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「微服务架构」面向CTO的微服务设计模式:API网关、前端的后端等

2021-04-16 00:04上一篇:微服务,你下一个软件架构的优选项 |下一篇:没有了

本文摘要:微服务体系结构是软件开发中最热门的趋势之一。作为CTO,你需要知道何时使用它们。但你也需要对这个主题有更深入的相识才气真正掌握你的项目。 通过进一步相识微服务中的设计模式,您将确切相识微服务是如何事情的,以及开发人员如何使它们更高效、可伸缩和更宁静。满足最盛行的微服务设计模式。在上一篇关于微服务的文章中,我们先容了这种盛行的软件体系结构的基础知识。有了这些知识,您就知道微服务最适合哪种项目了。 可是一旦你决议去做它,会有更多的决议要做。这就是为什么你应该学习设计模式。

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微服务体系结构是软件开发中最热门的趋势之一。作为CTO,你需要知道何时使用它们。但你也需要对这个主题有更深入的相识才气真正掌握你的项目。

通过进一步相识微服务中的设计模式,您将确切相识微服务是如何事情的,以及开发人员如何使它们更高效、可伸缩和更宁静。满足最盛行的微服务设计模式。在上一篇关于微服务的文章中,我们先容了这种盛行的软件体系结构的基础知识。有了这些知识,您就知道微服务最适合哪种项目了。

可是一旦你决议去做它,会有更多的决议要做。这就是为什么你应该学习设计模式。

微服务中的设计模式是什么?如您所知,微服务是一个很大水平上独立的应用法式组件,其任务是系统中的特定功效。多个微服务,每个微服务卖力应用法式的另一个功效,再加上客户端(例如web和移动应用法式的前端)和其他(可选)中间层,组成了基于微服务的体系结构。这种类型的设置有许多优点,例如能够用差别的技术编写任何服务并独立地部署它们,以及性能提升等等。

但它也带来了一些挑战,包罗庞大的治理和设置。设计模式的存在旨在解决微服务中的此类常见挑战,并提供履历证的解决方案,使您的体系结构更高效,整个治理历程更省钱、更贫苦。因此,相识它们是更好地明白微服务的一个很好的方法——比实际的编码更高条理,但又足够详细,可以明白微服务的内部事情原理。

为什么要学习设计模式?选择正确的设计模式可以决议你的基于微服务的项目的成败。它们是微服务自己并不是万能药的最好证明,要真正从中受益,你需要正确地使用它们。如果您不体贴微服务设计模式:你的应用法式可能体现不佳(由于不须要的挪用和资源使用效率低下),整个系统将不稳定(例如毗连和集成问题),它可能面临可伸缩性问题(添加更多的服务可能导致难以维护依赖性,甚至可能使其成为事实上的一个整体),它可能会通过向民众公然微服务的端点或通过其他方式危害宁静性。

您可能有更多的维护和调试事情要做,而不是做更好的准备。微服务设计模式的类型微服务中的设计模式险些存在于架构的每个方面。一些最重要的问题可分为以下几个方面:通信它涉及微服务和客户端应用法式(前端层)之间的通信方法。内部相同这些设计模式组成了微服务之间举行通信的种种方式。

宁静种种与宁静相关的问题,如宁静层的组织、差别类型用户对特定微服务的授权和会见级别等。可用性确保所有的微服务都准备好满足系统的需求(不管流量有多大),确保尽可能少的停机时间。这包罗确保微服务可以在另一台盘算机上重新启动,或者是否有足够的盘算机可用,微服务能够自行陈诉其当前状态,运行状况检查等等。

服务发现它指的是微服务用来找到相互并知道它们的位置的方法。设置设置参数并监控整个系统的性能,以便在您举行历程中不停优化在本文的后续部门中,我们将主要关注第一种类型,讨论三种最盛行的通信模式——直接模式、API网关和前端后端(BFF)。

