16、构建可靠的微服务通信与高可用系统

构建可靠的微服务通信与高可用系统

1. 可靠通信设计

在复杂的分布式系统中，失败是不可避免的，因此在设计时必须考虑容错性。其中，断路器是一种重要的机制，它可以在服务间的通信中发挥关键作用。断路器有三种状态：打开、半开和关闭。其状态转换规则如下：
- 如果未达到失败阈值，电路保持关闭状态，请求能够正常处理。
- 若失败阈值被超过，电路打开，此时请求会快速失败。
- 经过一段时间的延迟后，电路会尝试关闭。
- 若关闭成功，电路恢复到关闭状态；若关闭失败，则回到打开状态。

graph LR
    classDef startend fill:#F5EBFF,stroke:#BE8FED,stroke-width:2px
    classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px

    A([关闭]):::startend -->|失败阈值未达到| A
    A -->|失败阈值超过| B(打开):::process
    B -->|延迟后| C(半开):::process
    C -->|关闭成功| A
    C -->|关闭失败| B

此外，异步通信也是提高可靠性的一种技术。当不需要即时、一致的响应时，可以使用消息队列等通信代理来设计异步服务交互。这种方式能减少直接服务交互的数量，从而提高整体可用性，但会使业务逻辑变得更复杂。而且，通信代理会成为单点故障，需要在扩展、监控和操作时格外注意。

2. 最大化服务可靠性