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微服务的优点和需要了解的缺点


微服务体系结构是一种系统设计方法,它将复杂的系统分解为更小、更易于管理的服务。使用微服务框架可以提高系统的可扩展性和灵活性并使系统更易于维护。

使用此体系结构构建的应用由可独立部署的小型服务组成,这些服务通过 API 相互通信。通过将复杂的系统分解为更多的较小服务,微服务体系结构提供了更高的可扩展性、灵活性和维护的简便性。

微服务体系结构的优点

  • 加快可扩展性
  • 改善故障隔离
  • 提高团队工作效率
  • 缩短部署时间
  • 提高成本效益

本指南将解释微服务的优点和缺点,以及如何管理和简化微服务以简化可扩展应用开发。微服务体系结构对于 DevOps 至关重要,因为它可以缩短开发周期、降低风险并提高可扩展性和弹性。

什么是微服务?


与单体式应用不同,微服务体系结构可帮助团队快速地实施新功能并进行变更,而无需重写大部分现有代码。

微服务体系结构将应用拆分为一系列可独立部署的服务。多项微服务结合起来形成一个应用,各自为网域提供一部分功能。

微服务使用 REST 或 gRPC 等 API 相互松散地交互。团队可以单独部署和扩展每项服务,从而可以快速、频繁地交付大型、复杂的应用。

微服务是如何工作的?


微服务体系结构与单体式框架有很大不同。每种方法都有其优点。哪一种方法更适合您?阅读微服务与单体式框架的对比,了解更多信息。

微服务框架不同于单体式体系结构,因为它不能作为一个单元运行。相反,它可作为一组可独立部署的应用运行。API 网关促使应用依赖于微服务 API,这允许在无任何中断的情况下将微服务交换为其他服务。

微服务具有以下特征:

  • 每项微服务都使用其业务逻辑、数据库和 API 自主运行。
  • 微服务体系结构为即插即用升级提供了灵活性,可在不影响整个系统的情况下简化应用中特定组件的扩展。容器是在 Amazon AWS 和 Microsoft Azure 等云平台上部署微服务的主要手段。
  • 像 Kubernetes 和 Docker 这样的 DevOps 工具可以高效地将处理能力和其他资源分配给微服务。
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微服务的优点


微服务通过模块化体系结构提供灵活性和敏捷性,从而缩短开发周期并简化维护。

公司采用微服务体系结构有以下五个原因:

1. 加快可扩展性

由于微服务体系结构中的每项服务都独立运行,因此 DevOps 团队可以在不造成任何停机期间的情况下无缝引入新组件。他们可以选择每项服务的最佳语言或技术,而不必担心兼容性。

在多台服务器上部署服务可以减轻各组件对性能的影响,并帮助公司避免受制于供应商。

2. 改善故障隔离

微服务体系结构是隔离的—如果一项服务遇到错误或故障,它不会在整个系统中传播。

3. 提高团队工作效率

微服务体系结构使有侧重点的小型团队能够专注于特定服务的开发、部署和维护,而不会被整个系统的复杂性拖累。

微服务体系结构有助于在团队中培养主人翁意识和专业知识,使专业团队成员能够做出明智的决策、快速迭代并在其领域内保持高质量的服务。

4. 缩短部署时间

在单体式体系结构中,变更需要重新部署整个应用。微服务体系结构可以加快发布速度,因为每项服务都是独立发展和部署,从而降低了与协调整个应用内的变更相关的风险并减少了所花的时间。

以这种方式将服务解耦可增强灵活性。您可以快速推出更新或修复,尽可能减少对整个系统造成的中断。

5. 提高成本效益

微服务体系结构可以优化资源分配和维护,因为团队执行的是明确定义的小型服务。工作限制在特定服务,从而降低了总体开发和系统维护成本。团队可以专注于特定功能,确保资源得到高效利用,而无冗余或能力过剩的情况。

