是時候改變你對微服務的認知了!

2018-10-29 admin

大部分時候,微服務都是建立在一種基于請求和響應的協議之上。比如,REST等。這種方式是自然的。我們只需要調用另外一個模塊就是了,然后等待響應返回,然后繼續。這樣的方式確實也滿足了我們的很多的場景:用戶通過點擊頁面的一個按鈕然后希望發生一些事情。

但是,當我們開始接觸許多獨立的service的時候,事情就發生改變了。隨著service數量急速的增長,同步交互比例也隨著service在急速增長。這時候,我們的service就會遇到很多的瓶頸。

于是,不幸的ops工程師們就被我們坑了,他們疲憊的奔波于一個又一個的service,拼湊在一起的二手信息片段,誰說了什么,去往哪里,什么時候發生?等等。。。

這是一個非常典型的問題。市面上也有一些解決方案。一種方案就是確保您的個人服務具有比您的系統更高的SLA。 Google提供了這樣做的協議。另一種方法是簡單地分解將服務綁定在一起的同步關系。

上面的做法都沒有從模式上根本解決問題。我們可以使用異步機制來解決這個問題。比如,電商網站中你會發現這樣的同步接口,比如getImage()或者processOrder(),也許你感覺蠻正常。調用了然后希望馬上有一個響應。但當用戶點擊了“購買”后,觸發了一個復雜且異步的處理過程。這個過程涉及到購買、送貨上門給用戶,這一切都是發生在當初的那一次的按鈕點擊。所以把一個程序處理邏輯切分成多個異步的處理,是我們需要解決的問題。這也正符合我們的真實的世界,真實世界本來就是異步的,擁抱異步吧。

在實際情況下,我們其實已經自動擁抱了異步了。我們發現自己會定時輪詢數據庫表來更改又或者通過cron定時job來實現一些更新。這些方法都是一些打破同步的方式,但是這種做法總讓人感覺有種黑客范兒,感覺像是黑客行為,怪怪的。

在本文中,我們將會討論一種完全不同的架構:不是把service們通過命令鏈揉到一塊,而是通過事件流(stream of events)來做。這是一個不錯的方式。這種方式也是我們之后要討論的一系列的一個基礎。

當我們進入正式的例子之前,我們需要先普及三個簡單的概念。一個service與另外一個service有三種交互方式:命令(Commands)、事件(Events)以及查詢(Queries)。

事件的美妙之處在于“外部數據”可以被系統中的任何service所重用。

而且從service的角度來說,事件要比命令和查詢都要解耦。這個很重要。

服務之間的交互有三種機制:

Commands 。命令是一個操作。希望在另一個服務中執行某些操作的一個請求。 會改變系統狀態的東西。 命令期待有響應。

Events 。事件既是一個事實也是一個觸發器。 發生了一些事情,表示為通知。

Queries 。查詢是一個請求,是一個查找一些東西的請求(request)。重要的是,查詢不會使得系統狀態發生改變。

一個簡單事件驅動流程

讓我們開始一個簡單的例子:用戶購買一個小東西。那么接下來要發生兩件事情:

支付。

系統檢查是否還有更多的商品需要被訂購。

在請求驅動(request-approach)的架構中,這兩個行為被表現為一個命令鏈條。交互就像下面這樣:

首先要注意的問題是“購買更多”的這個業務流程是隨著訂單服務(Order Service)一塊被初始化的。這就使得責任不獨立,責任跨了兩個service。理想情況下,我們希望separation of concerns,也就是關注隔離。

現在如果我們使用事件驅動,而不是請求驅動的方式的話,那么事情就會變得好一些。

在返回給用戶之前,UI service 發布一個OrderRequested事件,然后等待OrderConfirmed(或者Rejected)。

訂單服務(Orders Service)和庫存服務(Stock Service) react這個事件。

仔細看這里,UI service和Orders Service并沒有改變很多,而是通過事件來通信,而不是直接調用另一個。

這個Stock service(庫存服務)很有趣。Order Service告訴他要做什么。然后StockService自己決定是否參與本次交互,這是事件驅動架構非常重要的屬性,也就是:Reciver Driven Flow Control,接收者驅動流程控制。一下子控制反轉了。

這種控制反轉給接收者,很好的解耦了服務之間的交互,這就為架構提供了可插拔性。組件們可以輕松的被插入和替換掉,優雅!

隨著架構變得越來越復雜,這種可插拔性的因素變得更加重要。舉個例子,我們要添加一個實時管理定價的service,根據供需調整產品的價格。在一個命令驅動的世界里,我們就需要引入一個可以由庫存服務(Stock Service)和訂單服務(Orders Service)調用的類似updatePrice()這樣的方法。

但是在事件驅動(event-driven)世界更新價格的話,service只需要訂閱共享的stream就是了,當相應的條件符合時,就去執行更新價格的操作。

事件(Events)和查詢(Queries)的混合

上面的例子只是命令和事件。并沒有說到查詢。別忘了,我們之前可是說到了三個概念。現在我們開始說查詢。我們擴展上面的例子,讓訂單服務(Orders Service)在支付之前檢查是否有足夠的庫存。

在請求驅動(request-driven)的架構中,我們可能會向庫存服務(Stock Service)發送一個查詢請求然后獲取到當前的庫存數量。這就導致了模型混合,事件流純粹被用作通知,允許任何的service加入flow,但查詢卻是通過請求驅動的方式直接訪問源。

對于服務(service)需要獨立發展的較大的生態系統,遠程查詢要涉及到很多關聯,耦合很嚴重,要把很多服務捆綁在一起。我們可以通過“內部化”來避免這種涉及多個上下文交叉的查詢。而事件流可以被用于在每個service中緩存數據集,這樣我們就可以在本地來完成查詢。

所以,增加這個庫存檢查,訂單服務(Order Service)可以訂閱庫存服務(Stock Service)的事件流,庫存一有更新,訂單服務就會收到通知,然后把更新存儲到本地的數據庫。這樣接下來就可以查詢本地這個“視圖(view)”來檢查是否有足夠的庫存。


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