一文了解華為云微服務(wù)應(yīng)用

云原生時(shí)代，隨著容器技術(shù)、微服務(wù)架構(gòu)思想、產(chǎn)品研發(fā)運(yùn)營(yíng)模式不斷地推陳出新和迅速發(fā)展，應(yīng)用的設(shè)計(jì)和開發(fā)落地門檻已經(jīng)降低到了歷史低點(diǎn)。根據(jù)IDC的調(diào)查研究表明，從2018年到2023年將有超過(guò)500,000,000個(gè)應(yīng)用被創(chuàng)建，這個(gè)數(shù)字是過(guò)去40年所有創(chuàng)建應(yīng)用的總和。

另外，在IDC于2020年2月發(fā)布的《IDC FutureScape:全球云計(jì)算2020年預(yù)測(cè)——中國(guó)啟示》中顯示，云原生應(yīng)用所影響的領(lǐng)域正逐漸從互聯(lián)網(wǎng)走向非互聯(lián)網(wǎng)，從傳統(tǒng)應(yīng)用升級(jí)走向云原生。當(dāng)下，云原生技術(shù)的成熟正極大地影響著個(gè)人、企業(yè)乃至整個(gè)社會(huì)的生產(chǎn)生活方式。

在這場(chǎng)應(yīng)用的變革中，越來(lái)越多的應(yīng)用所有方會(huì)將應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施交由更加專業(yè)的公有云/混合云服務(wù)商進(jìn)行管理，通過(guò)API的方式對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行管理，由服務(wù)商提供更加敏捷和無(wú)縫的部署管理功能。如此，應(yīng)用所有方可以將更多的投資及人力投入聚焦到應(yīng)用本身的業(yè)務(wù)邏輯設(shè)計(jì)、開發(fā)、運(yùn)維和體驗(yàn)優(yōu)化，大大減少了產(chǎn)品上市的時(shí)間并得到了更高的可伸縮性，使應(yīng)用開發(fā)的ROI（投資回報(bào)率）最大化。

一、使用微服務(wù)架構(gòu)構(gòu)建云原生應(yīng)用

云原生應(yīng)用的定義有多種版本，最早為2015年pivital提出了云原生應(yīng)用的定義，隨后CNCF在2015年也對(duì)云原生應(yīng)用進(jìn)行了定義，2018年進(jìn)行了重定義，具體定義可以參考kubernetes-handbook?？梢园l(fā)現(xiàn)自從云原生的概念出現(xiàn)，微服務(wù)架構(gòu)就是云原生應(yīng)用中濃墨重彩的一部分。

1.1.使用微服務(wù)的場(chǎng)景

構(gòu)建云原生應(yīng)用，首先一定是企業(yè)或者個(gè)人想要最大程度將自己的時(shí)間和精力從復(fù)雜的底層依賴開發(fā)維護(hù)中解放出來(lái)，集中在業(yè)務(wù)場(chǎng)景的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)上，并且能夠獨(dú)立解耦的自動(dòng)化完成應(yīng)用各個(gè)模塊的開發(fā)落地。這意味著獨(dú)立開發(fā)的某一模塊或負(fù)責(zé)某一單獨(dú)業(yè)務(wù)的開發(fā)者，會(huì)最大程度的利用云廠商提供的DevOps工具鏈完成整個(gè)應(yīng)用開發(fā)運(yùn)維的共同目標(biāo)，這樣大家可以輕松地將應(yīng)用作為一個(gè)松耦合的服務(wù)集合快速發(fā)布和更新，降低成本的同時(shí)也更容易避免單點(diǎn)故障。

1.2.微服務(wù)應(yīng)用在技術(shù)棧中的位置

假設(shè)應(yīng)用所有者已經(jīng)做好了微服務(wù)的業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)，我們來(lái)看看在落地階段，微服務(wù)應(yīng)用在產(chǎn)品研發(fā)和運(yùn)行中的位置：

紅色部分為微服務(wù)應(yīng)用的核心模塊，是由應(yīng)用所有者開發(fā)和維護(hù)地運(yùn)行時(shí)微服務(wù)應(yīng)用。隨著業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)，受系統(tǒng)能力影響，為了提高微服務(wù)的高可用、可靠性以及韌性，需要對(duì)微服務(wù)進(jìn)行治理。常見的治理手段有：負(fù)載均衡、熔斷、限流、降級(jí)、容錯(cuò)和隔離等，篇幅有限這里不加贅述。

