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微服务架构设计模式-（15）部署

news 2025/11/30 18:35:40

关联概念

  • 流程
    • 将软件投入到生产环境
  • 架构
    • 软件运行的环境结构

生产环境四个关键功能

  • 服务管理接口
    • 使开发人员能够创建、更新和配置服务
  • 运行时服务管理
    • 确保始终运行一定数量的服务实例
    • 非中断更新
  • 监控
    • 让开发人员了解服务情况，包括日志文件和各种应用指标
    • 可观测性
  • 请求路由
    • 将用户的请求路由到服务

部署模式

  • 编程语言特定的发布包格式
  • 举例
    • js
      • 发布就是发布源代码+模块目录
    • go
      • 某个目录下的可执行文件

部署模式一
直接将发布包部署到机器上的问题

  • 缺乏对技术栈的封装
    • 运维需要了解服务的具体细节，比如说用什么实现的啊，如果是web应用，那么需要安装apache啊
  • 无法约束服务实例消耗的资源
    • 一个进程可能消耗掉整个机器的资源
  • 缺少隔离
    • 多个服务同时运行时，不可靠，服务之间相互影响
  • 很难定位实例的位置

部署模式二
将服务部署为虚拟机

  • 虚拟机镜像打包部署到生产环境，每个服务实例都是一个虚拟机
  • 好处
    • 封装了技术栈
    • 隔离了服务实例
    • 使用了成熟的云计算基础设施
  • 弊端
    • 资源利用效率低
      • 一个服务拥有整个虚拟机的开销，包括操纵系统
    • 部署速度慢
      • 构建虚拟机需要几分钟
    • 系统管理额外开销
      • 操纵系统有时候需要打补丁

部署模式三

  • 将服务部署为容器
  • docker
    • 构建docker镜像
      • dockerfile描述如何构建镜像
      • docker build
    • 把docker镜像推送到镜像仓库
    • 运行docker容器
      • docker run
        • 从容器中拉取镜像
        • 创建并启动
  • 好处
    • 封装技术栈
    • 服务实例隔离
    • 服务实例资源受到限制
    • 轻量级，快速
  • 弊端
    • 需要承担大量的容器镜像管理工作
    • 负责给系统和运行时打补丁

Kubernetes

  • docker编排框架，docker之上的一个软件层
  • 将一组计算机硬件资源转换程运行服务的单一资源池
    • 只需要告诉编排框架运行n个实例，其他由它帮你搞定
  • docker编排框架功能
    • 资源管理
      • 一组计算机，变成一个资源迟，一个计算机
    • 调度
      • 选择要运行容器的机器
        • 意思是把服务功能有关系的部署到同一台机器上
    • 服务管理
      • 服务的名词对应到具体服务
      • 服务版本管理
  • 架构
    • 主节点
      • 负责管理集群
      • 运行多个组件
        • API服务器
          • k8s命令
        • etcd
          • 存储集群数据键值的NoSql数据库
        • 调度器
          • 选择要运行的Pod的节点
        • 控制器管理器
          • 运行控制器，确保集群状态与预期状态匹配
    • 普通节点
      • 运行一个或多个pod
        • pod由一组容器组成
      • 运行多个组件
        • kubelet
          • 创建和管理节点上运行的pod
        • kube-proxy
          • 管理网络，包括跨pod的负载均衡
        • pods
          • 应用程序服务
  • 关键概念
    • Pod
      • 基本部署单元
    • Deployment
      • Pod的声明性规范
      • 每个服务都是k8s的一个deployment，控制pod的数量和版本
    • Service
      • 向客户端提供的一个静态/稳定的网络地址
      • 具有一个IP和DNS名称，并对一个或多个Pod的流量进行负载均衡
        • 这里的IP和DNS只能在K8s内部访问
        • 当然可以配置成外部访问
    • ConfigMap
      • 键值对的配置
        • pod的定义中可以引用

Istio

  • 一个链接、管理和保护微服务的开放平台
  • 是网络层，所有的网络流量都通过Istio进行处理
  • 功能
    • 流量管理
      • 服务发现
      • 负载均衡
      • 路由规则
      • 断路器
    • 通信安全
      • 传输层安全协议（TLS）保护服务间通信
    • 遥测
      • 捕获流量相关的指标，分布式跟踪
    • 策略执行
      • 强制实施配额和费率限制

边车

  • 与服务实例并行运行的进程或容器，负责实现服务运行需要的公共功能

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