SOA和微服务的原则及对比
一、面向服务设计的原则
- 服务可复用:不管是否存在即时复用的机会,服务均被设计为支持潜在的可复用
- 服务共享一个标准契约:为了与服务提供者交互,消费者需要导入服务提供者的服务契约,这个契约可以是一个IDL文件,Java接口定义,WSDL文件,甚至是接口说明文档
- 服务是松耦合的:服务被设计为功能相对独立,尽量不依赖其他服务的独立功能提供者
- 服务是底层逻辑的抽象:只有经服务契约所暴露的服务队外部世界可见,契约之外底层的实现逻辑是不可见的
- 服务是可组合、可编排的:多个服务可能被编排组合成一个新的服务,这允许不同逻辑抽象的自由组合,促进服务的复用
- 服务是自治的:逻辑由服务所控制,并位于一个清晰的边界内,服务已经在边界内被控制,不依赖其他服务
- 服务是无状态的:服务应当不需要管理状态信息,因此能够维持送耦合性。服务应该被尽可能设计成无状态,即便意味着要将状态管理移至他处
- 服务是可被自动发现的:服务发布上线后,允许被其他消费者自动发现;当服务提供者下线后,允许消费者接收服务下线通知。
二、服务治理
SOA服务化之后,应用服务化之后给系统运维带来很大挑战:
- 分布式框架下的服务调用性能
- 服务化架构如何支持线性扩展
- 如何实现高效、实时的服务多维度监控
- 大规模分布式环境下的故障快速定界和定位
- 分布式环境下海量日志在线检索、模糊查询
- 服务的流控、超时控制、服务升降级等管控手段
- 服务的划分原则,如何实现最大程度复用
此时,SOA服务治理是关键。SOA服务治理主要包括如下几个方面:
1、服务定义
SOA治理最基础的方面就是监视服务的创建过程。必须对服务进行标识,描述其功能,确定其行为范围并设计其接口。创建服务时需要与使用这些服务的团队进行协调,以确保服务能够满足消费者需求,避免重复工作。
2、服务生命周期管理
服务的生命周期通常有五个主要的阶段。
- 计划阶段
- 测试阶段
- 运行阶段
- 弃用阶段
- 废弃阶段
3、服务版本治理
新版本的前向兼容性,灰度发布等需要按照统一的策略进行管理。
4、服务注册中心
需要统一的服务注册中心支持服务的订阅发布和动态发现机制。
5、服务监控
服务监控中心需要对服务的调用时延、成功率、吞吐率等数据进行实时采样和汇总,通过图形化报表的形式展示,以便运维人员对服务的运行质量进行实时分析和掌控。
6、运行期服务质量保障
包括服务限流、服务迁入迁出、服务升降级、服务权重调整和服务超时控制等,通过运行期的动态治理,可以在不重启服务的前提下达到快速提升服务运行质量的目标。
7、快速的故障定界定位手段
- 大规模分布式环境下海量业务/平台日志的采集、汇总和实时在线检索,支持多维度的条件检索、模糊查询,可以快速的在线查看各种系统运行日志,方便问题定位;
- 分布式消息跟踪,通过调用链打通业务、服务调用和异常,发现线上系统故障源;通过在线和离线调用链大数据分析,得到链路各个依赖的稳定性指标,梳理依赖链路风险表,识别系统核心功能的服务调用依赖关系,评估可能的最大风险点,针对性改进以预防风险,同时为容量规划和扩容提供数据决策依据。
8、服务安全
服务安全访问策略有多种,例如可以通过动态生成令牌token的方式做安全访问授权,服务提供者动态生成token并告知服务注册中心,由注册中心告知是否告知消费方,这样就能在注册中心页面上做复杂的授权模型。
微服务架构(MSA)是一种服务化架构风格,通过将功能分散到各个离散的服务中以实现对解决方案的解耦。
三、什么是微服务
微服务架构的主要特征如下:
- 原子服务:“高内聚,松耦合”
- 高密度部署:重要的服务可以独立进程部署,非核心服务可以独立打包,合设到同一个进程中,服务被高密度部署。物理机部署,可在一台服务器上部署多个服务实例进程;如果是云端部署,则可以利用LXC实现容器级部署,以降低部署成本,提升资源利用率。
- 敏捷交付:真正的DevOps。
- 微自治:服务足够小,功能单一,可以独立打包、部署、升级、回滚和弹性伸缩,不依赖其他服务,实现局部自治。
四、微服务架构对比SOA
两者的主要差异如下:
- 服务拆分粒度:SOA首先要解决的是异构系统应用的服务化;微服务强调的是服务拆分尽可能小,最好是独立的原子服务。
- 服务依赖:传统的SOA服务,由于需要重用已有的资产,存在大量的服务间依赖;微服务的设计理念是服务自治、功能单一独立,避免依赖其他服务产生耦合,耦合会带来更高的复杂度。
- 服务规模:传统SOA服务粒度比较大,多数会采用将多个服务合并打成war包的方案,因此服务实例数比较有限;微服务强调尽可能拆分,同时很多服务会独立部署,这将导致服务规模急剧膨胀,对服务治理和运维带来新的挑战。
- 架构差异:微服务化之后,服务数量的激增会引起架构质量属性的变化,例如企业集成总线ESB逐渐被P2P的虚拟总线替代;为了保证高性能、低时延,需要高性能的分布式服务框架保证微服务架构的实施。
- 服务治理:传统基于SOA Governance的静态治理转型为服务运行态微治理、实时生效。
- 敏捷交付:服务由小研发团队负责微服务设计、开发、测试、部署、线上治理、灰度发布和下线,运维整个生命周期支撑,实现真正的DevOps。
总结:量变引起质变,这就是微服务架构和SOA服务化架构的最大差异。
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