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互联网大厂中实现微服务架构的方式全解析

baijin 2025-05-26 13:37:39 博客文章 7 ℃ 0 评论

在当今的互联网时代,大厂的后端开发技术日新月异,而微服务架构无疑是其中一颗耀眼的明星。对于众多互联网大厂后端开发人员而言,深入了解并掌握实现微服务架构的方式,犹如掌握了开启高效、灵活、可扩展系统大门的钥匙。今天,咱们就一起来深入探讨一下,那些互联网大厂中实现微服务架构的方式都有哪些。

微服务架构的前世今生

早期,企业大多采用单体式架构,就像一座功能齐全但结构紧凑的独栋别墅,所有服务功能都集中在一个整体中。这种架构简单方便,易于开发与部署。然而,随着业务的飞速发展,就如同别墅里要容纳越来越多不同功能的房间和设施,单体式架构的弊端逐渐显现,各个服务功能模块间耦合性极强,牵一发而动全身,很难进行扩展。

于是,企业引入了 ESB 企业服务总线,试图打破系统孤岛,解决服务治理问题。ESB 就像是连接各个房间的复杂通道网络,实现了不同系统间不同接口的调用。但它的扩展性较为单一,灵活性受限。在这样的背景下,云原生微服务架构应运而生,它就像是将独栋别墅改造成了一个功能分区明确、各自独立又相互联系的小区,每个微服务都运行在自己的进程中,通过轻量级通信机制交流,容器则成为了这些微服务茁壮成长的肥沃土壤。这种架构让应用开发、测试和部署更加便捷,可伸缩性和可维护性也大幅提升。

大厂实现微服务架构的关键方式

合理的服务拆分

这是构建微服务架构的第一步,也是至关重要的一步。以电商系统为例,可拆分为用户服务(负责用户登录、权限验证)、订单服务(处理订单创建、支付、退款)、库存服务(管理商品库存扣减、预警)等。在进行服务拆分时,要考虑多个维度。一方面是发版速度,不同领域如商品、交易、促销等的迭代和开发速度不一致,应拆分到不同领域,避免耦合,否则可能出现 A 上线 B 必须跟着上线的情况。

另一方面是能源协同,每个系统对应不同研发团队,拆分系统意味着拆分团队,要充分考量团队协作沟通带来的成本。同时,拆分还可分为系统拆分、功能拆分和读写拆分。例如,单体系统中,从用户交互场景看,门户首页可拆分为前台系统,类目、商品、搜索等功能拆分到商品中心,订单、结算、发票等功能拆分到交易中心,这是系统和功能拆分;像商详页这种读取时需聚合读取的功能,可进行读写拆分。

完备的服务治理

当完成服务拆分后,服务治理就成为保障微服务架构稳定运行的关键。服务治理分为三个阶段:服务梳理,即梳理系统对外开放的服务化接口,包括服务的 provider 和 consumer,以及服务分组、动态路由等依赖关系;服务界定,对拆散的服务进行归类,依据领域模型重新界定服务边界,确定服务领域从属性;服务编排,通过服务迁移、切换,对同一领域的服务接口进行整合,提供统一的服务出口。例如,在实际业务中,可能一开始只是 A 调用 B,但随着业务发展,因对 A 不了解,可能会加个环节 B 调用 A,形成环形调用,导致逻辑复杂、性能降低。通过服务治理,就能有效避免这类问题,让服务间的调用更加合理、高效。

高可用保障措施

对于大厂的业务系统而言,高可用是生命线。保障服务高可用的方法众多,像数据异构、多级缓存、超时与重试、熔断、异步并发、降级、限流、消息队列、压测与预案等。其中,数据异构是通过顺序或并发消费的方式,订阅 MySQL 数据库的 binlog,再通过消息(如 Kafka 等 MQ)异地存储到缓存或其他数据源(如 Redis、Elasticsearch 等),实现数据聚合和闭环。在数据异构过程中,要遵循 CAP 原则,通常舍弃强一致性,采用最终一致性设计。同时,使用缓存时要正视热点缓存、大 Value 缓存、缓存穿透等问题,不能盲目依赖缓存。

选择合适的技术栈

在实现微服务架构时,合适的技术栈能起到事半功倍的效果。在服务注册与发现方面,Spring Cloud Alibaba Nacos 是不错的选择;API 网关可采用 Spring Cloud Gateway;分布式配置可考虑 Apollo 或 Config Server;分布式事务处理推荐 Seata(AT 模式);服务监控使用 Prometheus + Grafana 组合;链路追踪则可借助 SkyWalking。不同的大厂会根据自身业务特点和技术积累,对技术栈进行优化和调整。比如,有些对性能要求极高的场景,可能会在部分组件上进行自研,以满足特定需求。

大厂案例解析

腾讯的微服务架构实践

腾讯在微服务架构建设方面成果显著。从早期的单体式架构逐步演进,经历了业务的服务化拆分。例如将 QQ 空间按照相册、说说、账号、音乐等领域维度拆分,并调研配套服务治理组件。目前,腾讯内部 90% 以上业务已深度使用北极星进行服务治理,在线节点达 1500 + 万,日均服务调用量超过 65 万亿。在容器化方面,腾讯在多种容器编排调度系统中选择了 Kubernetes,并针对不同业务场景选择不同的 CNI 插件和网络模式。如对于规模较大和性能要求较高的场景,采用 BGP 的 Underlay 网络模式,通过一系列优化措施,提升了网络性能。

字节跳动的探索

字节跳动利用大语言模型(LLMs)在编程语言理解与生成上的强大能力,设计了一套基于 LLMs 的应用开发基座(ABCoder),并进一步演进出专注于复杂项目理解与辅助开发的工具 “半空”,解决了因项目规模扩大带来的复杂度提升问题。此外,2025 年 1 月开源的基于 Golang 的大模型应用综合开发框架 Eino,已成为字节跳动内部大模型应用的首选全代码开发框架,众多业务线的数百个服务已接入使用,展示了大模型与微服务深度融合的潜力。

总结

互联网大厂实现微服务架构的方式多种多样,但核心都是围绕着服务拆分、服务治理、高可用保障以及技术栈选择等方面展开。通过合理运用这些方式,大厂们构建出了高效、稳定、可扩展的后端系统,支撑着海量用户的需求和复杂业务的运转。随着技术的不断发展,如大模型技术与微服务架构的融合,未来微服务架构有望在开发效率、系统稳定性等方面取得更大突破。作为互联网大厂后端开发人员,我们需要持续关注技术动态,不断学习和实践,才能在这个快速变化的领域中保持竞争力,为打造更强大的后端系统贡献自己的力量。各位同行们,一起加油吧,在微服务架构的技术海洋中继续探索前行!

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