...

微服务托管架构:这一变化对托管需求意味着什么?

微服务托管 将托管需求从简单的服务器转移到具有明确隔离、自动扩展和端到端可观测性的容器化协调平台。从 巨石这就需要对架构边界、数据存储和运行模式做出决策,这些都会直接影响成本、速度和可用性。

中心点

以下关键表述有助于我对架构和托管的选择进行准确分类。

  • 缩放微服务可以有针对性地进行扩展,而单体服务只能作为一个整体进行扩展。
  • 绝缘小型服务可封装故障并促进更新。
  • 编排容器和 Kubernetes 确立了新的托管标准。
  • 团队速度独立部署可加快发布速度。
  • 专业知识建议:业务活动的要求越来越高,工具和流程也越来越重要。

从单一到服务景观

我明确区分:A 巨石 微服务将功能捆绑在一个代码库中,而微服务则将单个域解耦并单独运行。由于团队独立部署,风险最小化,因此这种削减带来了更快的变化。然而,由于每个单元都需要自己的运行时、数据存储和监控,运营成本也随之增加。对于流量可控的小型项目而言,由于部署简单,单体仍具有吸引力和成本效益。如果应用程序规模扩大,则可分为 服务 在技术选择、扩展和容错方面有更大的自由度,从长远来看可提高灵活性和可靠性。

托管要求比较

在主机托管方面,两者的区别是显而易见的:单体通常运行在一个 管理型 服务器或有利的软件包,而微服务则需要容器、网络策略和协调。我注重隔离、自动化和可观察性,这样操作和错误分析就不会失控。为了快速了解情况,我直接使用 单体与微服务 视角。下表总结了主要方面,并显示了平台真正需要提供的功能。

特点 单体架构 微服务架构
代码库 一个单位 许多 服务
缩放 完整系统 目标专业 组件
部署 一步 几个 管道
运行/托管 简单、有利 集装箱 + 编排
容错 失败会影响一切 绝缘 失败
基础设施要求 基本技能 DevOps、网络和 安保-专业知识
技术选择 大部分已修复 专业服务 免费的
维护 中央,危险 分散式、 被定为攻击目标

容器、协调和平台模式

对于微服务,我依赖于 集装箱 作为一种轻量级隔离和一致的运行环境。像 Kubernetes 这样的编排器可以实现自动推出、自我修复、服务发现和横向扩展。我规划了命名空间、网络策略、机密管理和可靠的注册表,以保持构建和运行的干净分离。服务网格加强了流量控制、mTLS 和遥测功能,而不会使代码变得臃肿。对于那些想深入研究的人,我可以通过 Kubernetes 协调 从 Ingress 到 pod 自动扩展,在日常生活中可靠地移动微服务的构件。

通信模式和应用程序接口策略

我有意识地在同步通信和异步通信之间做出选择。同步调用(REST/gRPC)适用于具有明确响应预期的强耦合、延迟关键型流程。我使用超时、带抖动的重试、idempotency 和断路器来避免级联效应。异步事件和队列可以在时间和专业技能方面将团队分隔开来;它们能更好地容忍短期故障,并独立于消费者进行扩展。应用程序接口网关将身份验证、授权、速率限制、请求整形和可观察性捆绑在一个中心入口点上。我严格遵守版本的向后兼容性,按照计划并通过对实际使用情况的遥测来进行淘汰。合同优先和消费者驱动的合同让我确信,变更不会在不知不觉中破坏集成。

数据和一致性模式

我倾向于 "每个服务一个数据库 "的原则,这样每个团队都可以负责自己的模式,并可以独立迁移。我有意识地避免全局事务;相反,我依靠 最终一致性 Sagas具有清晰的语义:Sagas可以集中(协调)或分散(编排)协调多级业务流程。发件箱模式可确保状态变化和事件派发保持原子性,而收件箱则可简化重复数据删除和幂等性。在读取访问占主导地位的情况下,我会使用 CQRS 将写和读分开,并将合适的读取模型具体化。我明确规划了基于时间的影响(时钟漂移、重新排序),这样重试就不会产生重复预订。模式迁移以增量方式运行("扩展-收缩"),因此可以在不停机的情况下进行部署。

