在古代，帶兵作戰(zhàn)的將領，不僅要能善于用兵，而且要能保障糧食的充足。正所謂兵馬未動，糧草先行。糧草永遠擺在第一位，因為在冷**時代，戰(zhàn)爭中的將士都是在拼力氣，吃飽才有力氣打仗。

在今天互聯(lián)網(wǎng)的“戰(zhàn)爭”環(huán)境中，我們?yōu)榱四芨鞈獙κ袌鲎兓?，一直以來不斷調(diào)整作戰(zhàn)的方針和打法，也從傳統(tǒng)的開發(fā)方式轉(zhuǎn)變?yōu)榱嗣艚蓍_發(fā)，由敏捷開發(fā)又過渡了到DevOps。在2019年的中國DevOps行業(yè)報告中指出：“盡管受訪企業(yè)期望 DevOps 能夠帶來更高效的交付效率，提升客戶滿意度，創(chuàng)造更多的商業(yè)價值，但成功實踐 DevOps 依然是一個難題 ?！?/p>

其中，28.22% 被調(diào)查者認為自己組織的 DevOps 實踐是不成功的， 41.13%的被調(diào)查者不清楚如何衡量自己組織的 DevOps 實踐是否成功。如果以一個更加直觀的數(shù)據(jù)來展示，就是在接受調(diào)查的企業(yè)中有69.35%是沒有能很好的了解和實踐DevOps的。

也許，在實踐DevOps的這幾年來，并沒有多少公司是真正知道什么是DevOps的。DevOps只是從字面上理解的打破部門墻的一鍵發(fā)布的工具鏈嗎，是否有了這個工具鏈就是DevOps？答案是否定的。

那么，DevOps是什么？

DevOps 是集文化理念、實踐和工具于一身，可以提高組織高速交付應用程序和服務的能力，與使用傳統(tǒng)軟件開發(fā)和基礎設施管理流程相比，能夠幫助組織更快地發(fā)展和改進產(chǎn)品。這種速度使組織能夠更好地服務其客戶，并在市場上更高效地參與競爭。

——AWS

從AWS給出的定義來看，好像也還是比較的抽象。那如果簡單的來說，DevOps就是讓軟件過程既“快”又“穩(wěn)”。何為快和穩(wěn)，這個快和穩(wěn)體現(xiàn)在，部署頻率、交付周期、平均修復時長、變更失敗比例這4個維度上。

在2018年的DevOps調(diào)查報告中基于上述4個維度，由于僅有6%達到了所規(guī)定的高性能指標，為了避免特殊原因造成數(shù)據(jù)過低，所以放寬的條件，并給出了準高性能DevOps指標。

從達成這一準高性能DevOps指標的團隊分析來看，其具體體現(xiàn)在三個方面：一方面是自動化、標準化、質(zhì)量保證、敏捷方法的實踐活動上；一方面是DevOps各個階段的對應工具上。除此以外就是，團隊正在開發(fā)應用的架構(gòu)上。 架構(gòu)的選擇對于DevOps的實踐是至關(guān)重要的，從某種程度上來說，架構(gòu)就是DevOps這場戰(zhàn)役的糧草，它是支撐著DevOps成功落地的重要前提。受訪的準高性能DevOps指標的團隊將“使用微服務框架”作為團隊正在開發(fā)應用的架構(gòu)上的Top1。

什么是微服務

是一種軟件架構(gòu)風格，它是以專注于單一責任與功能的小型功能區(qū)塊 (Small Building Blocks) 為基礎，利用模塊化的方式組合出復雜的大型應用程序，各功能區(qū)塊使用與語言無關(guān) (Language-Independent/Language agnostic) 的 API 集相互通信。

微服務的起源是由 Peter Rodgers 博士于 2005 年度云計算博覽會提出的微 Web 服務 (Micro-Web-Service) 開始，Juval L?wy 則是與他有類似的前導想法，將類別變成細粒服務 (granular services)，以作為Microsoft下一階段的軟件架構(gòu)，其核心想法是讓服務是由類似 Unix 管道的訪問方式使用，而且復雜的服務背后是使用簡單URI來開放接口，任何服務，任何細粒都能被開放 (exposed)。這個設計在 HP 的實驗室被實現(xiàn)，具有改變復雜軟件系統(tǒng)的強大力量。

2014年，Martin Fowler與James Lewis共同提出了微服務的概念，定義了微服務是由以單一應用程序構(gòu)成的小服務，自己擁有自己的行程與輕量化處理，服務依業(yè)務功能設計，以全自動的方式部署，與其他服務使用 HTTP API 通信。同時服務會使用最小的規(guī)模的集中管理 (例如Docker) 能力，服務可以用不同的編程語言與數(shù)據(jù)庫等組件實現(xiàn)。

微服務的特點

根據(jù)Martin Fowler的分析，微服務架構(gòu)有以下的一些通用特性，但并非所有微服務架構(gòu)應用都必須具備所有這些特性：

1.通過服務實現(xiàn)應用的組件化(Componentizationvia Services)：微服務架構(gòu)中將組件定義為可被獨立替換和升級的軟件單元，在應用架構(gòu)設計中通過將整體應用切分成可獨立部署及升級的微服務方式進行組件化設計。

2.圍繞業(yè)務能力組織服務(Organizedaround Business Capabilities)：微服務架構(gòu)采取以業(yè)務能力為出發(fā)點組織服務的策略，因此微服務團隊的組織結(jié)構(gòu)必須是跨功能的（如：既管應用，也管數(shù)據(jù)庫）、強搭配的DevOps開發(fā)運維一體化團隊，通常這些團隊不會太大（如：亞馬遜的“Two pizza team”- 不超過12人）。

