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微服务架构设计模式-（15）部署

news 2025/9/13 4:50:25

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