【架构师之路】微服务架构设计中的边车(Sidecar)模式

前言

如果你经常看一些架构设计类的相关文章，可能会看到这个技术名词：Sidecar 模式。

我们看下维基百科对于Sidecar的定义

边车（英语：Sidecar）是一种附有单轮的设备，加装在摩托车、踏板车或自行车的车侧，将车辆从两轮变成三轮的样式，也称为侧车、挎斗或挂边车。

Sidecar模式介绍

Sidecar模式是一种架构设计模式，通常用于微服务架构中。它通过将辅助功能与主应用程序分离，使得主服务可以专注于其核心业务逻辑。

1. 定义

Sidecar模式指的是在微服务架构中，将一些常见的功能（如日志记录、监控、服务发现等）封装在一个独立的服务或代理中（例如 Kubernetes 中的 Pod），这个服务与主服务并行运行，形成“侧车”结构。

如下图所示，sidecar 模式允许您在应用程序旁边添加更多功能，而无需额外第三方组件配置或修改应用程序代码。

就像连接了 Sidecar 的三轮摩托车一样，在软件架构中， Sidecar 连接到父应用并且为其添加扩展或者增强功能。Sidecar 应用与主应用程序松散耦合。它可以屏蔽不同编程语言的差异，统一实现微服务的可观察性、监控、日志记录、配置、断路器等功能。

2. 主要功能

• 服务发现: Sidecar可以帮助主服务在网络中发现其他服务，实现动态的服务注册与注销。
• 负载均衡: 可以通过Sidecar实现请求的负载均衡，提升系统的可用性和性能。
• 监控和日志: Sidecar可以集中处理日志记录和监控数据，使得主服务不需要处理这些额外的功能。
• 安全: Sidecar可以处理身份验证和授权，提升主服务的安全性。

3. 优势

• 解耦: 通过将非核心功能分离，主服务可以更专注于业务逻辑的开发。
• 可复用性: 同一个Sidecar服务可以被多个主服务复用，减少代码重复。
• 灵活性: 可以独立地更新或替换Sidecar服务，而不影响主服务的运行。
• 易于测试: Sidecar的独立性使得测试和部署变得更加简单。

4. 使用场景

• 微服务架构中的服务之间需要通信时，使用Sidecar进行服务发现和负载均衡。
• 需要集中处理日志、监控或安全功能时，可以使用Sidecar来实现。

5. 示例

• Istio: 一种服务网格，使用Sidecar代理（如Envoy）来处理微服务之间的通信、监控和安全。
• Linkerd: 另一个流行的服务网格解决方案，利用Sidecar模式来增强微服务的功能。

总结

Sidecar模式通过将辅助功能与主服务分离，实现了更好的模块化和可维护性，是微服务架构中一种重要的设计模式。它能够提升系统的灵活性、可扩展性和可管理性。