安全和绝缘

我对待每个人 服务项目 就像一个边界清晰的独立信任单元。最小化图像、签名人工制品和策略控制可防止不必要的攻击面。网络策略、mTLS 和保密轮换可加强对通信和数据访问的保护。通过版本访问、不可更改地归档日志以及严格检查构建路径和部署,实现了合规性。通过这种方式,我最大限度地降低了风险,并实现了可靠的 安全等级 整个平台。

合规性、数据保护和可审计性

我对数据(如 PII、支付数据)进行分类,并在服务上线前确定保护等级。静态和动态加密是标准配置;密钥管理包括轮换和单独责任制,以防止滥用。我通过数据本地化、明确的保留期限和可复制的删除流程("被遗忘权")来满足 GDPR 的要求。不可更改的审计日志、可追溯的身份以及构建和交付路径上的批准确保了验证义务。假名化和最小化限制了非生产环境中的暴露。我记录数据流,并在所有服务中使用最低权限,以防止授权失控。

规模和成本

我计划每 组件 并通过负载、队列或业务事件进行控制。横向扩展可带来可预测性,而纵向限制则可防止代价高昂的异常情况。当我适当地抑制峰值、正确地确定工作负荷的大小并使预订与需求相协调时,成本控制就会取得成功。对于不均衡的负载,我会检查短期工作、现货容量和缓存,以大幅减少欧元数额。我还会评估 无服务器选项在冷启动时间可以接受的情况下,事件明显会推动利用率。

财务运营、成本控制和单位经济效益

我衡量创造价值的成本:每笔订单、注册或 API 调用的欧元。允许对每项服务和环境进行清洁标记 回放/扣款 并防止交叉补贴。预算和警报早日生效,权利化和 比例到零 在空闲模式下保存。我根据 SLO 相关指标(如延迟、队列长度)调整自动扩展阈值,而不仅仅是 CPU。如果中断是可控的,预留或承诺计划可平滑基本负载,即用容量可缓冲峰值。我关注辅助成本:日志保留、度量卡性、出口流量和构建分钟数。这样既能保持平台效率,又不会超出预算。

可观察性和操作

没有良好的 可观察性 我在浪费时间和金钱。我收集指标、结构化日志和跟踪记录,以保持延迟、错误率和 SLO 的可追溯性。集中式仪表盘和具有重要阈值的警报可缩短响应时间。操作手册和运行手册可加快事件处理并减少升级。通过可靠的部署、滚动更新和 金丝雀-通过这些策略,我明显降低了发布新产品的风险。

复原力和可靠性工程

我根据关键路径制定 SLI 和 SLO,并利用误差预算有意识地平衡功能速度和稳定性。超时、重试与指数级回退和抖动、断路器和 隔板 限制错误依赖关系的影响。 负荷削减 和反向压力,使系统在负载条件下保持可控,并尽可能优雅地降低功能。读取/有效性探测可防止错误的推出,而混沌实验则可发现交互中的薄弱环节。对于紧急情况,我会定义 RTO/RPO,并定期测试故障转移流程,这样重启时就不会出现意外。

测试策略和质量保证

我建立了一个测试金字塔:快速单元和组件测试、服务间有针对性的合约测试以及少量但有意义的端到端场景。通过每个分支的短暂环境,可以在共享阶段上实现无队列的真实集成运行。测试数据通过种子脚本重复生成,敏感内容则通过合成生成。非功能测试(负载、寿命、故障注入)可发现性能倒退和弹性缺陷。我提前在接近生产的快照中测试数据库迁移,包括回滚路径和跨多个版本的模式兼容性。

团队组织和交付

我沿着 领域 这样,责任和专业技能就能相得益彰。自主团队拥有自己的管道,交付速度更快、更安全,因为依赖性减少了。通用的平台标准(日志、安全、CI/CD 模板)可避免混乱,同时又不会剥夺自由。清晰的服务目录、命名约定和版本管理使接口可以长期维护。这可以提高交付速度,同时 质量 保持一致。

