Dubbo框架应用之（二）--服务治理

Dubbo服务治理全貌图

 

 

 

       当我们现有ITOO平台系统的业务随着用户的逐渐增大，设计的业务越来越广，系统会异常的复杂，在大规模服务之前，我们可以采用的是RMI或Hessian等工具，暴露和引用远程服务，通过配置URL地址和JNDI地址进行调用，使用Apache httpd复杂均衡插件或F5服务器进行负载均衡

 

存在以下问题和如何解决呢？

 

       当服务越来越多时，服务URL配置管理变得非常困难，F5硬件负载均衡器的单点压力也越来越大。

       此时需要一个服务注册中心，动态的注册和发现服务，使服务的位置透明。

并通过在消费方获取服务提供方地址列表，实现软负载均衡和Failover，降低对F5硬件负载均衡器的依赖，也能减少部分成本。

 

        当进一步发展，服务间依赖关系变得错踪复杂，甚至分不清哪个应用要在哪个应用之前启动，架构师都不能完整的描述应用的架构关系。

      这时，需要自动画出应用间的依赖关系图，以帮助架构师理清理关系。

 

       接着，服务的调用量越来越大，服务的容量问题就暴露出来，这个服务需要多少机器支撑？什么时候该加机器？

       为了解决这些问题，第一步，要将服务现在每天的调用量，响应时间，都统计出来，作为容量规划的参考指标。

其次，要可以动态调整权重，在线上，将某台机器的权重一直加大，并在加大的过程中记录响应时间的变化，直到响应时间到达阀值，记录此时的访问量，再以此访问量乘以机器数反推总容量。

 

        规模继续扩大，应用之间不再是扁平的对应关系，开始分层，比如核心数据层，业务集成层等，就算没有出现循环依赖，也不允许从低层向高层依赖，以免后续被逼循环依赖。

       这时，需要在注册中心定义架构体系，列明有哪些层的定义，每个服务暴露或引用时，都必须声明自己应用属于哪一层，这样注册中心能更快的发现架构的腐化现象。

 

        服务多了，沟通成本也开始上升，调某个服务失败该找谁？服务的参数都有什么约定？

      这时就需要登记每个服务都是谁负责的，并建立一个服务的文档库，方便检索。

  

      慢慢一些敏感数据也都服务化了，安全问题开始变得重要，谁能调该服务？如何授权？

       这样的服务可能需要一个密码，访问时需带着此密码，但如果用密码，要改密码时，就会很不方便，所有的消费方都要改，所以动态生成令牌(Token)可能会更好，提供方将令牌告之注册中心，由注册中心决定是否告之消费方，这样就能在注册中心页面上做复杂的授权模型。

 

        就算是不敏感的服务，也不是能任意调用，比如某服务突然多了一个消费者，这个消费者的请求量直接把服务给拖跨了，其它消费者跟着一起故障。

      首先服务提供方需要流控，当流程超标时，能拒绝部分请求，进行自我保护。

      其次，消费者上线前和提供者约定《服务质量等级协定(SLA)》，SLA包括消费者承诺每天调用量，请求数据量，提供方承诺响应时间，出错率等，将SLA记录在监控中心，定时与监控数据对比，超标则报警。

 

     虽然有SLA约定，如果不能控制，就只是君子协定，如何确保服务质量？

     比如：一个应用很重要，一个不那么重要，它们调用同一个服务，这个服务就应该向重要应用倾斜，而不是一视同仁，当支撑不住时，应限制不重要应用的访问，保障重要应用的可用，如何做到这一点呢。这时，就需要服务路由，控制不同应用访问不同机器，比如：

<span style="font-size:18px;">应用分离：consumer.application = foo => provider.host = 1,2,3consumer.application != foo => provider.host = 5,6读写分离：method.name = find*,get* => provider.host = 1,2,3method.name != find*,get* => provider.host = 5,6</span>

   

