什么是微服务？

作者 | zone

编辑 | 王久一

作者介绍： 一只爱折腾的后端攻城狮，运营技术公众号「zone7」，喜欢在里面写作与分享，希望在后端之路上一起打怪升级。

概述

• 前言

• 什么是微服务

• 微服务的特征与优势

• 微服务的不足

• 微服务通信方式

• 我应该使用微服务吗？

• 后记

前言

大半年前，我第一次听说【微服务】这个词，当时由于好奇心，就 Google 了一下这个词，从此埋下了一颗学习微服务的心。在前半年的时间里因为忙，所以抽不出完整的时间块来学习微服务。但都有使用闲碎的时间来看相关的概念与架构。最近总算是有点时间了，我觉得光看概念是没有用的，要真真实实地实践一下，才能真正学到东西。这才有了这篇文章（后面会有系列文章）。

什么是微服务

我们就以微信为栗子，来解释一下微服务。首先假设你要做一款简化版的微信产品，他只有如下几个功能。那么你的初期系统设计应该是这样的：

微信单体架构

随着时间的迁移，我们日子来到了 2019.01.01 00:00 跨年，此时此刻，很多人都在发朋友圈。朋友圈接口访问量很大很大很大，服务器访问峰值瞬间冲顶，那么我们可以开始做集群操作。

也就是整一个服务器做集群操作。那么我们的注册登录接口、支付接口、聊天接口也有了一个复制集，在此时此刻这几个接口是比较鸡肋的，没有很大的访问量，那我们能不能只将朋友圈的接口做扩容呢？答案当然是可以的，且看下图 -- 微服务架构

微信微服务架构

那么当我们微服务架构遇到 2019.01.01 00:00 跨年，会怎么样呢？
直接水平扩展朋友圈服务，如下图，峰值压力有所缓解。

微信微服务架构

然而在各个功能拆解成一个个的服务之后，由客户端直接访问各个微服务，这样就直接将我们的服务暴露了出来，客户端也需要定制相应的访问策略。这样的设计还是没有那么友好。那么，我们能不能将所有微服务统一到一起呢？且看下图：

微信微服务架构plus

在这张示例图中，多了一个 APIGateway 模块，那 API 网关是用来干嘛的呢？
一般情况下 API 网关有以下任务：路由，安全，限流，缓存，日志，监控，重试，熔断等，然后服务层就纯粹的做业务，也能够很好的保证业务代码的干净，不用关心安全，压力等方面的问题。

当然，以上示例图只是一个小小的演示，真实的使用中，要比这个复杂得多，这里只是先抛出概念，供大家理解。

维基百科对微服务的定义:

微服务 (Microservices) 是一种软件架构风格，它是以专注于单一责任与功能的小型功能区块 (Small Building Blocks) 为基础，利用模组化的方式组合出复杂的大型应用程序，各功能区块使用与语言无关 (Language-Independent/Language agnostic) 的 API 集相互通讯。

微服务的特征与优势

微服务特征：

1. 单一职责；

2. 轻量级的通信；

3. 隔离性，运行在自己的进程中，不会相互干扰；

4. 有自己的数据，数据的独立性，每个微服务都有自己的数据库；

5. 技术的多样性，选用适合的技术做合适的事；
   一个微服务就负责某一个职责，就像朋友圈服务，它就只负责朋友圈的【增删查】功能，与其他服务独立开来，可以选用不同的技术语言，来满足不同的需求。

微服务的优势：

• 独立性
  每个微服务的构建、部署、扩容、缩容、数据库都是独立的。数据库表修改时，互补影响。

• 敏捷性
  功能单一、可快速添加新需求

• 技术栈灵活
  可以发挥不同语言的优势，例如：用 python 来爬数据，nodejs 来处理 io 流

• 高效团队
  可以分发给不同的团队进行开发

微服务的不足

1. 额外的工作；

2. 数据一致性；

3. 沟通成本；

4. debug 单元测试困难；
   需要额外工作，例如：服务的拆分（即如何拆分微服务，哪些服务应该拆到一起）、服务注册、服务发现、微服务间的通信。每个微服务都持有独立的数据库，无法做到数据强一致性，只能做到最终结果一致性。做微服务也会增加团队的沟通成本。

微服务通信方式

微服务可以使用两种基本消息传递模式 -- 同步与异步消息传递，来与其他微服务通信。

1. 同步通信。 在此模式下，一个服务使用 HTTP 或 RPC（Remote Procedure Call，翻译过来为“远程过程调用”） 框架等协议调用另一个服务公开的 API。 此选项之所以称作同步消息传递模式，是因为调用方需要等待接收方返回的响应。比较通用的 RPC 框架有：gRPC（Google）、Thrift（Apache）

2. 异步消息传递。 在此模式下，服务可以在不等待回应的情况下发送消息，然后一个或多个服务以异步方式处理该消息。比较流行的消息队列有：RabbitMQ、ZeroMQ、Kafka、ActiveMQ
   至于具体怎么通信，后面会有详细的分享。本文只是先介绍微服务如何通信。

我们应该使用微服务吗？

微服务已经成为一种热门的架构模式了，打开各大技术类网站几乎都少不了微服务的身影。但微服务真的适合我们当下的用户规模与公司级别吗？这个问题，其实也没有比较统一的答案。

在我看来，其实大部分小公司是用不到微服务的，因为其不足远大于其优势，单体应用做好优化、数据库读写分离、集群、负载均衡，就能应对日常的流量。当你以上的优化都做了，还是撑不住压力的话，就可以考虑微服务了。当然，服务架构选型还是看不同情况和公司意志的，如果有必要做跨语言等其他需求，那就做微服务的。

后记

最后，抛开业务上的原因，我们作为技术人也需要学习微服务相关的技术，不能局限于用不上就不学习。在当下大环境下，储备多一点知识，提高自身竞争力总是没有坏处的。个人的知识储备总是有限的，如有错误的地方，还请大佬斧正。

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