、Metrics、Specatator… |
全链路追踪 | Zipkin、Brave、Dapper… |
服务部署 | Docker、OpenStack、Kubernetes… |
数据流操作开发包 | Spring Cloud Stream |
事件消息总线 | Spring Cloud Bus |
7、微服务解决方案
针对上面第5条的四个问题，衍生出很多微服务解决方案
（1）Spring Cloud Netfilx -------一站式解决方案
- 服务路由：ZUUL组件
- 服务通信：Fegin（基于HTTP，同步并阻塞）
- 服务注册与发现：Eureka
- 熔断机制：Hystrix
- ……
2018年底，Netflix宣布无限期停止维护，生态不再维护，就会脱节！
（2）Apache Dubbo + Zookeeper-------半自动解决方案，需要整合 - 服务路由：无，需要自己实现或使用第三方组件
- 服务通信：Dubbo，高性能的Java RPC框架（通信框架）
- 服务注册与发现：Zookeeper
- 熔断机制：无，需借助Hystrix
- ……
不完善，但胜在自由度高，适合能自己实现组件功能的大公司使用
（3）Spring Cloud Alibaba -------一站式解决方案 - 服务路由：Gateway
- 服务通信：Dubbo
- 服务注册与发现：Nacos
- 熔断机制：Sentinel
- ……
目前又提出一种解决方案：服务网格（Service Mesh）
或成为下一代微服务标准，代表方案：istio
微服务架构之所以会产生这四个问题的根本原因是——网络不可靠
