微服務架構(MicroServicesArchitecture,MSA)提倡將龐大規(guī)模應用分割成一系列細粒度的服務,每個服務專注于單一業(yè)務功能,可獨立運行,服務之間采用輕量級通信機制相互溝通、配合來實現(xiàn)完整的應用。相比于前序一體化架構和SOA架構,MSA在部署效率、伸縮彈性和容錯性等方面具備優(yōu)勢,滿足當前互聯(lián)網(wǎng)與云計算趨勢下企業(yè)IT系統(tǒng)對敏捷性的不懈追求。
微服務架構與云計算相輔相成。一方面,微服務架構的推廣很大程度上得益于云計算滲透率的提升,另一方面,微服務架構能夠顯著提升企業(yè)云端遷移效率,從而推動大型企業(yè)IT系統(tǒng)上云進程。
平臺隨著業(yè)務的發(fā)展從AllinOne環(huán)境就可以滿足業(yè)務需求,展到需要拆分多個應用,加快開發(fā)效率;再發(fā)展到服務越來越多,不得不將一些核心或共用的服務拆分出來,并由企業(yè)服務總線等抽象層統(tǒng)籌管理;再到近來興起的微服務架構,總體來看,伴隨軟件代碼庫的擴張,IT整體架構基本遵循耦合由緊變松,粒度由粗變細的規(guī)律。
企業(yè)IT應用架構演變規(guī)律
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
一、單體架構
單體架構(又稱巨石架構)是IT服務架構初始狀態(tài)。
一體化架構邏輯示意圖
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
但隨著應用程序逐漸增長,業(yè)務復雜度會變的越來越高。這種情況下三層構架擁有難以維護、難以擴展兩大痛點,從而最終影響應用系統(tǒng)的使用,并不適合業(yè)務的繼續(xù)發(fā)展。應用代碼緊密耦合,拖累維護效率。
一體化架構下,隨著項目規(guī)模變大,程序更新開發(fā)效率急劇下降
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
應用代碼高度集成,無法彈性擴展。對服務的容量進行擴展的時候,只能選擇重復地部署整體程序來擴展服務能力,而不是僅僅擴展出現(xiàn)系統(tǒng)瓶頸的組份,造成硬件資源的極大浪費。
將應用程序中緊密關聯(lián)的各項子功能解耦,以實現(xiàn)各功能模塊獨立部署,已成為滿足應用程序快速更新、彈性擴展需求的最佳解決途徑。
一體化架構下,服務容量遭遇瓶頸時,只能選擇重復部署整體擴容
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
二、面向服務的架構
SOA體現(xiàn)了明顯的解耦思想,是一種粗粒度、相對松耦合的服務架構。SOA架構下,服務間通信依賴中心化調度平臺。
雖然在SOA架構下,整個系統(tǒng)的可維護性、可擴展性相對于單體型架構得到提高,但其仍存在一定局限,SOA架構中,各項服務間通信、調用完全依賴ESB,SOA架構注重水平服務,各項服務之間的隔離性仍有局限。
三、微服務架構
微服務架構(MicroServiceArchitecture)將一個大型復雜軟件應用拆分成為多個微服務組件,各個松散耦合的微服務間可被獨立部署。每個微服務僅關注于完成一件任務并很好地完成該任務,每個任務代表著一個細分的業(yè)務能力。
各微服務之間通過簡單的通信進行連接,而非中心化調度平臺
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
微服務與單體架構的差別主要體現(xiàn)為“細粒度拆分”。微服務將原有大型程序按照功能模塊進行拆分,實現(xiàn)單體應用程序中緊密關聯(lián)的各項子功能之間的解耦,各功能模塊獨立部署,使得微服務架構具備一定優(yōu)勢:雖然項在項目模較小時期,一體化架構開發(fā)時間相對較短,項目推出較快,但隨著后續(xù)項目規(guī)模逐步擴大,微服務架構在應用推出、運維更新方面均具備顯著敏捷性優(yōu)勢;此外,由于微服務之間采取松耦合模式,各模塊之間相對獨立、互不干擾,因此微服務架構同時具備容錯性提升、可彈性擴展的優(yōu)勢。
1、微服務用途
伴隨敏捷性、擴展性和可用性方面的諸多優(yōu)勢,微服務架構同樣具備明顯的局限:貫穿微服務架構搭建全過程的復雜性。企業(yè)基于微服務架構搭建IT系統(tǒng),可以主要分為系統(tǒng)設計和微服務平臺搭建兩個部分,其中微服務平臺搭建工作相對標準化,而系統(tǒng)設計部分則需要根據(jù)企業(yè)自身業(yè)務流程進行個性化實施。
具體來看,微服務架構的復雜性主要體現(xiàn)在:(1)設計復雜性,在微服務架構搭建之前,首先需要根據(jù)企業(yè)自身業(yè)務框架進行梳理,切分現(xiàn)有的單體架構,領域設計和系統(tǒng)設計工作重要而繁瑣;(2)架構復雜性,運用微服務架構不再只是運行一個服務,而是數(shù)十甚至數(shù)百個服務,因此,微服務架構不僅僅是開發(fā)框架本身,還包括一套完整的體系架構以實現(xiàn)成千上萬個微服務之間的交互管理。
微服務架構適用于規(guī)模相對較大的公司。微服務架構的實現(xiàn)需要包括周邊配套工具鏈在內(nèi)的一整套微服務體系,因此在企業(yè)規(guī)模較小時,單體架構在開發(fā)效率上具備一定優(yōu)勢,只有規(guī)模相對較大的企業(yè)才需要進行微服務系統(tǒng)的建設;試圖實施微服務架構需要極高的工程實踐能力,只有具備一定規(guī)模優(yōu)勢的企業(yè),才能夠進行微服務的建設,或是有能力自己組建IT團隊,或是有資金對外采購IT服務。
