微服务基础知识

一、系统架构的演变

• 单体应用框架
• 垂直应用框架
• 分布式SOA框架

1、单体应用框架

        大部分web工程（包含前端页面，web层代码，service层代码，dao层代码）是将所有的功能模块打包到一起并放在一个web容器中运行。

2、垂直应用框架 

        访问量逐渐增大，单一应用增加机器带来的加速度越来越小，将应用拆成不相干的几个应用，以提升效率

 3、分布式SOA架构

        3.1什么是SOA

        SOA  全称为  Service-Oriented  Architecture，即面向服务的架构。它可以根据需求通过网络对松散耦合 的粗粒度应用组件(服务)进行分布式部署、组合和使用。一个服务通常以独立的形式存在于操作系统进程中。 webservice （RPC框架）

        站在功能的角度，把业务逻辑抽象成可复用、可组装的服务，通过服务的编排实现业务的快速再生，

目 的：把原先固有的业务功能转变为通用的业务服务，实现业务逻辑的快速复用。

SOA的特点：分布式、可重用、扩展灵活、松耦合

        3.2SOA架构

        当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求,核心技术就是RPC框架

 3.4 微服务框架

 优点：

• 通过服务的原子化拆分，以及微服务的独立打包、部署和升级，小团队的支付周期将缩短，运维成本也将大幅度下降
• 微服务遵循单一原则，微服务之间采用 Restful 等轻量协议传输 http协议

缺点：

• 微服务过多，服务治理成本高，不利于系统维护
• 分布式系统开发的技术成本高（容错、分布式事物等）

3.5 SOA 与微服务的关系

• SOA（ Service Oriented Architecture ）“面向服务的架构”:他是一种设计方法，其中包含多个服 务， 服务之间通过相互依赖最终提供一系列的功能。一个服务 通常以独立的形式存在与操作系统进程 中。各个服务之间 通过网络调用。
• 微服务架构:其实和 SOA 架构类似,微服务是在 SOA 上做的升华，微服务架构强调的一个重点是“业务需 要彻底的组件化和服务化”，原有的单个业务系统会拆分为多个可以独立开发、设计、运行的小应用。 这些小应用之间通过服务完成交互和集成。

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二、分布式核心知识

        分布式远程调用：

• 序列化：       常见的序列化协议：json、xml、hession、protobuf、thrift、text、bytes等
• 通信协议       主流调用技术：基于HTTP的RESTful接口、基于TCP的RPC协议

1、RESTful接口

        REST，即Representational State Transfer 的缩写，如果一个架构符合REST原则，就称为RESTful架构

• 资源（Resources） 所谓"资源"，就是网络上的一个实体，或者说是网络上的一个具体信息。
• 表现层（Representation） "资源"是一种信息实体，它可以有多种外在表现形式。
• 状态转化（State   Transfer） 访问一个网站，就代表了客户端和服务器的一个互动过程

综合以上，什么是RESTful架构：

• 每一个URI代表一种资源；
• 客户端和服务器之间，传递这种资源的某种表现层
• 客户端通过四个HTTP动词，对服务器端资源进行操作，实现“表现层状态转化”

2、RPC协议

        RPC（Remote Procedure Call）一种进程间的通讯方式。主要目标:让远程服务调用更简单、透明。它负责屏蔽底层的传输方式（TCP或者 UDP）、序列化方式（XML/JSON/二进制）和通信细节。开发人员在使用的时候只需要了解谁在什么 位置提供了什么样的远程服务接口即可，并不需要关心底层通信细节和调用过程。

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三、分布式中的CAP原理

        CAP理论由 Eric Brewer 在ACM研讨会上提出，而后CAP被奉为分布式领域的重要理论。分布式系统的CAP理论，首先把分布式系统中的三个特性进行了如下归纳：

• Consistency（一致性）：数据一致更新，所有数据的变化都是同步的 
• Availability（可用性）：在集群中一部分节点故障后，集群整体是否还能响应客户端的读写请求 
• Partition      tolerance（分区容忍性）：某个节点的故障，并不影响整个系统的运行

任何分布式系统只可同时满足二点，没法三者兼顾，既然一个分布 式系统无法同时满足一致性、可用性、分区容错性三个特点，所以我们就需要抛弃一样：

 在一个分布式系统当中，分区容忍性和可用性是最基本的需求，所以在分布是系统 中，我们的系统最当关注的就是A（可用性）P（容忍性），通过补偿的机制寻求数据的一致性

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四、常见的微服务框架

• SpringCloud
• ServiceComb
• ZeroCICE

SpringCloud：

        是一系列框架的有序集合。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。

Apache ServiceComb:
        是业界第一个Apache微服务顶级项目， 是一个开源微服务解决方案,致力于帮助企业、用户和开发者将企业应用轻松微服务化上云，并实现对微服务应用的高效运维管理。其提供一站式开源微服务解决方案，融合SDK框架级、0侵入ServiceMesh场景并支持多语

Zere ClceGrid:

        是ZeroC公司的杰作，继承了CORBA的血统，是新一代的面向对象的分布式系统中间件。作为一种微服务架构，它基于RPC框架发展而来，具有良好的性能与分布式能力。