微服务架构
# 概念
微服务 (Microservices) 就是一些协同工作小而自治的服务。
2014 年，Martin Fowler (opens new window) 与 James Lewis (opens new window) 共同提出了微服务的概念，定义了微服务是由以单一应用程序构成的小服务，自己拥有自己的行程与轻量化处理，服务依业务功能设计，以全自动的方式部署，与其他服务使用 HTTP API 通信。同时服务会使用最小的规模的集中管理 (例如 Docker (opens new window)) 能力，服务可以用不同的编程语言与数据库等组件实现 。「维基百科」
微服务将单一应用程序作为由众多小型服务构成之套件加以开发的方式，其中各项服务都拥有自己的进程并利用轻量化机制（通常为 HTTP 源 API）实现通信。
软件部署方式需要建立在容器上。
# 优点
相对于单体服务，微服务有很多优点，这里列举几个主要的好处：
# 技术异构性
不同服务内部的开发技术可以不一致，你可以用 java 来开发 helloworld 服务 A，用 golang 来开发 helloworld 服务 B，大家再也不用为哪种语言是世界上最好的语言而争论不休。
为不同的服务选择最适合该服务的技术，系统中不同部分也可以使用不同的存储技术，比如 A 服务可以选择 redis 存储，B 服务你可以选择用 MySQL 存储，这都是允许的，你的服务你做主。
# 隔离性
一个服务不可用不会导致另一个服务也瘫痪，因为各个服务是相互独立和自治的系统。这在单体应用程序中是做不到的，单体应用程序中某个模块瘫痪，必将导致整个系统不可用，当然，单体程序也可以在不同机器上部署同样的程序来实现备份，不过，同样存在上面说的资源浪费问题。
# 可扩展性
庞大的单体服务如果出现性能瓶颈只能对软件整体进行扩展，可能真正影响性能的只是其中一个很小的模块，我们也不得不付出升级整个应用的代价。这在微服务架构中得到了改善，你可以只对那些影响性能的服务做扩展升级，这样对症下药的效果是很好的。
# 简化部署
如果你的服务是一个超大的单体服务，有几百万行代码，即使修改了几行代码也要重新编译整个应用，这显然是非常繁琐的，而且软件变更带来的不确定性非常高，软件部署的影响也非常大。在微服务架构中，各个服务的部署是独立的，如果真出了问题也只是影响单个服务，可以快速回滚版本解决。
# 易优化
微服务架构中单个服务的代码量不会很大，这样当你需要重构或者优化这部分服务的时候，就会容易很多，毕竟，代码量越少意味着代码改动带来的影响越可控。
# 缺点
我们上面一直在强调微服务的好处，但是，微服务架构不是万能的，并不能解决所有问题，其实这也是微服务把单体应用拆分成很多小的分布式服务导致的，所谓人多手杂，服务多起来管理的不好各种问题就来了。
为了解决微服务的缺点，前辈们提出了下面这些概念。
# 服务注册与发现
微服务之间相互调用完成整体业务功能，如何在众多微服务中找到正确的目标服务地址，这就是所谓「服务发现」功能。
常用的做法是服务提供方启动的时候把自己的地址上报给「服务注册中心」，这就是「服务注册」。服务调用方「订阅」服务变更「通知」，动态的接收服务注册中心推送的服务地址列表，以后想找哪个服务直接发给他就可以。
# 服务监控
单体程序的监控运维还好说，大型微服务架构的服务运维是一大挑战。服务运维人员需要实时的掌握服务运行中的各种状态，最好有个控制面板能看到服务的内存使用率、调用次数、健康状况等信息。
这就需要我们有一套完备的服务监控体系，包括拓扑关系、监控（Metrics）、日志监控（Logging）、调用追踪（Trace）、告警通知、健康检查等，防患于未然。
# 服务容错
任何服务都不能保证 100%不出问题，生产环境复杂多变，服务运行过程中不可避免的发生各种故障（宕机、过载等等），工程师能够做的是在故障发生时尽可能降低影响范围、尽快恢复正常服务。
程序员为此避免被祭天，需要引入「熔断、隔离、限流和降级、超时机制」等「服务容错」机制来保证服务持续可用性。
# 服务安全
有些服务的敏感数据存在安全问题，「服务安全」就是对敏感服务采用安全鉴权机制，对服务的访问需要进行相应的身份验证和授权，防止数据泄露的风险，安全是一个长久的话题，在微服务中也有很多工作要做。
- 总结
- 微服务架构整个应用分散成多个服务，定位故障点非常困难。
- 稳定性下降。服务数量变多导致其中一个服务出现故障的概率增大，并且一个服务故障可能导致整个系统挂掉。事实上，在大访问量的生产场景下，故障总是会出现的。
- 服务数量非常多，部署、管理的工作量很大。
- 开发方面：如何保证各个服务在持续开发的情况下仍然保持协同合作。
- 测试方面：服务拆分后，几乎所有功能都会涉及多个服务。原本单个程序的测试变为服务间调用的测试。测试变得更加复杂。