微服务架构设计模式

设计一个微服务架构一般需要考虑的问题有：

• API Gateway
• 服务间调用
• 服务发现
• 服务容错
• 服务部署
• 数据调用

下图是一个传统架构转变到微服务架构的相关技术的选型思考：

在技术选型后，还可以针对不同的业务场景选择不同的微服务设计模式进行设计，下文列举一些常见的微服务设计模式。

聚合器微服务设计模式

聚合模式是一种最常见也最简单的设计模式，如下图所示：

聚合器调用多个服务实现应用程序所需的功能。它可以是一个简单的 WEB 页面，将检索到的数据进行处理展示。它也可以是一个更高层次的组合微服务，对检索到的数据增加业务逻辑后进一步发布成一个新的微服务，这符合 DRY 原则。另外，每个服务都有自己的缓存和数据库。如果聚合器是一个组合服务，那么它也有自己的缓存和数据库。聚合器可以沿 X轴 和 Z轴 独立扩展。

代理微服务设计模式

代理模式是聚合模式的一个变种，如下图所示：

在这种情况下，客户端并不聚合数据，但会根据业务需求的差别调用不同的微服务。代理可以仅仅委派请求，也可以进行数据转换工作。这种设计模式应用得较多。

链式微服务设计模式

链式模式在接收到请求后会产生一个经过合并的响应，如下图所示：

在这种情况下，服务A 接收到请求后会与 服务B 进行通信，类似地，服务B 会与 服务C 进行通信。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。

分支微服务设计模式

分支模式是聚合器模式的扩展，允许同时调用两个微服务链，如下图所示：

数据共享微服务设计模式

数据共享模式属于一种从单体架构过渡到微服务架构的过渡模式。我们知道自治是微服务的设计原则之一，就是说微服务是全栈式服务，每个微服务应该有个独立的数据库。但在重构现有的“单体应用（Monolithic Application）”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。不过，这只有在两个服务之间存在强耦合关系时才可以。对于基于微服务的新建应用程序而言，这是一种反模式。

异步消息传递微服务设计模式

虽然 REST 设计模式非常流行，但它是同步的，会造成阻塞。因此部分基于微服务的架构可能会选择使用消息队列代替 REST 请求/响应，如下图所示：

新架构新起点

对于微服务架构，最重要的是思维上的转变，技术不是问题，思想才是王道。

对于做微服务开发的几点建议：

• 应用程序的核心是业务逻辑，按照业务或客户需求组织资源（这是最难的）
• 做有生命的产品，而不是项目
• 全栈化
• 后台服务贯彻 Single Responsibility Principle（单一职责原则）
• VM -> Docker -> Kubernetes -> Istio
• DevOps