微服务拆分时机与原则

女爷i 2022-10-05 03:56 202阅读 0赞

### 微服务拆分 ###

*  微服务拆分时机
 *   *  为了快速迭代
     *  高并发场景
     *  可重用
     *  提交代码经常冲突
     *  小功能要积累到大版本才能上线
 *  服务拆分原则
 *   *  原则一：高内聚和低耦合。
     *  原则二：服务拆分正交性原则
     *  原则三：服务粒度适中、演进式拆分
     *  原则四：服务接口的定义要保证可扩展性与幂等性。

# 微服务拆分时机 #

微服务拆分绝非一个大跃进运动，由高层发起，把一个应用拆分的七零八落的，最终大大增加运维成本，但是并不会带来收益。微服务拆分的过程，应该是一个由痛点驱动的，是业务真正遇到了快速迭代和高并发的问题，如果不拆分，将对于业务的发展带来影响，只有这个时候，微服务的拆分是有确定收益的，增加的运维成本才是值得的。

## 为了快速迭代 ##

使用微服务架构的目的就是为了快速迭代，快速上线，这也是微服务架构的最大特点。

*  前后端分离
 *  业务域拆分，例如订单、营销、风控、积分资源等。形成独立的业务领域微服务集群

## 高并发场景 ##

对于微服务化拆分后的服务，可以轻松地进行水平扩容，进行服务优化，满足更多的并发和性能需求。

在高并发场景下（或者资源紧张的场景下），我们希望一个请求如果不成功，不要占用资源，应该尽快失败，尽快返回，而且希望当一些边角的业务不正常的情况下，主要业务流程不受影响。这就需要熔断策略，也即当A调用B，而B总是不正常的时候，为了让B不要波及到A，可以对B的调用进行熔断，也即A不调用B，而是返回暂时的fallback数据，当B正常的时候，再放开熔断，进行正常的调用。

这里的拆分主要是为了服务隔离、数据隔离、异常容错、调配资源

## 可重用 ##

将公共组件拆分成独立的原子服务，下沉到底层，形成相对独立的原子服务层

## 提交代码经常冲突 ##

微服务对于快速迭代的效果，首先是开发独立，如果是一单体应用，几十号人开发一个模块，如果使用GIT做代码管理，则经常会遇到的事情就是代码提交冲突。同样一个模块，你也改，他也改，几十号人根本没办法沟通。所以当你想提交一个代码的时候，发现和别人提交的冲突了，于是因为你是后提交的人，你有责任去merge代码，好不容易merge成功了，等再次提交的时候，发现又冲突了，你是不是很恼火。随着团队规模越大，冲突概率越大。

所以应该拆分成不同的模块，每十个人左右维护一个模块，也即一个工程，首先代码冲突的概率小多了，而且有了冲突，一个小组一吼，基本上问题就解决了。每个模块对外提供接口，其他依赖模块可以不用关注具体的实现细节，只需要保证接口正确就可以。

## 小功能要积累到大版本才能上线 ##

微服务对于快速迭代的效果，首先是上线独立。如果没有拆分微服务，每次上线都是一件很痛苦的事情。当你修改了一个边角的小功能，但是你不敢马上上线，因为你依赖的其他模块才开发了一半，你要等他，等他好了，也不敢马上上线，因为另一个被依赖的模块也开发了一半，当所有的模块都耦合在一起，互相依赖，谁也没办法独立上线，而是需要协调各个团队，大家开大会，约定一个时间点，无论大小功能，死活都要这天上线。

这种模式导致上线的时候，单次上线的需求列表非常长，这样风险比较大，可能小功能的错误会导致大功能的上线不正常，将如此长的功能，需要一点点check，非常小心，这样上线时间长，影响范围大。

服务拆分后，在团队职责明确、应用边界明确、接口稳定的情况下，不同的模块可以独立上线。这样上线的次数增多，单次上线的需求列表变小，可以随时回滚，风险变小，时间变短，影响面小，从而迭代速度加快。对于接口要升级部分，保证灰度，先做接口新增，而非原接口变更，当注册中心中监控到的调用情况，发现接口已经不用了，再删除。

# 服务拆分原则 #

## 原则一：高内聚和低耦合。 ##

也就是说每个服务只完成自己职责之内的任务，对于不是自己职责的功能交给其它服务来完成。说起来你可能觉得理所当然对这一点不屑一顾，但很多人在实际开发中，经常会出现一些问题。

比如，我之前的项目中有用户服务和内容服务，用户信息中有“是否为认证用户”字段。组内有个同事在内容服务里有这么一段逻辑：如果用户认证字段等于 1，代表是认证用户，那么就把内容权重提升。问题是判断用户是否为认证用户的逻辑应该内聚在用户服务内部，而不应该由内容服务判断，否则认证的逻辑一旦变更内容服务也需要一同跟着变更，这就不满足高内聚、低耦合的要求了。所幸我们在 Review 代码时及时发现了这个问题，并在服务上线之前修复了它。

## 原则二：服务拆分正交性原则 ##

两条直线相交成直角，就是正交的。正交也就是两条直线互不依赖。如果一个系统的变化不影响另一个系统这些系统就是正交的。

直接应用正交性原则，构建的系统的质量可以得到很大提高，可以让你的系统易于设计、开发、测试及扩展上线。提高开发效率，降低风险。

## 原则三：服务粒度适中、演进式拆分 ##

微服务拆分并不是一步到位的，应当根据实际情况逐步展开。如果一开始不知道应该划分多细，完全可以先粗粒度划分，然后随着需要，初步拆分。比如一个电商一开始索性可以拆分为商品服务和交易服务，一个负责展示商品，一个负责购买支付。随后随着交易服务越来越复杂，就可以逐步的拆分成订单服务和支付服务。

此外，一个微服务需要足够简单，站在微服务角度而言往往只需要2人左右可方便快速维护。如果维护的人员过多，要么这个服务过于复杂成为了单体应用；要么是服务边界划分得不够明确；要么是人员组织架构的职责不清。

## 原则四：服务接口的定义要保证可扩展性与幂等性。 ##

服务拆分之后，由于服务是以独立进程的方式部署，所以服务之间通信就不再是进程内部的方法调用而是跨进程的网络通信了。在这种通信模型下服务接口的定义要具备可扩展性，否则在服务变更时会造成意想不到的错误。

在之前的项目中，某一个微服务的接口有三个参数，在一次业务需求开发中，组内的一个同学将这个接口的参数调整为了四个，接口被调用的地方也做了修改，结果上线这个服务后却不断报错，无奈只能回滚。

这是因为这个接口先上线后参数变更成了四个，但是调用方还未变更还是在调用三个参数的接口，那就肯定会报错了。所以服务接口的参数类型最好是封装类，这样如果增加参数就不必变更接口的签名，而只需要在类中添加字段就可以了。  
幂等操作使用状态机，当一个调用到来的时候，往往触发一个状态的变化，当下次调用到来的时候，发现已经不是这个状态，就说明上次已经调用过了。状态的变化需要是一个原子操作，也即并发调用的时候，只有一次可以执行。