3.產(chǎn)品而非項目模式(Productsnot Projects)：傳統(tǒng)的應用模式是一個團隊以項目模式開發(fā)完整的應用，開發(fā)完成后就交付給運維團隊負責維護；微服務架構(gòu)則倡導一個團隊應該如開發(fā)產(chǎn)品般負責一個“微服務”完整的生命周期，倡導“誰開發(fā)，誰運營”的開發(fā)運維一體化方法。

4.智能端點與管道扁平化(Smartendpoints and dumb pipes)：微服務架構(gòu)主張將組件間通訊的相關(guān)業(yè)務邏輯/智能放在組件端點側(cè)而非放在通訊組件中，通訊機制或組件應該盡量簡單及松耦合。RESTful HTTP協(xié)議和僅提供消息路由功能的輕量級異步機制是微服務架構(gòu)中最常用的通訊機制。

5.“去中心化”治理(DecentralizedGovernance)：整體式應用往往傾向于采用單一技術(shù)平臺，微服務架構(gòu)則鼓勵使用合適的工具完成各自的任務，每個微服務可以考慮選用最佳工具完成(如不同的編程語言)。微服務的技術(shù)標準傾向于尋找其他開發(fā)者已成功驗證解決類似問題的技術(shù)。

6.“去中心化”數(shù)據(jù)管理(DecentralizedData Management)：微服務架構(gòu)倡導采用多樣性持久化(PolyglotPersistence)的方法，讓每個微服務管理其自有數(shù)據(jù)庫，并允許不同微服務采用不同的數(shù)據(jù)持久化技術(shù)。

7.基礎設施自動化(InfrastructureAutomation)：云化及自動化部署等技術(shù)極大地降低了微服務構(gòu)建、部署和運維的難度，通過應用持續(xù)集成和持續(xù)交付等方法有助于達到加速推出市場的目的。

8.故障處理設計(Designfor failure)：微服務架構(gòu)所帶來的一個后果是必須考慮每個服務的失敗容錯機制。因此，微服務非常重視建立架構(gòu)及業(yè)務相關(guān)指標的實時監(jiān)控和日志機制。

9.演進式的設計(EvolutionaryDesign)：微服務應用更注重快速更新，因此系統(tǒng)的設計會隨時間不斷變化及演進。微服務的設計受業(yè)務功能的生命周期等因素影響。如某應用是整體式應用，但逐漸朝微應用架構(gòu)方向演進，整體式應用仍是核心，但新功能將使用應用所提供的API構(gòu)建。再如在某微服務應用中，可替代性模塊化設計的基本原則，在實施后發(fā)現(xiàn)某兩個微服務經(jīng)常必須同時更新，則這很可能意味著應將其合并為一個微服務。

微服務適用的場景

基于微服務的優(yōu)勢，我們可以看到，微服務比較實用于以下場景：

對于業(yè)務流程較為復雜，且業(yè)務會變得逐漸復雜的項目，可以考慮使用微服務架構(gòu)

項目存在多個團隊（公司）多種開發(fā)語言時

核心業(yè)務和非核心業(yè)務變得涇渭分明

需要平滑升級時（服務無中斷、客戶無感知）

想對系統(tǒng)進行細粒度監(jiān)控時 （bug調(diào)查困難或性能等問題）

既然微服務有其使用的場景，那么也一定有其優(yōu)缺點。

既然微服務有其使用的場景，那么也一定有其優(yōu)缺點。

微服務的優(yōu)勢

微服務的誕生正是在互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展，技術(shù)日新月異變化以及傳統(tǒng)架構(gòu)無法適應快速變化等多種因素共同推動下的必然產(chǎn)物。從一個網(wǎng)站的演變可以看到使用微服務后帶來了很多優(yōu)點，總結(jié)如下：

邏輯清晰：

這個特點是由微服務的單一職責的要求所帶來的。邏輯清晰帶來的是微服務的可維護性，在我們對一個微服務進行修改時，能夠更容易分析到這個修改到底會產(chǎn)生什么影響，從而通過完備的測試保證修改質(zhì)量。

簡化部署：

微服務則可以只對一個微服務單獨進行部署，不影響其他功能的同時，在效率上也得到了提升，從而快速的發(fā)布新的功能。

可擴展性強：

在分布式系統(tǒng)中，采用微服務的系統(tǒng)相對單塊系統(tǒng)具備更好的可擴展性。 靈活組合減少浪費：在微服務架構(gòu)中，可以通過組合已有的微服務以達到功能重用的目的，減少了重復浪費。

技術(shù)異構(gòu)：

微服務間松耦合，不同的微服務可以選擇不同的技術(shù)棧進行開發(fā)。

微服務的缺點

以往單體應用，排查問題通常是看一下日志，研究錯誤信息和調(diào)用堆棧。而微服務架構(gòu)整個應用分散成多個服務，定位故障點非常困難。在微服務架構(gòu)中，一個服務故障可能會產(chǎn)生雪崩效用，導致整個系統(tǒng)故障。微服務架構(gòu)雖然邏輯設計上看是完美的，但就像積木搭建的華麗宮殿一樣，經(jīng)不起風吹草動。

微服務架構(gòu)雖然解決了舊問題，也引入了新的問題：提高了系統(tǒng)的復雜度，此外還有：

服務的注冊與發(fā)現(xiàn)問題；

服務之間的分布式事務問題；

數(shù)據(jù)隔離再來的報表處理問題；

服務之間的分布式一致性問題；

服務管理的復雜性，服務的編排；

不同服務實例的管理。

微服務在使用上是一把“雙刃劍”，這就像糧草如果在搬運的過程中被敵方奪取，那可能會是毀滅性的。所以DevOps團隊在微服務的架構(gòu)上需要非常的重視，一個成熟度高的微服務框架才是實現(xiàn)其DevOps的重要前提，反之亦然。

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