SOA架构
基于SOA架构
SOA:Service Oriented Architecture面向服务的架构。也就是把工程都拆分成服务层工程、表现层工程。服务层中包含业务逻辑,只需要对外提供服务即可。表现层只需要处理和页面的交互,业务逻辑都是调用服务层的服务来实现。工程都可以独立部署。
在一个典型的SOA架构中,加入了大量的中间件和子系统,用于解决分布式架构中的服务通信及衍生问题,具体包括服务间通信、负载均衡、反向代理、信息中心、文件管理、主从备份等等。
核心模块和中间件详解
SOA架构为高并发而生,需要解决高并发下不同服务之间的通信问题。
系统间通信
一般来说,基于SOA的架构,它的表现层和服务层是不同的工程。所以要实现一个服务流程需要两个系统之间进行通信。那么如何实现远程通信?常用的方式包括:
- 使用WebService:效率不高,它是基于SOAP协议(http+xml)。项目中不推荐使用。
- 使用Restful形式的服务:http+json。很多项目中应用。如果服务越来越多,服务与服务之间的调用关系复杂,调用服务的URL管理复杂,什么时候添加机器难以确定。
- 使用Dubbo。使用rpc协议进行远程调用,直接使用socket通信。传输效率高,并且可以统计出系统之间的调用关系、调用次数,管理服务。
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Dubbo
DUBBO是一个分布式服务框架,致力于提供高性能和透明化的RPC远程服务调用方案,是阿里巴巴SOA服务化治理方案的核心框架,每天为2,000+个服务提供3,000,000,000+次访问量支持,并被广泛应用于阿里巴巴集团的各成员站点。 -
Zookeeper
注册中心负责服务地址的注册与查找,相当于目录服务,服务提供者和消费者只在启动时与注册中心交互,注册中心不转发请求,压力较小。使用dubbo-2.3.3以上版本,建议使用zookeeper作为注册中心。
Zookeeper是Apacahe Hadoop的子项目,是一个树型的目录服务,支持变更推送,适合作为Dubbo服务的注册中心,工业强度较高(稳定性好),可用于生产环境,并推荐使用。
分布式文件服务器
在分布式应用中,无法通过传统手段解决文件上传和下载问题。因此,对于文件上传,业务系统节点可以把文件集中到分布式文件服务器做统一管理,而用户访问,也可以通过分布式文件服务器提供快速的文件下载支持。
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FastDFS
FastDFS是用c语言编写的一款开源的分布式文件系统。FastDFS为互联网量身定制,充分考虑了冗余备份(高可用)、负载均衡(高并发量)、线性扩容(添加服务器或者磁盘)等机制,并注重高可用、高性能等指标,使用FastDFS很容易搭建一套高性能的文件服务器集群提供文件上传、下载等服务。
FastDFS架构包括 Tracker server和Storage server。客户端请求Tracker server进行文件上传、下载,通过Tracker server调度最终由Storage server完成文件上传和下载。
Tracker server作用是负载均衡和调度,通过Tracker server在文件上传时可以根据一些策略找到Storage server提供文件上传服务。可以将tracker称为追踪服务器或调度服务器。
Storage server作用是文件存储,客户端上传的文件最终存储在Storage服务器上,Storage server没有实现自己的文件系统而是利用操作系统 的文件系统来管理文件。可以将storage称为存储服务器。
缓存
以一个SOA商城系统为例,它的首页是系统的门户,也就是系统的入口。所以首页的访问量是这个系统最大的。如果每次展示首页都从数据库中查询首页的内容信息,那么势必会对数据库造成很大的压力,所以需要使用缓存来减轻数据库压力。实现缓存的工具有很多,现在比较流行的是Redis。
Redis是用C语言开发的一个开源的高性能键值对(key-value)数据库(nosql),应用在缓存、任务队列等场景较多。
搜索功能
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Solr
SolrCloud(solr 云)是Solr提供的分布式搜索方案,当你需要大规模,容错,分布式索引和检索能力时使用 SolrCloud。当索引量很大,搜索请求并发很高,这时需要使用SolrCloud来满足这些需求。
SolrCloud是基于Solr和Zookeeper的分布式搜索方案,它的主要思想是使用Zookeeper作为集群的配置信息中心。Solr集群架构图如下:
Zookeeper它有几个特色功能: - 集中式的配置信息(数据库连接池的配置文件,修改文件不用重启就可以生效)
- 自动容错
- 近实时搜索
- 查询时自动负载均衡
消息队列
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MQ
MQ是一个消息中间件,比如:ActiveMQ、RabbitMQ、kafka都属于MQ,是MQ的产品。一般可以考虑使用Apache开源的消息队列ActiveMQ。 -
ActiveMQ的消息形式
对于消息的传递有两种类型:
一种是点对点的,即一个生产者和一个消费者一一对应;
另一种是发布/订阅模式,即一个生产者产生消息并进行发送后,可以由多个消费者进行接收。
JMS定义了五种不同的消息正文格式,以及调用的消息类型,允许你发送并接收以一些不同形式的数据,提供现有消息格式的一些级别的兼容性。
反向代理
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Nginx
正向代理隐藏真实客户端,反向代理隐藏真实服务端
自己的理解:
正向代理就是我们平常使用的那种代理软件的效果,我们将自己的请求发给代理服务器,然后再由代理服务器发送给目标服务器;反向代理,顾名思义,方向相反,当代理服务器收到请求后,依照某种规则,转发给不同的服务器。
主从备份
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Keepalived
keepalived是以VRRP协议为实现基础的,VRRP全称Virtual Router Redundancy Protocol,即虚拟路由冗余协议。
虚拟路由冗余协议,可以认为是实现路由器高可用的协议,即将N台提供相同功能的路由器组成一个路由器组,这个组里面有一个master和多个backup,master上面有一个对外提供服务的vip(VIP = Virtual IP Address,虚拟IP地址,该路由器所在局域网内其他机器的默认路由为该vip),master会发组播,当backup收不到VRRP包时就认为master宕掉了,这时就需要根据VRRP的优先级来选举一个backup当master。这样的话就可以保证路由器的高可用了。
keepalived主要有三个模块,分别是core、check和VRRP。core模块为keepalived的核心,负责主进程的启动、维护以及全局配置文件的加载和解析。check负责健康检查,包括常见的各种检查方式。VRRP模块是来实现VRRP协议的。