轻量型互联网应用架构方式

我会带着你远行 2021-08-19 14:32 390阅读 0赞

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作者 | 天如

链接 | http://suo.im/4qRPkj

## **一、前言** ##

说到互联网应用架构，就绕不开微服务，当下（2019）最热门的微服务架构体系应该还是 Spring Cloud 和 Dubbo，阿里也推出了自己的 Spring Cloud 实现 Spring Cloud Alibaba。这类框架围绕微服务体系提供了大而全的功能，包括服务发现、治理、流量监控、配置管理等，让人向往。

但是其缺点也是比较明显：

*  限定于 Java 体系，其他编程语言无法享受这个体系
 *  侵入应用，几乎每个 Java 应用都挂载一堆 Spring 相关的 jar 包

所以目前社区发展的新方向是：云原生。

其中的翘楚便是 istio，基于 kubernetes 的 sidecar 模式，把 Sprint Cloud 做的大部分工作下沉到基础应用层面，让应用层无感。  
有了 Istio 之后，微服务应用实现了大减负，所以我重新思考了对于小型互联网公司来说，当下最适合的架构模式应该是什么。

## **二、Web 架构模式** ##

适用场景：小型互联网公司，业务多而小，追求开发效率。  
解决方案：把重复工作隐藏起来，让应用层轻量快跑

具体有两个方向  
基础架构层面：使用 Kubernetes 和 Istio，提供微服务所需要的功能支持  
应用层面：针对 Nodejs 后端编程领域，提供一个最佳实额

整体架构图：  
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## **三、基础架构实践** ##

目前还没有足够的时间完成落地实践，只能说一下理论规划。  
现在是云时代，所以直接用 Kubernetes 来做应用编排就可以了。  
后期可以落地 Istio，就可以保证微服务们稳定运行。

### **容器编排** ###

Kubernetes

### **日志收集** ###

*  在 k8s 集成 elk
 *  输入日志到阿里云 nas

###     ###

### **应用观测** ###

Istio 提供 Grafana 请求分析、 Jaeger链路追踪、告警等

### **流量控制** ###

*  权限校验
 *  加密
 *  熔断限流

## **四、Web 应用架构** ##

在应用层，我最终选择是使用 Node.js 语言来做主要的业务开发。

使用 Koa + 自研框架。

### **语言的选择，为什么是 Node.js** ###

主要原因是我目前所在团队技术栈在 Node 积累比较多。

其次原因是有了 typescript 之后，使用 node 编写后端应用变得更加可维护了，而且 node 小而快（开发效率快，当然IO密集型的应用运行效率也不差）非常适合微服务场景。

最后，Node 的上手难度真的很低。

当然要使用其他语言也是可以的，如果有着复杂业务逻辑，可以使用 Kotlin + Spring Boot 这组套件，但不包括 Spring Cloud。

Kotlin 能完美复用 JVM 生态，也可以避免 Java 语言的一些繁琐的写法，甚至后期还可以用上 Kotlin 的协程，来替代 Java 目前的多线程并发模型。

当然，本文讨论的是 Web 应用架构，如果你的应用是数据处理方面，本文无法提供任何帮助。而在 Web 领域，Python 和 PHP 对比起 Node，其实并没有优势，所以就不考虑了。

### **Web 框架如何选** ###

Node 的 Web 框架还挺多的，我比较熟悉的有：

*  Sails.js 大而全，甚至有自己的 orm, node 世界的 ruby on rails
 *  Express 基础 web 框架
 *  Koa 更基础的 web 框架，甚至两 body-parse 都不自带
 *  Thinkjs Thinkphp 吧
 *  Egg 阿里出品，挺受欢迎的
 *  NestJS node 世界的 Spring MVC

我公司早期使用 sails，看中其集成的丰富功能，但是后期 sails 的成长速度跟不上社区，对一些新特性 Generator 等不能及时兼容，而且太笨重了。

所以团队在 17 年左右转型选择了 Koa，然后自己组装实践各个基础功能，这个做法的好处是高度自定义，非常契合公司发展需要。

#### **社区优秀的框架们** ####

在 17 年之后，相继涌现一些优秀框架，像 egg 和 nestjs，当时我们并没有采用他们。

Egg 本身是优秀的框架，但是它是为中台打造的，但我公司需要用 Node 完成本来是 Java 做的事情，我们会用 Node 做比较重的业务，Egg 在这方便并不适合，例如没有模块划分的概念。

比起 Egg ，NestJS 就更适合我们，当时看它的文档就能感受出来，NestJS 的作者们是真的拿这个框架来做后端业务的，文档里讲到了我们日常碰到的很多痛点：

*  模块划分
 *  循环引用
 *  OpenAPI
 *  IOC 依赖注入
 *  CRUD

当时感觉像是找到了真爱，但是实践过后，发现一些问题：

*  编码规范：NestJS 有自己的一套规范，而且它封装得足够多，基本上无法修改这套规范，只能妥协。
 *  集成测试：我们在早期使用 Koa 的过程中，沉淀了一套集成测试方案，特别是对 mongodb，我们做了一些工具可以自动注入和清除测试数据，要在 NestJs 实现这个功能，需要有足够的时间对其改造

基于上面两个原因，NestJS 并没有在团队推广开来。

#### **自研的方向** ####

社区的框架既然不合适，那就博采众长，自己组装一套框架出来，所以我最近捣鼓出了 @akajs, 预期说这个东西是框架，更准确的说法是，Kalengo团队的Node后端开发最近实践集合。就是把后端常用的东西集合打包起来，包含：

*  IOC 依赖注入
 *  注解式路由
 *  CRUD 我们很多项目非常简单，重复的 CRUD 工作必须简化
 *  Mongoose + Typescript 封装
 *  Redis + Redlock 封装
 *  集成测试支持
 *  常用 Util，如日期数字处理等
 *  请求参数校验和全局异常处理

此外还有些最佳实践

*  OpenAPI 文档自动生成
 *  Docker 支持
 *  UML 设计
 *  模块划分

这些我们则通过项目模板来提供。

有了这套工具，后端可以更加轻量和统一，开发可以短时间内搭建起一个完备的后端服务。

## **五、总结** ##

这套架构方式，不论是基础架构层面，还是应用层面，都是通过抽离通用的功能，把服务治理的东西抽出下沉到 Istio，把后端通用的工具和实践抽出放在 @akajs 和项目模板中，以此来简化上层应用。

这样一线的后端开发，可以专注于业务逻辑的实现，不必在为基础设施烦恼。毕竟小公司要生存，“快”是很重要的。

【END】

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