【架构与设计】常见微服务分层架构的区别和落地实践

news/2024/10/22 15:35:26

作者:京东科技 康志兴

前言

从强调内外隔离的六边形架构,逐渐发展衍生出的层层递进、注重领域模型的洋葱架构,再到和DDD完美契合的整洁架构。架构风格的不断演进,其实就是为了适应软件需求越来越复杂的特点。

可以看到,越现代的架构风格越倾向于清晰的职责定位,且让领域模型成为架构的核心。

基于这些架构风格,在软件架构设计过程中又有非常多的架构分层模型。

传统三层架构

传统服务通常使用三层架构:

门面层:作为服务暴露的入口,处理所有的外部请求。部分情况下,门面层甚至不需要单独定义对象而是直接使用服务层的实体定义。
服务层:作为核心业务层,包含所有业务逻辑。并对基础层能力进行简单组合提供一定的能力复用。通常服务层会进行实体定义来防止下层对象体直接暴露给外部服务,导致底层任何变化都有可能直接传递到外部,非常不稳定。
基础层:用来存放dao和外部rpc服务的封装,二者可以拆分为不同的module,也可合二为一,以不同package进行隔离。

三层架构特点就是简单,适用于一些无复杂业务场景的小型应用,或者“数据不可变”作为基础原则的DOP(面向数据编程)服务。

但是当业务场景稍微复杂一些、调用层级较多时,可复用性、可维护性就都非常差了,很多代码都耦合在一起,牵一发动全身。

 


 

 

DDD架构

DDD架构可以看做是整洁架构的一种实现,分层职责如下:

适配层:用来做外部不同端请求的适配器,隔离不同端的协议差异,包装不同端不同样式的响应体。
应用层:用例、任务入口、消息队列监听均在这一层,可以理解为业务流程的入口,通过聚合根的构造执行相应的命令操作。
领域服务层:包含核心的领域服务定义,并定义了gateway来做一层依赖倒置,使基础设施层仅做实现。
基础设施层包含一切基础能力:数据库、ES、远程调用封装等等。

 


 

优点

核心稳定:领域模型在依赖链上是顶层角色,不依赖任何其他模块,所以极其稳定。其他任何业务域、存储、边缘能力的变化都不会对领域模型造成影响。
敏捷:适合不同团队一起开发和维护而不会产生冲突。
可拆分:当有届上下文随着演进逐渐膨胀时,很容易拆分成微服务。
可扩展:添加新的功能非常简单,从而使得开发人员能够更快的部署和调整。
可演进:良好的可测试性带来非常低的重构成本,不会随着不断迭代导致项目成为难以修改的“大泥球”。

如此多的优点自然带来明确的缺点

专业性要求较高:需要对业务、架构原则理解深刻的人员进行设计和维护,不恰当的领域模型将使后续迭代极为痛苦。
开发成本高:复杂的架构设计,更多的架构分层,自然带来代码行数的指数级增长。尤其是项目前期的开发任务变得异常繁重。
不再适合简单的业务场景:实现一个简单的CRUD显得过于复杂。
改变决策困难:尝试使用整洁架构需要和团队的管理层和其他成员达成一致,这往往需要非常强大的说服力。如果在架构演进过程中想切换回其他架构模式也十分困难,几乎是整个项目级别的重构工作。

简单的微服务分层架构

基于六边形架构规范的接口适配原则和防腐理念,同时借鉴了CQRS模式的优点,我们定义了一个简单的微服务分层架构

骨架Maven坐标:

<groupId>com.jdt.open</groupId>
<artifactId>simple-microservices-layered-architecture-archetype</artifactId>
<version>1.4.0</version>

分层定义:

门面层:作为程序的入口,通过包隔离来存放JSF服务、Rest服务、定时任务和MQ消费,其中对外提供服务的接口定义存放在单独的api包中。该层的请求定义命名以Request结尾,响应体命名以Response结尾。
领域服务层:每一个领域服务存放在单独的module中,并通过单独的api包对外暴露能力。该层的命令请求定义命名以Command结尾,查询请求定义命名以Query结尾,响应体命名以Dto结尾。
基础设施层:存放数据库、ES、远程调用服务的封装。该层的持久化数据定义命名以Po结尾。远程命令服务入参命名以RpcCommand结尾,远程查询服务入参命名以RpcQuery结尾,响应体命名以RpcDto结尾。

 

 