         服务上线后，需要验证服务是否可用，但因防火墙的限制，线下是不能访问线上服务的，不得不先写好一个测试Main，然后放到线上去执行，非常麻烦，并且容易忘记验证。

       所以线上需要有一个自动运行的验证程序，用户只需在界面上填上要验证的服务方法，以及参数值和期望的返回值，当有一个服务提供者上线时，将自动运行该用例，并将运行结果发邮件通知负责人。

 

        服务应用和Web应用是有区别的，它是一个后台Daemon程序，不需要Tomcat之类的Web容器。但因公司之前以Web应用为主，规范都是按Web应用的，所以不得不把服务跑在一个根本用不上的Web容器里，而搭一个这样的Web工程也非常费事。

       所以需要实现一个非Web的容器，只需简单的Main加载Spring配置即可，并提供Maven模板工程，只需mvn dubbo:generate 即可创建一个五脏俱全的服务应用。

 

      开发服务的人越来越多，更注重开发效率，IDE的集成支持必不可少。

通过插件，可以在Eclipse中直接运行服务，提供方可以直接填入测试数据测试服务，消费方可以直接Mock服务不依赖提供方开发。

 

        因为暴露服务很简单，服务的上线越来越随意，有时候负责服务化的架构师都不知道有人上线了某个服务，使得线上服务鱼龙混杂，甚至出现重复的服务，而服务下线比上线还困难。

      需要一个新服务上线审批流程，必须经过服务化的架构师审批过了，才可以上线。而服务下线时，应先标识为过时，然后通知调用方尽快修改调用，直到没有人调此服务，才能下线。

 

         因服务接口设计的经验一直在慢慢的积累过程中，很多接口并不能一促而蹴，在修改的过程中，如何保证兼容性，怎么判断是否兼容？另外，更深层次的，业务行为兼容吗？

       可以根据使用的协议类型，分析接口及领域模型的变更是否兼容，比如：对比加减字段，方法签名等。

而业务上，可能需要基于自动回归测试用例，形成Technology Compatibility Kit (TCK)，确保兼容升级。

 

        随着服务的不停升级，总有些意想不到的事发生，比如cache写错了导致内存溢出，故障不可避免，每次核心服务一挂，影响一大片，人心慌慌，如何控制故障的影响面？服务是否可以功能降级？或者资源劣化？

      应用间声明依赖强度，哪些功能强依赖，哪些弱依赖，然后基于依赖强度，计算出影响面，并定期测试复查，加强关键路径上的服务的优化和容错，清理不该在关键路径上的服务。

      提供容错Mock数据，Mock数据也应可以在注册中心在运行时动态下发，当某服务不可用时，用Mock数据代替，可以减少故障的发生，比如某验权服务，当验权服务全部挂掉后，直接返回false表示没有权限，并打印Error日志报警。

       另外，前端的页面也应采用Portal进行降级，当该Portal获取不到数据时，直接隐藏，或替换为其它模块展示，并提供功能开关，可人工干预是否展示，或限制多少流量可以展示。

 

        当已有很多小服务，可能就需要组合多个小服务的大服务，为此，不得不增加一个中间层，暴露一个新服务，里面分别调其它小服务，这样的新服务业务逻辑少，却带来很多开发工作量。

       此时，需要一个服务编排引擎，内置简单的流程引擎，只需用XML或DSL声明如何聚合服务，注册中心可以直接下发给消费者执行聚合逻辑，或者部署通用的编排服务器，所有请求有编排服务器转发。

        并不是所有服务的访问量都大，很多的服务都只有一丁点访问量，却需要部署两台提供服务的机器，进行HA互备，如何减少浪费的机器。

        此时可能需要让服务容器支持在一台机器上部署多个应用，可以用多JVM隔离，也可以用ClassLoader隔离。

 

   

 

      如果你的应用是国际化的，有中文站，美国站之类，因为时差，美国站的机器晚上闲的时候，可能正是中文站的白天忙时，可以通过资源调度，分时段自动调配和部署双方应用。