它们提供了一个很好的时机来相识基于微服务的体系结构是如何事情的,以及开发人员的选择对其性能的影响。直接模式这是基于微服务架构的最基本的设置。

在这种模式下,客户端应用法式直接向微服务发出请求,如下图所示。每个微服务都有一个公共端点(URL),客户端可以与之通信。

这很是容易设置,对于相对较小的应用法式来说已经足够了,可是随着应用法式的规模和庞大性的增长,这些挑战会变得越来越显着和贫苦:性能问题纵然是应用法式的一个页面也可能需要对差别的微服务举行多次挪用,这可能会导致较大的延迟和性能问题。可伸缩性问题因为客户端应用法式直接引用微服务,所以对微服务的任何更改都可能导致应用法式瓦解。

这使得维护难题。宁静问题没有中间层,微服务的端点就会袒露出来。

这纷歧定会使应用法式自己就不宁静,但它肯定会使宁静问题变得更难处置惩罚。庞大性问题此外,每个公共微服务都需要包罗宁静和其他跨服务任务。

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如果有一个分外的层,它们可以被包罗在那里,使所有的微服务更简朴。由于微服务通常被推荐用于庞大的应用法式,因此必须有更具可伸缩性的模式。API网关固然有!API网关将这一切提升到一个级别。

如下图所述,它提供了一个分外的层,一组微服务和前端层之间的单一入口点。它解决了我们刚刚提到的所有问题,通过向民众隐藏微服务的端点,从客户端抽象对微服务的引用,并通过聚合多个挪用来淘汰延迟。

然而,API网关模式仍然不能制止可伸缩性问题。当体系结构围绕一个客户机时,这已经足够了。可是如果有多个客户端应用法式,API网关最终可能会膨胀,因为它吸收了来自差别客户端应用法式的所有差别需求。最终,它可能会成为一个单一的应用法式,并面临许多与直接模式相同的问题。

因此,如果您计划让基于microservices的系统具有多个客户机或差别的业务域,那么您应该从一开始就思量使用前端后端模式。前端的后端(BFF)网关API本质上是BFF模式的变体。它还提供了微服务和客户端之间的附加层。

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但它不是单一的入口点,而是为每个客户机引入了多个网关。使用BFF,您可以添加一个为每个客户机的需求量身打造的API,从而消除了由于将它们都放在一个地方而导致的大量膨胀。

效果模式如下图所示。值得一提的是,这种特定的模式可能仍会扩展到特别庞大的应用法式。还可以为特定的业务域建立差别的网关。

这个模型足够灵活,可以响应任何类型的基于微服务的情况。这是否意味着每个基于微服务的架构都应该使用BFF模式?纷歧定。

设计越庞大,需要的设置和设置就越多。并不是每个应用法式都需要这样做。

可是如果你想建立一个应用法式的生态系统,或者计划在未来扩展它,为了未来的可扩展性,你可以选择更庞大的通信模式。如果你想相识更多关于BFF的信息,一定要阅读我们的前端案例研究的后端——这是一个应用法式生态系统的故事,它是使用模式重塑的。

其他值得注意的设计模式正如我前面提到的,设计模式存在于微服务的各个方面。开发人员经常被迫在这两者之间做出选择,思量到差别的因素。在其他一些情况下,它们可以组合在一起或一起使用。

对于内部通信,一些最盛行的模式包罗REST、gRPC、messagebroker或远程历程挪用。在宁静性方面,会见控制列表(ACL)可以用于每个微服务或每个网关,也可以作为独立的微服务(或者基础不使用)。说到可用性,我们可以使用基于DNS或硬件的负载平衡。

服务发现可以在客户端或服务器端执行。至于设置,可以是外部化的(每个微服务都有自己的一个)或集中化(所有设置都在一个地方)。名单还在继续。另请参阅:gRPC实用先容结论随着微服务越来越盛行,新的设计模式泛起了,以资助解决种种开发挑战,并使体系结构越发高效。

尽可能多地相识它们是值得的,但归根结底还是要为特定的软件生态系统选择正确的软件。说到这一点-相信你的开发人员,但要确保你知道他们的选择和他们对你的软件的影响。本文:http://jiagoushi.pro/node/1088讨论:请加入知识星球【首席架构师圈】或者小号【jiagoushi_pro】。


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