开发人员经验、GitOps 和环境模型

我投资于强大的开发人员体验:可重复使用的模板、黄金路径和内部开发人员门户可快速引导团队进行安全的标准设置。GitOps 将平台的理想状态保存在代码中,拉取请求成为变更的唯一来源。基础架构即代码、策略集和自助命名空间加快了入职速度,最大限度地减少了人工偏差。我使用预览环境、功能切换和渐进式交付来实现快速迭代。我利用开发容器和远程沙箱促进本地开发,确保与生产保持一致。

迁移:从巨石开始一步步迁移

我从真实的函数开始 附加值 服务,如认证、搜索或支付。Strangler 模式使我能够重组路线,并干净利落地外包部分内容。在数据模型干净分离之前,防破坏层会保护遗留系统。功能切换和并行操作确保了发布的安全性,同时我以可控的方式降低了风险。当单体足够小,可以将剩余组件作为以下用途时,旅程就结束了 服务 以有意义的方式继续下去。

数据迁移和遗留问题解耦

对于迁移关键域,我避免 "大爆炸 "式的削减。我通过变更数据捕获复制数据,通过 ID 映射验证并发性,并分批进行回填。我只在临时情况下使用双写法,并严格控制幂等性。我计划使用影子流量和只读窗口进行切换,直到指标和跟踪建立起信任。只有当数据质量、性能和错误率稳定后,我才会永久停用旧的实施方案。

根据应用类型提出的建议

对于功能易于管理的经典网站、博客和商店,我通常选择 巨石的高性能托管产品。这样就能在不牺牲性能的前提下,保持操作的简单性和成本效益。随着功能多样性、多团队和频繁发布的增加,微服务因其独立的可扩展单元而大受欢迎。在这方面,我依赖于容器托管、协调平台和 API 驱动的部署。在这两种情况下,webhoster.de 都是值得信赖的合作伙伴。 合作伙伴 - 不仅适用于传统设置,也适用于复杂的微服务环境。

集群中的有状态工作负载和数据服务

并非所有状态都属于协调器。托管数据库可以加快运行速度,因为备份、补丁和高可用性都是外包的。如果我在集群中操作状态,我会使用有状态集、合适的存储类和经过验证的备份/恢复路径。延迟要求、IOPS 配置文件和 吵闹的邻居 流到安置点。我对关键数据服务进行隔离,避免与负载波动较大的设备同地办公,并定期测试恢复能力。读取副本和缓存可缓冲峰值,而明确的 RPO/RTO 目标可指导架构的选择。

7 个问题的决策指南

我首先检查了 载荷波动有多大,哪些部分会出现高峰?第二,发布频率:新功能多久上线一次,哪些团队同时工作?第三,业务边界:领域是否足够清晰,以合理削减服务?第四,运营:有哪些容器、网络和安全能力可用或可以购买?第五,成本控制:哪些机制可以限制计算、存储和欧元流量的异常值?第六,数据:一致性要求是什么,如何解耦模式?第七,数据 风险哪些故障必须保持隔离,哪些 SLO 对业务至关重要?

成本模式和管理

I 分开 产品- 和平台预算,以便明确责任。每项服务的标记和成本报告可提高透明度,防止交叉补贴。采用预约、承诺计划或工作量配置文件的计费模式有助于平摊几个月的欧元成本。技术防护栏(如资源配额、命名空间、策略集)可阻止不必要的扩展。管理可以是轻量级的,但必须 结合 以确保创新和成本纪律共同发挥作用。

简要概述

释放微服务 缩放单片机具有自主性和可靠性,但需要更多的平台专业知识、自动化和清晰的团队界面。单体系统具有部署简单、入门成本低、操作易懂等优点。我根据负载情况、团队结构、数据要求和发布节奏来决定是否需要分拆费用。对于不复杂的项目,我会使用单体;而对于动态的产品景观,我会投资于容器、协调和可观察性。如果您想同时兼顾这两方面,请选择一个能提供经典环境和托管服务的托管合作伙伴。 微服务 自信满满地说

当前文章