微服务架构所面临的技术问题

前面我们了解了微服务化的拆分原则，以及从架构师角度如何权衡微服务化的利弊。这一小节我们对微服务架构所要考虑的技术难点做一番探讨。

蜀道难，难于上青天

微服务架构可不是打嘴炮，它实打实地考验一个公司的综合技术实力，这不仅关乎架构层面的技术选型，团队成员对微服务体系的理解也决定着微服务化在执行层面的深度，而这套架构后面各个组件的线上部署维护也需要强大的运维能力。
所以说，在项目中应用微服务架构可谓是蜀道艰险，青天没上成，可能先去了西天。
架构师是一个很神奇的职业，为什么这么说呢，因为我工作中遇到的架构师，不夸张的说，80%都是PPT架构师，除了会写PPT以外没多大本事。脱离一线过久，代码是写不来了这辈子不会再碰代码的，技术栈跟不上时代发展，架构脱离实际业务，没有落地能力。
微服务架构的落地是要亲身躬行，靠实践经验的积累才能做好的。接下来我们看一看在微服务改造的过程中，需要我们去攻克的技术难点。

一道道的沟沟坎坎

服务治理和负载均衡

微服务架构广泛应用在超高并发系统中，中后台服务集群的规模着实不小。就拿淘系的下单接口来说，一个下单指令要调用近二十个后台微服务协同完成任务（可能现在更多了），而在双11这类业务场景下，核心链路的一个微服务背后的虚机数量都有近万台。
因此，服务与服务之间的调用，就成了微服务架构需要解决的第一个问题。与此同时，大规模集群中虚机的上线下线是每天的日常任务，集群的扩容缩容也很常见，我们的微服务架构需要探知到集群中各个服务节点的状态变化，这样就知道哪些节点是可以正常提供服务的。我们管这个领域叫做服务治理
与服务治理搭档的还有负载均衡，面对茫茫多的服务器，如何将海量用户请求分发到不同的机器。考虑到有的机器性能比较弱，或者机房带宽不大，网络响应慢，如何根据实际情况动态地分发服务请求？这个领域就是负载均衡需要解决的事情。

服务容错

地盘大了难免杂事不断，集群中难免有那么几台机器跑着跑着就慷慨就义了。那么对于其它的服务调用者来说，如果不巧正好调用到了这些挂掉的机器，那自然会获得到失败的Response。面对这种情况，后台服务可有另一条路走？
在高并发场景下，有的服务会承担较大的访问请求，这有可能导致响应时间过慢，甚至会响应超时。那调用方在超时后经常会发起重试，这样会进一步增加下游应用的访问压力，进而导致一个恶性循环。那么面对这种情况，我们有解决方案吗？
以上就是微服务领域中降级和熔断技术需要解决的问题，我们管这些叫做服务容错。

配置管理

大家平时在项目中都怎么管理配置项呢？使用配置文件？如果我有一个业务场景，需要随时调整配置，这种配置文件的管理方式可能就玩不转了，我们总不能每次改配置的时候都要重启机器吧。
那么把配置项存到数据库里？可以倒是可以，但是访问量增加的时候也会将压力传导到数据库，数据库往往是比较弱不禁风的一环，很可能被压垮。那么放到缓存里？这一定程度上解决了性能问题，不过在某些业务场景下还是不好用，比如我希望给不同服务器配置不同属性值，指定name属性在某100台机器中的值是张三，在剩余机器中的值是李四。
以上问题在微服务领域也不是什么大问题，服务配置管理就是专门解决这类问题的利器。

服务网关

我们的系统对外提供的网络访问入口只有一个，这通常就是一个域名网址。但是这套系统后面的服务器可有千千万，那么在微服务架构下，是如何将用户请求转发到每个不同的服务器上的呢？这就是服务网关需要解决的事情。
前面我们学习过Nginx网关，大家也应该了解了网关的含义，不过在微服务领域里，网关层会更加智能一些，它会感知服务器上下线的变化。欲知微服务网关如何与服务治理搭配使用，且听下回分解。

调用链路追踪

前面提到一个淘系下单场景会调用一连串的微服务，我们YY这么一个线上故障，有个用户买了两只大猪蹄子，结果东西送到家变成了两只鸡爪子。店小二说没发错货啊不信自己看订单，打开一看还真是，下单的时候选的猪蹄子，下单以后就成了鸡爪子。
上面这个问题出在整个下单链路哪个环节呢？是订单中心搞错了商品ID，还是购物车页面传了错误ID给订单系统，或者说搜索页面一键下单功能没取到正确的ID？迷雾迷雾在迷雾，怎么拨开迷雾见真相？
调用链追踪，从前到后整个调用链路全景数据展现，用事实说话，从此甩锅更加精准！

消息驱动

消息驱动是老朋友了，相信大家在项目中也经常使用消息中间件。我们试想这样一个场景，双11当天24点0分0秒一过，数万万的败家亲们一拥而上，下单接口调用量飙升，就快到了崩溃边缘。那我们后台的订单服务如何才能顶住这一波波攻势？亲，消息驱动组件加上限流组件来做削峰填谷了解一下？
不仅如此，微服务各个系统之间的解耦也可以用消息组件来实现。其实消息驱动在微服务里的实现也就是多做了几层抽象，调用起来更加方便，个中滋味还请同学们亲身体验。

限流

再厉害的系统也有性能瓶颈，强如阿里打造的双十一也抵不住全国剁手族齐上阵，限流是最经济高效，在源头处消减系统压力的手段。微服务的后台服务节点数量庞大，单机版限流远不能解决问题，我们需要在服务器集群这个范围内引入分布式限流手段。

小结

这一节跟大家介绍了微服务架构中的技术难点，在后面的章节里，我们将使用Spring Cloud的十八般兵器，挨个解锁上面的问题。