忘记微服务!池体架构的无与伦比的好处
微服务因为允许每个功能独立发展而受到赞扬。虽然它们在B2C世界中表现出色,其中每个用户的流量都是均匀的,但B2B在用户之间的流量差异方面常常面临困扰。
本文将介绍一种更简单的解决方案,称为池体架构(pool architecture),旨在为每个客户定制适合的扩展!
让我们以这个水族馆为例。有很多小鱼与鲸鲨共享同一个水槽。不要担心,尽管它们的名字是鲸鲨,但它们只吃浮游生物。它们与珊瑚礁鱼和平共处。然而,食物分配仍然存在问题。
服务就像一个鱼缸
想象一下,服务就像这个鱼缸。每个客户都是一条鱼,它们都共享同样的基础设施(水和食物)。你无法单独为每条鱼喂食。
唯一的选择是将食物倒入鱼缸。如果不放足够的食物,鲸鲨可能会在小鱼之前吃光一切,导致它们挨饿。
如果放太多食物,每个物种将吃它们所需要的,但有些剩余食物将被浪费。这正是CPU发生的情况。如果一个客户密集地使用你的服务,他可能会对其他客户发起DDoS攻击(吃掉所有食物)。如果有太多实例,只是在浪费资源。
例如,AWS资源是在客户之间共享的。这意味着您可能与Netflix使用同一个数据中心内的相同CPU。当他们发布新节目时,您可能会竞争资源。一个基础设施共享的服务将如下所示。
一条鱼,一个鱼缸
单元化架构的理念是将系统分为单元:“一组从设计和实现到部署的组件集合。单元是可以独立部署、管理和观察的”。
领域驱动设计(DDD)根据领域将单元分为不同的部分。微服务根据功能将单元分割。找到正确的边界或合适的单元大小总是具有挑战性的。单元化架构的第一个迭代通常很慢,无法快速扩展。
使用池体架构,我们扩展了单元的概念。我们为边界定义了一个简单的规则:每个客户一个单元。换句话说,每个客户都运行自己的专用单体架构,拥有保留的基础设施,可以根据其需求进行扩展。
如果我延续这个比喻,现在每个客户可以拥有不同的水温,危险物种可以拥有自己的小鱼缸,而鲸鱼可以拥有一个巨大的水槽。食物不再是问题,因为您可以选择要填充哪个鱼缸。
使用经典的3层服务架构,池体架构带来以下好处:
好处
- 只在需要的地方花费资金,按客户进行扩展。
- 如果一个客户流失,只需安全地删除其基础设施。
- 限制故障的半径传播。崩溃只影响一个池体。
- 增加安全/隐私层。客户数据永远不会与其他人共享。
- 部署比微服务更容易,只需部署整个单体架构。
- 可以根据客户的时区部署更改,以避免任何停机时间。
什么是鲸鱼?
鲸鱼是指需要专用池体的大客户。这可能是技术条件:
- 运行一定数量的请求的客户
- 执行缓慢或昂贵请求的客户(上传 vs 下载,读取 vs 写入)
也可能是业务条件:
- 支付溢价费用的客户
- 具有合规要求的客户
迁移
大多数初创公司选择优化开发速度和工程成本。这就是为什么有这么多单体架构的原因。但随着它们的发展,一些客户规模扩大,成为重度用户,对共享基础设施产生影响。
将用户从共享基础设施迁移到专用基础设施并不是一项容易的任务。迁移的一个例子:
- 步骤1:迁移网络层:为用户提供指向旧基础设施的专用DNS。
- 步骤2:迁移计算层:让他们在专用实例上运行,但保留共享数据库。
- 步骤3:迁移数据层:将所有数据从共享数据库移动到他们自己的数据库中。
根据经验,最后一步是最复杂的部分。希望提取给定用户的所有数据并将其复制到另一个数据库中。通常需要复杂的查询来仅加载所需内容。使用索引或复合键更加复杂。
在某些方面,它看起来像是将单体架构拆分。Sam Newman在他的书中提到了将单体架构迁移到微服务的技术。它们都需要一些代码修改和复杂的业务逻辑更改。与此相比,池体架构的迁移往往更便宜,因为它们主要依赖于编写基础设施即代码。
陷阱
我谈到了池体架构的好处,但是这篇文章如果不提及一些陷阱就不完整。
专用基础设施并非定制代码
所有客户都应共享相同的代码。请注意,池体架构不是为了根据客户定制代码。当你部署修复时,应该为所有客户进行部署。从长远来看,如果你尝试维护多个客户代码库,这将变得困难。由于代码保持不变,你可以使用数据库或环境变量来满足特定需求,例如DNS名称。不要将CSS放入数据库以实现不同的外观和感觉。不是在构建内容管理系统(CMS)。
更难维护
日志和监控不再集中。你需要多个帐户来连接到每个客户环境并找出问题所在。你不再拥有跨客户的分析功能。
过早迁移
尽管诱人,但池体架构需要投入大量的工作才能落地。你需要工具。例如,Terraform脚本可确保基础设施以代码的形式进行维护。因此,当进行更改时,每个客户都可以轻松部署。
起初更昂贵
为每个客户设置特定基础设施的成本一开始可能很高。一开始,拥有两个小型数据库比拥有一个中型数据库更昂贵。
结论
尽管池体架构的概念提供了一种引人注目的替代方案,但必须承认,没有一种大小适合所有的解决方案。开发人员和架构师在跟随最新趋势之前,必须谨慎行事。
就像我们在水族馆比喻中所建立的生态系统一样,我们为服务构建的生态系统必须谨慎平衡。对于B2C平台有益的东西可能对B2B服务产生不同的结果。我们必须考虑客户的个体需求。
因此,在采用任何新的架构模式时,应该兼具创新的热情和健康的怀疑心态。提出正确的问题:它会节省资源吗?现在是合适的时机吗?迁移的成本是多少?
要获取更多务实的见解,请务必关注。保持明智、保持怀疑,并负责负责任地构建。
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