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世界上大多數(shù)的應(yīng)用程序，可能有90%，都是由單體結(jié)構(gòu)（monolithic）完美地提供服務(wù)的。

Randy Shoup在Summit 2018年峰會上宣布，為了避免過度設(shè)計，我們應(yīng)該從一個簡單的架構(gòu)開始，并根據(jù)需要進(jìn)行演進(jìn)。在他最近發(fā)表的演講中，他描述了自己與在一些公司的項目經(jīng)歷，這些公司起初規(guī)模很小，后來發(fā)展成為大型全球性互聯(lián)網(wǎng)公司，它們的架構(gòu)在那段時間是如何演變的，以及他從IT的角度對新公司或新產(chǎn)品的建議。

Shoup曾在eBay、谷歌和Stitch Fix工作過，目前是WeWork技術(shù)副總裁。他的第一個例子是eBay，它于1995年作為一個為期三天的周末項目啟動，目的不是驗證商業(yè)概念(PoC)，而是為了看看是否有可能在網(wǎng)上做一些有趣的事情。今天，它已經(jīng)是第五次完全重寫基礎(chǔ)架構(gòu)，Shoup將該公司描述為一個多語言的微服務(wù)集合，并補(bǔ)充說Twitter和亞馬遜都經(jīng)歷了類似的演變。

從某種形式的單體結(jié)構(gòu)（Monolith）開始，以一組微服務(wù)結(jié)束，這對于Shoup來說是大公司的一種常見模式，并注意到這一模式中有兩個部分：

1. 沒有人從微服務(wù)開始
2. 超過一定的規(guī)模，每個系統(tǒng)都以微服務(wù)結(jié)束

Shoup所提到的公司都非常龐大，在他們的規(guī)模下工作的架構(gòu)對大多數(shù)公司來說是完全不合適的。大多數(shù)應(yīng)用程序都是由單體結(jié)構(gòu)提供服務(wù)的，Shoup在構(gòu)建新應(yīng)用程序或系統(tǒng)時的建議是，從簡單的開始，并根據(jù)需要改進(jìn)整個系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。

對于大多數(shù)公司和產(chǎn)品來說，一個常見的進(jìn)展曲線包括：

1. 構(gòu)思和開始階段
2. 分布式系統(tǒng)可能相關(guān)的擴(kuò)展階段
3. 通常的優(yōu)化階段

構(gòu)思及開始階段

根本不應(yīng)該有任何花哨的架構(gòu)——這個時點最關(guān)鍵的是原型。為了避免過度設(shè)計，我們應(yīng)該不斷地問自己：“最想要解決的是什么問題？”這一階段的目標(biāo)是盡可能快地探索解決方案，并以最小的成本來實現(xiàn):

• 找到一種商業(yè)模式
• 找到適合的產(chǎn)品市場
• 獲得第一批客戶

在這一階段，如果可能的話，不需要引入任何不必要的技術(shù)，例如使用谷歌廣告來查看是否有人點擊它，直接使用紙和筆或Excel電子表格就能解決大部分問題。

在構(gòu)思及開始階段時，目標(biāo)是滿足客戶的短期需求，并盡可能地降低成本。通常這個階段可以由一個4-6人組成的小團(tuán)隊來進(jìn)行快速迭代，項目時間一般很短，大概3-4個月，快速的探索解決方案。此時，通常很難預(yù)見將來要構(gòu)建什么特性，因此只需要很少的架構(gòu)，就足以讓我們快速前進(jìn)。在這階段考慮的不是伸縮性的，而是應(yīng)該使用簡單和熟悉的技術(shù)，并且絕對是單體架構(gòu)——比如，一個應(yīng)用程序和一個數(shù)據(jù)庫。而且基礎(chǔ)設(shè)施建議使用開發(fā)代價最小的，不要自己去構(gòu)建；相反，可以使用平臺即服務(wù)(PaaS)或類似的技術(shù)服務(wù)。

在這一點上使用單體架構(gòu)的優(yōu)勢包括:

• 簡單快速,
• 只有進(jìn)程內(nèi)延遲（注：沒有服務(wù)間網(wǎng)絡(luò)調(diào)用開銷）
• 簡單的構(gòu)建部署單元
• 小規(guī)模上非常節(jié)約資源

除了缺乏可伸縮性和單點故障外，單體架構(gòu)的一個主要缺點是在模塊化方面不給力。但是在這個階段，這些都不是關(guān)注的重點。盡管如此，有意識地在單體架構(gòu)中使用組件或模塊來遵守模塊化原則，為了后續(xù)的擴(kuò)展提前做準(zhǔn)備是值得的，這將簡化未來的服務(wù)拆分與系統(tǒng)重構(gòu)。

什么時候需要重建這個龐然大物，以下是一些可供參考的征兆:

• 交付速率：由于耦合和缺乏隔離，交付能力持續(xù)降低
• 可擴(kuò)展性：垂直擴(kuò)展將不再起作用，或者系統(tǒng)的不同部分需要獨立擴(kuò)展
• 部署：不同的模塊以不同的速度在發(fā)展，因此需要獨立的部署

擴(kuò)展階段

當(dāng)我們進(jìn)入擴(kuò)展階段時，目標(biāo)是領(lǐng)先于快速增長的業(yè)務(wù)，并保持應(yīng)用程序正常運(yùn)行。在組織環(huán)境中，這階段通常會增加團(tuán)隊人員的數(shù)量，并在更長的時間范圍內(nèi)工作，通常還需要引入可重復(fù)的標(biāo)準(zhǔn)化流程（例如，開發(fā)流程、發(fā)布流程）。

在技術(shù)方面，擴(kuò)展階段通常意味著向可擴(kuò)展的技術(shù)遷移。現(xiàn)在可以從整體上拆分單體服務(wù)，嘗試減少單個數(shù)據(jù)庫上的負(fù)載，例如創(chuàng)建一些數(shù)據(jù)的只讀副本實現(xiàn)讀寫分離。按業(yè)務(wù)拆分服務(wù)（例如，支付和計費服務(wù)），并引入中間件、消息服務(wù)等。

這個階段通常也是考慮是否應(yīng)該將單體服務(wù)遷移到微服務(wù)的時候。此外還必須考慮存儲，使用單點主存儲是否仍然是存儲數(shù)據(jù)的正確方法。在QCon紐約2017大會上，Shoup展示了如何將單體應(yīng)用程序增量遷移到不同領(lǐng)域的微服務(wù)和多個獨立存儲機(jī)制。

在《可伸縮性的藝術(shù)》一書中，描述了一個三維可伸縮性模型（AKF Scale Cube），其中三個軸表示不同類型的可伸縮性:

• X:水平復(fù)制和克隆
• Y:功能分解和細(xì)分（微服務(wù)）
• Z:水平數(shù)據(jù)分區(qū)（分片）

優(yōu)化階段

如果達(dá)到這個階段就是成功的標(biāo)志。我們的目標(biāo)是維持功能穩(wěn)定，并且使用更少的資源以及更少的團(tuán)隊。這個階段可能會有更長的時間跨度，比如2-5年。

總結(jié)

重新構(gòu)建一個系統(tǒng)是成功的標(biāo)志，而不是失敗的標(biāo)志。重構(gòu)是由于業(yè)務(wù)發(fā)展的好，業(yè)務(wù)體量的增長對現(xiàn)有技術(shù)有了新的要求，而絕不是為了重構(gòu)而重構(gòu)。

今天就先講到這里。

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