最佳实践

1.命令服务必须访问领域服务层,允许简单查询直接调用基础设施层
2.参数校验、请求出入参日志、审计日志记录、TraceID预埋、异常处理等非核心业务能力均由公共组件(参考: Open-Lab组件包 )完成,减少项目内部的边缘能力代码。
3.由于在门面层进行统一的异常处理,非必要时无需在项目中进行大面积的try-catch,让代码更清爽。
4.实际开发过程中,门面层、领域服务层和基础设施层均有各自的实体定义,跨层调用的对象体转换使用MapStruct组件来减少手写映射代码的工作量。
5.数据层使用Fluent-Mybatis,最大好处是减少后期迭代中,数据对象增减字段时修改Mapper的成本。

优点

1. 开发效率

简单的业务开发过程中,相比较书写核心业务逻辑,更多的工作量几乎都是来自处理跨层调用时对象转换和Mapper定义,通过MapStruct和Fluent-Mybatis等组件的使用(也许再加上GitHub Copilot😁),编写一个实体的增删改查接口基本在5分钟内搞定,省下来的时间可以多走读两遍代码或者多写几个分支的测试用例,也算是降本增效了。

2. 服务隔离

通过module隔离不同的领域服务,降低不同领域服务之间的耦合程度。

3. 外部服务防腐

远程调用统一封装在基础设施层中,降低外部变化对系统内部的影响。

缺点

1.基础设施层的实体作为顶层依赖

由于对基础设施层的依赖没有通过api包进行隔离,所以基础设施层的对象会直接暴露在领域服务层和门面层。对此可以通过使用ArchUnit组件进行架构防腐(参考: ArchKeeper )。

如果需要定义完善的领域实体充血模型,建议参考DDD架构定义gateway层来进行基础设施层的依赖倒置。

最后

软件工程的方方面面都遵循一个最基本的道理:没有银弹,架构分层模型更是如此,每一种都有各自优缺点,所以请根据不同的业务场景,并遵循简单、可演进这两个重要的架构原则选择合适的架构分层模型即可。

架构不只是工作,更是一门艺术。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.ryyt.cn/news/74663.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

2024-10-21

文本属性 text-align属性控制文本的水平对齐方式text-decoration属性控制文本下划线text-transform属性控制文本的大小写text-indent属性控制文本的首行缩进示例实操点击查看代码 <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head><meta charset="…

Amazon Q Developer 实践:零基础创建贪吃蛇游戏

本文探讨了如何使用 Amazon Q Developer 根据结构化的提示词,直接生成一个贪吃蛇游戏原型,并剖析了其背后人工智能的思考和迭代完善过程,展示了人工智能能快速进行游戏原型创作的巨大潜力。 原文出处来自作者于 2024 年 9 月在 community.aws 发表的技术文章: “From Conce…

GBU608-ASEMI室内空调机专用GBU608

GBU608-ASEMI室内空调机专用GBU608编辑:ll GBU608-ASEMI室内空调机专用GBU608 型号:GBU608 品牌:ASEMI 封装:GBU-4 安装方式:直插 批号:2024+ 现货:50000+ 正向电流(Id):6A 反向耐压(VRRM):800V 正向浪涌电流:175A 正向电压(VF):1.10V 引脚数量:4 芯片个数:…

4、建造者模式

建造者模式的主要思想是让建造者关注产出,不关心过程

NAS教程丨如何通过DDNS实现SMB服务的远程访问?

适用版本:所有版本适用机型:所有 TNAS 型号操作步骤:一、SSH登录TNAS设备1. 通过SSH登录TNAS设备。二、编辑SMB配置文件1、在SSH会话中,输入命令 vi /etc/samba/smb-extend.conf 并按回车键打开SMB配置文件。2、按 i 键进入编辑模式。3、使用键盘的方向键将光标移动到文件的…

PHP在区块链开发中的应用

### PHP在区块链开发中的应用 PHP在区块链开发中主要应用于构建前端用户界面、后端API服务、与区块链网络交互等方面。 其中,PHP通过后端API服务与区块链网络的交互尤为关键,它允许开发者创建和管理区块链数据、执行智能合约等功能,为区块链应用提供了强大的后端支持。 ####…

大数据实时链路备战——数据双流高保真压测

作者:京东零售 京东零售 一、大数据双流建设 1.1 数据双流大数据时代,越来越多的业务依赖实时数据用于决策,比如促销调整,点击率预估、广告分佣等。为了保障业务的顺利开展,也为了保证整体大数据链路的高可用性,越来越多的0级系统建设双流,以保证日常及大促期间数据流的…