项目架构的演进

一 概述

随着软件行业的发展，软件架构的发展经过了从单体架构->垂直架构->SOA架构->微服务架构的演进。

二 单体架构

单体架构是Web应用程序发展早期的一种架构，这种架构的特点就是所有的功能模块都打成一个war包，并放在同一个web容器中，而且所有的功能模块使用同一个数据库。

              

单体架构的特点：

1. 该架构下会将所有的功能集成在一个项目工程中。
2. 所有的功能打成一个war包部署到服务器。
3. 通过部署应用集群和数据库集群来提高系统的性能。

单体架构的优点：

1. 项目架构简单，前期开发成本低，周期短，适合小型项目。
2. 单体架构项目开发效率高，模块之间交互采用本地方法调用。
3. 项目部署方便，运维成本小，直接打包成一个完整的包并拷贝到web容器的某个目录下即可。
4. 容易测试，单体应用本地启动方便，从而测试功能方便。

单体架构的缺点：

1. 全部功能集成在一个项目中，对于大型项目不易开发，扩展及维护。
2. 版本迭代速度逐渐变慢，修改一个地方就要将整个应用全部编译，部署，启动，开发和测试周期长。
3. 无法按需伸缩，通过集群的方式来实现水平扩展，无法针对某业务按需伸缩。

三 分布式架构

在Web应用程序的发展过程中，为了适应大型项目的开发需求，开发者需要将一个单体系统按业务垂直拆分为若干个系统，系统之间通过网络交互完成用户的业务处理，每个系统可分布式部署，所以就出现了分布式架构。

分布式架构的特点：

1. 分布式架构按业务垂直拆分成一个一个的单体系统，被称为垂直架构。
2. 分布式架构中，系统与系统之间存在数据冗余，耦合性较大，如上图三个项目都存在客户信息。
3. 分布式架构中，系统之间的接口多为实现数据同步，如上图三个项目要求客户信息同步。

分布式架构的优点：

1. 分布式架构将系统进行垂直拆分，每个子系统都变成小型系统，功能简单，前期开发成本低，周期短。
2. 每个系统可按需伸缩，且可以按需采用不同的技术。

分布式架构的缺点：

1. 分布式架构中存在数据冗余，功能冗余，耦合性高。
2. 分布式架构垂直拆分的子系统可以按需伸缩，但是伸缩的粒度不够，对于一个子系统中的不同业务无法实现，比如订单管理和用户管理。

四 SOA架构

SOA架构是一种面向服务的架构，基于分布式系统，将不同业务功能按服务进行拆分，并通过这些服务之间定义良好的接口和协议联系起来。

SOA架构的特点：

1. 基于SOA的架构思想，将重复公用的功能抽取为组件，以服务的方式为不同的系统提供服务。
2. 不同系统与服务之间采用webservice，rpc等方式进行通信。
3. ESB(Enterprise Service BUS)企业级服务总线作为不同系统与服务之间的桥梁。

SOA架构的优点：

1. SOA架构将重复的功能抽取为服务，提高开发效率，提高系统的可重用性，可维护性。
2. 可以针对不同服务的特点按需伸缩。
3. 采用ESB减少系统中的接口耦合。

SOA架构的缺点：

1. 系统和服务之间界限模糊，会导致抽取的服务的粒度过大，系统与服务之间耦合性高。
2. 虽然使用ESB，但是服务的接口协议不固定，种类繁多，不利于系统维护。

五 微服务架构

基于SOA架构的思想，为了满足移动互联网对大型项目及多客户端的需求，对服务层进行细粒度的拆分，所拆分的每个服务只能完成某个特定的业务功能，如订单服务只能实现定单相关的业务，用户服务实现用户管理相关的业务等等，服务的粒度很小，所以称作微服务架构。

微服务架构的特点：

1. 服务层按业务拆分为一个一个微服务，每个微服务的职责单一。
2. 微服务之间采用RESTful，RPC等轻量级协议传输。
3. 有利于采用前后端分离架构。

微服务架构的优点：

1. 微服务架构中的服务拆分粒度更细，有利于资源的重复利用，提高开发效率。
2. 可以更加精准的指定每个服务的优化方案，按需伸缩。
3. 适用于互联网时代，产品迭代周期更短。

微服务架构缺点：

1. 由于每个业务流程需要多个微服务通过网络交互来完成，所以微服务架构系统开发的复杂度增加。
2. 微服务过多，服务治理的成本高，不利于系统的维护。