黃色部分從左到右代表從Dev到Ops的技術(shù)。首先，選擇使用侵入式框架開發(fā)服務(wù)或者非侵入式網(wǎng)格接入遺留應(yīng)用或多語(yǔ)言服務(wù)。微服務(wù)框架可以選擇SpringCloud、Dubbo、ServiceComb等，服務(wù)網(wǎng)格可選擇Istio等?？蚣芑蚍?wù)網(wǎng)格可以幫助開發(fā)者處理微服務(wù)運(yùn)行時(shí)面臨的橫切面問題（crosscutting concern），比如：日志框架（log4j/logback）、健康檢查、metrics、分布式追蹤等。其次，編碼完成后，可使用云服務(wù)廠商提供的DevOps工具鏈能力實(shí)現(xiàn)代碼的歸檔、編譯構(gòu)建、發(fā)布部署等能力，將微服務(wù)部署在運(yùn)行環(huán)境中。最后，還可以利用云服務(wù)廠商提供的運(yùn)維能力對(duì)微服務(wù)進(jìn)行運(yùn)維監(jiān)控。一般來(lái)說(shuō)，云服務(wù)廠商提供的應(yīng)用平臺(tái)能力也是獨(dú)立而解耦的，應(yīng)用所有者可根據(jù)自己的需求和預(yù)算來(lái)自定義選擇自己需要的服務(wù)。

紫色部分是運(yùn)行時(shí)技術(shù)棧，藍(lán)色箭頭代表流量的流向。當(dāng)微服務(wù)部署運(yùn)行起來(lái)后，流量會(huì)從各種客戶端首先連接到入口（比如服務(wù)網(wǎng)關(guān)/ELB），同時(shí)，流量在這里會(huì)根據(jù)請(qǐng)求特征分發(fā)到各個(gè)對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)處理微服務(wù)，隨后對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行一系列的處理，返回結(jié)果。微服務(wù)的運(yùn)行還依賴了很多中間件，比如：分布式事務(wù)、緩存、消息等；還有一些微服務(wù)的功能特性，比如：服務(wù)網(wǎng)格、服務(wù)注冊(cè)發(fā)現(xiàn)等，這些中間件或特性也都由框架或者云服務(wù)廠商提供。微服務(wù)和中間件等其實(shí)都是上層服務(wù)部署在基礎(chǔ)設(shè)施上，比如：虛機(jī)、容器或CCI實(shí)例。

綜上所述，一個(gè)應(yīng)用的落地其實(shí)涉及到很多技術(shù)和場(chǎng)景，使用微服務(wù)架構(gòu)開發(fā)應(yīng)用可以最大程度的簡(jiǎn)化應(yīng)用所有者對(duì)底層設(shè)施和中間件的管理運(yùn)維，通過(guò)自定義使用云服務(wù)廠商提供地全場(chǎng)景、端到端的應(yīng)用平臺(tái)能力，將資源聚焦在業(yè)務(wù)創(chuàng)新和落地上（紅框部分）。

二、華為云微服務(wù)基于云原生技術(shù)的案例

一個(gè)成熟的微服務(wù)解決方案產(chǎn)品需要經(jīng)歷足夠大的業(yè)務(wù)量侵襲，才能變得更加成熟和可靠。華為終端業(yè)務(wù)中的應(yīng)用市場(chǎng)、Vmall、瀏覽器、華為音樂、負(fù)一屏等20多款應(yīng)用，5億多的用戶量，日均千億次調(diào)用，背后正是由一萬(wàn)多微服務(wù)實(shí)例集群在支撐。

早期華為終端業(yè)務(wù)部門自研GAF單體應(yīng)用架構(gòu)并不能滿足業(yè)務(wù)的高并發(fā)、敏捷迭代的需求，運(yùn)維的成本和難度成幾何級(jí)上升?；贑SE微服務(wù)框架，智能助手將其后端拆分為多個(gè)微服務(wù)，實(shí)施集群部署，開發(fā)效率提高一倍，系統(tǒng)吞吐量提高50%，系統(tǒng)開銷降低30%，運(yùn)維效率也大幅提升，智能助手應(yīng)用SLA提升到99.96%。更輕量級(jí)的架構(gòu)拆分至多個(gè)3-5人的微服務(wù)團(tuán)隊(duì)，采用DevOps開發(fā)模式，真正實(shí)現(xiàn)Cloud-Native敏捷開發(fā)。

華為消費(fèi)者云基于Apache ServiceComb的高性能，低延遲的異步技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)1,500多個(gè)節(jié)點(diǎn)級(jí)的微服務(wù)，支持7.6億移動(dòng)手機(jī)用戶在線。使用ServiceComb，QPS提升2倍+，時(shí)延降低45％。目前，華為終端業(yè)務(wù)中的應(yīng)用市場(chǎng)已在全球100多個(gè)國(guó)家上線，支持70多種語(yǔ)言，累積下載超過(guò)1200億次。

一直以來(lái)，華為云作為Apache ServiceComb項(xiàng)目的開發(fā)主力，并基于Apache ServiceComb在華為云微服務(wù)應(yīng)用平臺(tái)ServiceStage提供對(duì)應(yīng)的商業(yè)化服務(wù)，在云原生領(lǐng)域，華為云持續(xù)深耕，降低技術(shù)門檻，將云原生技術(shù)紅利不斷釋放給企業(yè)；在商業(yè)領(lǐng)域，華為云不斷加強(qiáng)產(chǎn)品服務(wù)能力，為更多企業(yè)上云、數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供共同發(fā)展的沃土。