常见的应用架构

传统分层架构vs微服务
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左边是单体架构
紧耦合,随着业务复杂性提升,网站的维护成本会变得很高,牵一发动全身。
后面演进成MVC架构,但是功能逻辑仍然是揉在一起,业务逻辑变复杂后,维护成本依然很高。

之后又演进成SOA架构,把业务解绑,一个大的系统分到不同的子模块,子模块与子模块直接通过API调用来交互。衍生到最后出现了系统服务总线ESB。ESB作为统一的API让所有服务相互调用,但是随着业务的复杂性提升,ESB又变得巨复杂了。

之后再演进就是右边的微服务架构。微服务架构可以理解为SOA面向服务架构的最佳实践。它没有强制通过ESB来通信,可以微服务之间点对点通信,也可以开放统一的API网关进行通信。

那么微服务架构给业务架构带来了有什么挑战?
每个微服务都需要一个IP和端口来部署,当直接在物理机部署的时候,IP是唯一的,那么端口如何分配又成了一个问题,特别是微服务多的时候。随着时间发展出现了虚拟化技术,一个物理机可以虚拟出多个虚拟机,每个虚拟机都拥有独立的操作系统,和独立的IP,通过这样的方式,我们把资源做了一个切分,服务就可以提供在默认端口上面。但是虚拟化带来的复杂性使我们的运维成本上升,应用性能下降。那么有没有更轻量级的解决方案呢?答案是容器技术Docker。

1.Docker是如何工作的?
2.Docker和虚拟机有哪些区别?
3.Docker所依赖的技术细节?

Docker

•基于 Linux 内核的 Cgroup,Namespace,以及Union FS 等技术,对进程进行封装隔离,属于操作系统层面的虚拟化技术,由于隔离的进程独立于宿主和其它的隔离的进程,因此也称其为容器。

•最初实现是基于 LXC,从 0.7 以后开始去除 LXC,转而使用自行开发的Libcontainer,从1.11 开始,则进一步演进为使用runC 和 Containerd。

•Docker 在容器的基础上,进行了进一步的封装,从文件系统、网络互联到进程隔离等等,极大的简化了容器的创建和维护,使得 Docker 技术比虚拟机技术更为轻便、快捷。

虚拟机和容器运行态的对比

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每个虚拟机都要包括一个虚拟机操作系统,那么问题的分析会变得很复杂,例如出现一个网络问题,它可能出现在上面一层,也可能出现在下面一层。

调试变得很复杂,性能也不会很好,任何数据包进来都要在host os走一遍,也要在guest os走一遍,一定会有一些性能的开销。guest os 是一个完整的系统,要跑你的应用,必须预留出一些资源给guest os,资源利用率就有所降低。

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而Docker容器就变得简单多了,整个物理机操作系统的资源基本上是给应用的。相对于虚拟机而言有更好的性能和资源利用率。

为什么要用 Docker

更高效的利用系统资源
更快速的启动时间
一致的运行环境
持续交付和部署
更轻松的迁移
更轻松的维护和扩展
……