31、微服务架构与系统监控：从设计到性能优化

微服务架构与系统监控：从设计到性能优化

1. 微服务与系统架构

1.1 客户端请求与弹性设计

当客户端请求超出服务器限制时，会立即收到错误响应。客户端调用可以考虑这种情况并做出适当反应，例如使用类似断路器模式的功能，防止客户端立即进行后续调用。

1.2 容器编排助力微服务弹性

微服务不仅追求通信的弹性，还致力于提高服务质量和可用性。应用程序应具备在故障时进行扩展和自我修复的能力，容器编排技术（如 Kubernetes）可支持这一目标。Kubernetes 中的 Pod 可根据需要进行扩展以处理更多工作负载，服务会在容器之间平衡负载，还能根据集群当前的工作负载自动扩展或缩减实例数量。Kubernetes 旨在最大化服务的正常运行时间，通过管理存活和就绪探测器来检测故障并启动新容器。在部署过程中出现错误时，它会保持当前运行的服务不受影响，直到新版本能够处理流量。

1.3 系统设计要点

在设计系统架构时，需要考虑代表各个职责的系统上下文图。建议设计清晰、简洁的应用程序 API，最好使用标准通信协议实现。在引入重大变更之前，工程师和业务专家需要思考是否有必要强制客户端功能停止工作。API 应设计得具有弹性，避免不必要的中断，即“做自己的事要保守，接受别人的事要开放”。构建分布式应用程序的工程师需要权衡一致性和可扩展性。大多数使用涉及外部系统的同步通信的应用程序通常可以实现足够的扩展，应避免使用分布式事务。为了实现异步通信，应用程序可以基于事件驱动架构。CQRS 原则结合了事件驱动架构和事件溯源的动机，但只有在需要分布式应用程序时才有意义。

1.4 微服务架构特点

微服务架构