关于微服务设计的10条原则

大家有没有想过，大型应用程序是如何从不遇到任何重大故障并且始终正常运行的？如此大而复杂的代码片段是否可能始终没有错误和异常？好吧，这很难相信，对吧？但答案是否定的。他们确实面临故障，但始终在运行并为数百万用户提供服务而不会出现服务中断。这就是微服务发挥作用的地方。

什么是微服务

当一个大型应用程序被分解成许多可以通过网络相互通信的小型独立服务时，这种方法被称为微服务。这些服务都可以独立创建、部署和扩展。每个微服务执行特定的业务活动并通过清晰的 API 与其他微服务交互。

这就是为什么即使一段代码失败，也只有那个特定的微服务受到影响而不会对整个应用程序进行重大更改，这就是大型应用程序如何继续不间断地为其客户提供服务的原因。
[c-alert type=”warning”]为了开发最佳的微服务架构，您需要遵循一些设计原则[/c-alert]

微服务设计原则

1.独立自主/自治服务

每个微服务都应该是独立的，并且应该独立于应用程序中的所有其他服务运行。每个服务都应该有自己的资源来运行，包括独立的数据库和业务逻辑，而不依赖于其他服务来执行它的任何功能。

该原则背后的主要原因是确保每个服务都可以独立开发、测试和部署，而不会影响系统的其他部分。这也遵循了去中心化的思想，即不将控制权交给任何中央单元/服务的思想，相反，每个服务都应对其行为负责，并应有独立行动的自由。

2.API聚合

开发人员应该能够以这样一种方式设计微服务，即他们可以在整个系统中与其他微服务进行通信而没有编程语言障碍。大多数时候，属于同一系统的不同微服务可能使用不同的编程语言编写，但由于微服务之间的相互通信很重要，因此可以借助使用不同架构方法（例如 REST）的API集成来实现。

3.灵活性

微服务能够根据环境或时间的需要而改变或被轻易改变的能力被称为微服务的灵活性。假设你添加了一个被批评且不成功的功能，现在需要将其从服务中移除，当你制作了一个灵活的微服务时，这可以很容易地完成。这个原则使你的项目更能适应未来可能发生的变化。

4.可扩展性

它是一种设计原则，使您的应用程序能够根据增加或减少的流量、数据和复杂性进行修改，而不会影响系统的性能。

假设节日季节正在进行，并且由于应用程序的流量水平急剧增加，对供应的需求很高。那时，可扩展性通过修改所需的所有微服务（如数据库、服务器等）的能力来发挥作用，以高性能服务于不断增长的流量。

有几种方法可以实现可伸缩性，例如服务分区、负载平衡、水平缩放和缓存。

5. 持续监控

当大量微服务同步工作以成功运行应用程序时，整个系统发生故障的可能性很高。随着架构变得越来越复杂，查找和解决这些问题成为一项繁琐的任务。为了避免这种情况，需要持续监控，以便尽早解决故障，让您的应用程序顺利运行。

使用这些方法可以实现持续监控

• 日志记录和指标
• 分布式追踪
• 健康检查
• 警报和通知

6.故障隔离/故障恢复

作为开发人员，您应该始终准备好在您的应用程序中遇到故障，并且为了最大限度地减少这些故障，您应该在微服务设计过程中包括容错方法。该原则有助于最大限度地减少由于特定系统的故障而导致的故障对整个系统的影响。

有几种技术可以使您的应用程序容错

• 包括冗余，以便在发生故障时出现多个实例。
• 服务分离，以便在发生故障时隔离。
• 微服务应该优雅地降级而不是让整个服务崩溃。
• 每个微服务都应该有断路器，以便检测和隔离故障。

7.实时负载均衡

有时，当客户端向服务器发送请求时，数据库必须同时从多个微服务中检索数据，这可能会发生。那时，负载均衡器就出现了，它定义了中央处理器或 GPU的数量将用于特定服务以获取数据，以及最终应如何传递客户端请求。

8.包含 DevOps

首先，你需要知道什么是DevOps。DevOps 是一组应用技术，用于提供持续支持，以便在运营团队的帮助下协作、沟通和自动化开发和运营。在项目中包含 DevOps 促进了不同微服务之间的沟通和协作，最终提高了软件开发过程的效率和有效性。DevOps 帮助微服务实现更快的速度、更高的灵活性和敏捷性。

9.版本控制

版本控制有助于管理服务随时间的变化并将它们更新到最新版本。这样可以最大限度地减少对使用这些服务的现有客户的干扰。版本控制过程包括通过 URL 版本控制和 Header Versioning 更新版本号、服务接口、请求和响应。

10.可用性

当企业在全球范围内提供服务时，就没有停机的机会。如果服务出现故障，每一分钟都可以证明会造成巨大损失，因此可用性是一个非常重要的设计原则，它规定所有服务的开发方式应使服务能够 24×7 全天候运行，否则可能无法运行，它们至少可以在最长时间内可用。可用性直接意味着微服务24×7的存在。

结论

这些是开发人员在设计任何微服务时应牢记的 10 大设计原则。所有的设计原则都围绕着如何在没有任何故障或重大停机的情况下为最终客户提供始终可用的最佳解决方案。从微服务之间的通信到将应用程序的最终产品提供给客户的一切，都因为使用了微服务架构而得以顺利进行。通过采用这些设计原则并采用微服务架构，组织可以构建能够在当今快节奏、不断变化的业务环境中适应并蓬勃发展的软件系统。