微服務架構適用于云計算模式下碎片化SaaS服務的管理。云計算模式下,SaaS服務具備高度場景化、高度行業(yè)化、高度關注用戶體驗和注重短流程的特點,這也就使得企業(yè)將面臨IT服務域被縱橫分割成多個“小而美”的碎片化SaaS服務的場景。微服務架構將成為管理批量SaaS服務的極佳工具:每一個碎片化的SaaS服務均可視作獨立運行的微服務,通過微服務容器云平臺實現(xiàn)統(tǒng)一管理和編排。
微服務架構適用于混合云/多云IT架構應用管理,是由混合云和微服務架構本身的性質所決定的:由于混合云實現(xiàn)了跨基礎設施的部署,其各項服務響應服務的能力必須符合松耦合規(guī)則,而其管理基礎技術同為API控制、負載均衡等,與微服務治理過程類似,因此通過微服務架構實現(xiàn)對部署于混合IT之上的各項應用進行有效的管理和敏捷的開發(fā)運維,成為各大企業(yè)的主要選擇之一。
管理混合IT架構最重要的工具
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
服務適用于大型企業(yè)IT架構云端遷移。云計算目前正處于高速發(fā)展期,無論是出于企業(yè)自身效益,還是出于政策推動,“大智移云”趨勢已成定局。但是由于大中型企業(yè)上云過程中,基礎設施架構改變跨度較大,IT系統(tǒng)在實現(xiàn)由金屬機向虛擬機遷移時,往往會面臨單體應用過于龐大,難以快速高效的實現(xiàn)應用與基礎設施的解耦的情況,遷移效率和后續(xù)可用性成為大型企業(yè)云端遷移的主要憂慮之一。
采用微服務架構將極大提升大型企業(yè)IT系統(tǒng)云端遷移的效率,應用程序的操作復雜性隨規(guī)模呈指數(shù)型增長,因此經(jīng)過拆分后的若干個細粒度的單個微服務,對其進行云端部署,其效率將高于將單體架構直接遷移;單體架構云端遷移的過程是持續(xù)的,可通過“修繕者模式”或“絞殺者模式”將原有應用系統(tǒng)分步解耦并獨立上云,再經(jīng)由微服務平臺進行云端整合,從而實現(xiàn)從傳統(tǒng)服務器向云端的平穩(wěn)過渡。正因如此,微服務架構和云計算之間呈相輔相成之勢。
2、微服務市場進展
IT行業(yè)任何技術革新,均遵循從互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)自研自用,到IT服務商大力推廣,業(yè)再到企業(yè)IT逐步采用的能力輸送路徑,云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、融合架構皆是如此,微服務架構亦不例外。
大型互聯(lián)網(wǎng)公司由于對IT依賴性極高,且體量規(guī)模巨大,有需求也有能力在IT方面不斷投入研發(fā),因此往往走在技術最前沿;隨后,IT服務商由于具備技術方面的敏感性,同時出于技術儲備的考量,往往會選擇跟隨布局;而企業(yè)級用戶由于對IT前沿技術缺少敏感性,同時原有IT架構存在“船大掉頭難”的情況,往往對IT變革采取保守的態(tài)度。
目前在互聯(lián)網(wǎng)公司中已經(jīng)有相對成熟的大規(guī)模應用,要主要IT服務商開始早期布局,紛紛推出相關微服務產(chǎn)品,而在企業(yè)用戶端,先行行業(yè)及公司中已有部分非核心業(yè)務初步落地。
隨著微服務架構的價值逐漸被市場認同,當前時點國內(nèi)各類IT廠商紛紛開始相關布局,企業(yè)級IT服務廠商切入微服務市場的途徑主要包括以下三種:(1)提供通用型、工具型容器平臺;(2)提供可搭載于容器平臺商的微服務應用組件;(3)提供從原有IT架構拆分到容器平臺構建再到微服務流程編排全棧技術咨詢與實施服務。
當前時點,除SaaS層的普及帶來批量服務管理需求之外,互聯(lián)網(wǎng)重塑企業(yè)業(yè)務模式,造成IT架構更新?lián)Q代效率的提升,亦成為未來微服務架構持續(xù)落地的主要驅動素。
企業(yè)IT系統(tǒng)更新頻率
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
各細分行業(yè)IT系統(tǒng)更新頻率
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
基于細分行業(yè)角度,制造業(yè)和金融業(yè)有望率先發(fā)力。需求其次明顯的為金融行業(yè),包括銀行、保險、證券等。尤其是一些國有銀行、股份制銀行以及城商行等大行都走在架構改造的前列。在自己的創(chuàng)新業(yè)務,如手機銀行、微信銀行、互聯(lián)網(wǎng)理財?shù)葮I(yè)務上試水微服務架構。IT架構更新頻率的提升將持續(xù)驅動微服務架構落地。
各行業(yè)微服務落地情況
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
相關報告:智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國IT服務行業(yè)市場發(fā)展模式調研及投資趨勢分析研究報告》