微服务的缺点


  • 更高的复杂性:由于微服务是分布式的,因此管理服务通信可能具有挑战性。开发人员可能需要编写额外的代码来确保模块之间进行顺畅的通信。
  • 部署和版本控制挑战:在多项服务之间协调部署和管理版本控制可能很复杂,从而导致兼容性问题。
  • 测试复杂性:测试微服务涉及复杂的场景,特别是在对各种服务进行集成测试时。编排这项任务可能具有挑战性。
  • 调试难题:调试包含多项微服务(各自都有自己的日志集)的应用可能有很严苛的要求。一个业务流程可以同时在多台计算机上运行,这加剧了复杂性。
  • 数据管理挑战:多项服务之间的数据一致性和事务可能很复杂。微服务体系结构要求进行谨慎的数据管理和协调以支持数据完整性。

当许多公司越来越偏爱微服务体系结构时,您可以通过遵循 DevOps 最佳实践并采用下述程序来克服运营障碍并提高基于微服务的系统内的弹性。

如何管理微服务体系结构


  • 监控和记录:实施强大的监控和记录系统至关重要。监控可简化跟踪实时服务性能、发现瓶颈和检测问题的过程。全面的日志可帮助开发人员调试和跟踪服务之间的事务,从而支持系统正常可靠地运行。
  • 服务间的有效通信:在微服务之间建立高效的通信通道至关重要。明确定义的 API 可确保顺畅的服务交互,提高系统内聚性并最大限度地减少通信错误。
  • DevOps 实践:DevOps 实践对于管理微服务至关重要。持续交付可简化开发、测试和部署流程。DevOps 通过自动执行任务来提高敏捷性和可靠性,确保更快、更可靠的发布,同时保持微服务体系结构的稳定性和可扩展性。
  • 集中处理所有信息:在构建微服务并应对分布式体系结构的复杂性时,请使用 Compass。这是一个可扩展的开发人员体验平台,可将工程产出及团队协作等分散信息整合到一个集中且可搜索的位置。

使用 Compass 简化微服务


微服务体系结构具有弹性:如果应用的一个方面出现问题,系统的其余部分将保持运行。此外,它还提供可扩展性和成本效率并可提高工作效率和加快部署。

但是,微服务体系结构很复杂。Compass 利用其组件目录来阻止微服务蔓延。该工具可以帮助建立最佳实践,通过积分卡评估软件运行状况,以及通过利用基于 Atlassian Forge 平台构建的扩展功能,提供整个 DevOps 工具链的数据和洞察信息。

微服务的优势:常见问题


使用微服务的公司的真实示例有哪些?

Amazon、Netflix 和 Uber 等具有前瞻性、充满活力的公司已经采用了微服务。他们可以根据需要扩展应用、添加服务并针对市场需求作出响应。他们的系统具有弹性,可以节省成本,因为当系统出现故障时,每停机一分钟的成本可能就高达数千美元

在为项目选择微服务时,应考虑哪些因素?

  • 项目复杂性:微服务体系结构可以将复杂的项目分解为可管理的服务,从而使大量的复杂项目受益。简单的项目对于微服务体系结构的开销而言可能是没必要的。
  • 可扩展性要求:如果应用需要可扩展且灵活的组件,则微服务是合适的选择。
  • 团队专业知识:微服务体系结构需要专业技能,因此评估开发团队内的技术专业知识至关重要。
  • 组织就绪情况:实施微服务体系结构需要开发方法、通信结构和操作流程调整。因此,验证您的组织是否为这些变更做好准备非常关键。

微服务如何使维护和更新更易于管理?

  • 微服务体系结构支持对特定服务进行有针对性的变更,而不会对整个应用造成中断。与一处更改可能就需要重新部署系统的单体式体系结构不同,微服务的模块化结构允许进行局部修改。
  • 每项服务都独立运行,具有明确定义的界限和功能。这种自主性使开发人员能够专注于需要更新或维护的服务,从而最大限度地减少变更的影响。
  • 这种精细的方法可以简化开发流程,降低与更新相关的风险,因为变更仅限于特定服务。通过将服务解耦,微服务可确保维护流程可管理且高效。这提高了敏捷性,可以在不影响应用稳定性的情况下快速更新。


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