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微服务架构设计模式详解(5种主流模式)

   

微服务架构

微服务，一种革命性的架构模式，主张将大型应用分解为若干小服务，通过轻量级通信机制互联。每个服务专注特定业务，具备独立部署能力，轻松融入生产环境，为系统带来高效、灵活的构建与部署体验。

如下图所示：

为什么需要微服务架构

公司初期，业务相对简单，正是验证商业模式的关键时刻。此时，单体服务因其高效性，在业务复杂度低、系统简单的情况下，成为提升生产力的优选方案。

如下图所示：

随着公司的发展，业务复杂性慢慢提高，以及访问量越来越大，会出现如下情况：

• 编译时间过长、回归测试周期过长;
• 开发效率降低，因为，所有业务都混在一起；
• 团队扩展了，需要分工明确了，按照业务来发展，大家都高效；

聚合设计模式

为了尽量减少服务之间的通信，我们可以使用服务聚合模式。

基本上服务聚合设计模式，是接收来自客户端、或 API 网关的请求。

然后分配给内部多个后端微服务，再将结果合并，并在一个响应结构中发给请求发起人。

如下图左侧所示：

这种模式，可以帮助简化客户端与微服务之间的通信，并提供更好的性能和用户体验。

代理设计模式

如下图左侧所示：

比如：

Service Mesh是一种轻量级的微服务代理框架，用于管理微服务之间的通信。

异步消息传递设计模式

如果通信只是在少数几个微服务之间进行，那么同步通信就很好。

REST虽流行但同步易阻塞，微服务架构中，消息队列因其异步性，常作为REST请求/响应的替代选择，提升系统性能。

如下图所示：

在微服务架构中，若需实现多服务间无依赖、松耦合的交互，推荐采用基于异步消息的通信方式，确保服务间的高效协同。

链式设计模式

微服务间存在多级依赖，如Sale微服务即依赖于Product和Order微服务，实现高效服务交互与协作。

所有服务都使用同步消息传递，在整个链式调用完成之前，客户端会一直阻塞。

因此，服务调用链不宜过长，以免客户端长时间等待。

如下图所示：

数据共享设计模式

我们已经说过，在微服务里，为每个服务分配一套单独的数据库是理想方案。

在后面的阶段里，我们可以转到每个服务一套数据库的模式，直到我们完全做到了这一点。

但在重构现有的单体应用时，SQL数据库反规范化可能会导致数据重复和不一致。

因此，在单体应用到微服务架构的过渡阶段，可以使用这种设计模式。

如下图所示：

在这种情况下，部分微服务可能会共享缓存、和数据库存储。

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