一種面向微服務(wù)的通用考核系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用

【摘 要】應(yīng)用于微服務(wù)的傳統(tǒng)工作系統(tǒng)，因維修成本大、延展性不足、系統(tǒng)狀態(tài)不穩(wěn)固等諸多問題，已不能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)云技術(shù)飛速發(fā)展的要求。本文以一種面向微服務(wù)的通用考核系統(tǒng)為例子，提出了以Spring Cloud框架為模板、按照服務(wù)分類將系統(tǒng)功能組件化的設(shè)計理念，并詳細(xì)論述了該系統(tǒng)的應(yīng)用可行性，旨在有效提高微服務(wù)應(yīng)機(jī)性及其自身安全穩(wěn)定性的現(xiàn)實(shí)途徑，進(jìn)行研究探討和大膽嘗試，為推動微服務(wù)更加快捷高效提供有益參考。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)云;微服務(wù);通用考核;功能組件;安全穩(wěn)定

伴隨著網(wǎng)絡(luò)云技術(shù)的飛速發(fā)展，社會各行業(yè)各領(lǐng)域的工作日趨復(fù)雜、內(nèi)容不斷增多，過去的單體應(yīng)用系統(tǒng)因維修成本大、延展性不足、系統(tǒng)狀態(tài)不穩(wěn)固等諸多問題，逐漸不能 適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)時代的高效率、快反應(yīng)和持續(xù)強(qiáng)的需求，即便傳統(tǒng)的集成軟件系統(tǒng)在實(shí)踐中也逐漸被淘汰使用。近年來，一種最新設(shè)計開發(fā)的、以達(dá)成組件化為目標(biāo)的系統(tǒng)，正在逐步替代傳統(tǒng)系統(tǒng)軟件，并在將來有全面普及的趨勢。這種系統(tǒng)的各個服務(wù)組件之間采取協(xié)議的形式展開通信，同時各個服務(wù)組件也可以獨(dú)立運(yùn)行、維護(hù)，以此實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的整體功能。本文以用于微服務(wù)的通用考核系統(tǒng)為例予以介紹。

1微服務(wù)概況

1.1技術(shù)原理

Spring Cloud微服務(wù)，以一種最新開發(fā)的基于服務(wù)架構(gòu)模式的系列框架組合，它可以為應(yīng)用者提供注冊搜索、相似匹配、控制、代理等分布式功能服務(wù)。與傳統(tǒng)方式相比，它獨(dú)立性強(qiáng)、依賴性少，運(yùn)行靈活輕便，適用面廣，因此具有更強(qiáng)大的普及型。

1.2 構(gòu)成組件

Spring Cloud是一系列微服務(wù)架構(gòu)的組合，集成了相關(guān)服務(wù)功能的組件。根據(jù)各自擔(dān)負(fù)的功能，可以分為以下五種：

1.具有服務(wù)注冊功能的組件，主要是用于注冊功能的服務(wù)器和客戶端。

2.具有入網(wǎng)關(guān)口功能的組件，主要是負(fù)責(zé)路由的服務(wù)、分發(fā)請求。

3.具有斷路服務(wù)功能的組件，主要是負(fù)責(zé)及時處理故障，防止系統(tǒng)崩潰。

4.具有算法服務(wù)功能的組件，主要是為客戶提供軟件負(fù)載算法。

5.具有配置調(diào)度功能的組件，主要是對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配。

2通用考核系統(tǒng)簡介

2.1設(shè)計考慮

通用考核系統(tǒng)，顧名思義，其功能就是用于考核管理，以促使考核更加規(guī)范化。它按照服務(wù)功能將整體進(jìn)行組件化，也就是將綜合功能劃分為若干個小功能，即化整為零。這些小組件既能通過協(xié)議形式協(xié)作運(yùn)行，也可以圍繞著各自功能獨(dú)立運(yùn)行。該系統(tǒng)最大的亮點(diǎn)，就是在出現(xiàn)海量訪問等突發(fā)情況時，它能夠妥善應(yīng)對并很好地發(fā)揮系統(tǒng)的延展性，使系統(tǒng)保持高度的平穩(wěn)和安全。

2.2系統(tǒng)組成

該系統(tǒng)能夠同時提供多種功能與服務(wù)，比如考試題庫、考試流程、考試分?jǐn)?shù)、報名登錄等等，同時它還能進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，提供多項可供參考的結(jié)論。具體來說，分為以下組成部分：

3 基于Spring Cloud的通用考核系統(tǒng)的建立和運(yùn)用

其實(shí)，這種面向微服務(wù)的通用考核系統(tǒng)，就是要以Spring Cloud微服務(wù)的組件劃分框架為模板，建立一個能夠調(diào)用若干組件服務(wù)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)的詳細(xì)的業(yè)務(wù)全過程為：

3.1 系統(tǒng)主要功能的實(shí)現(xiàn)

3.1.1注冊和發(fā)現(xiàn)功能的實(shí)現(xiàn)

發(fā)揮作用的系統(tǒng)的注冊和發(fā)現(xiàn)組件，可以分為兩個組成部分，其中，具有發(fā)現(xiàn)功能的部分可以給微服務(wù)完成注冊服務(wù)，并定期接收微服務(wù)發(fā)來的動態(tài)信息，同時能夠設(shè)定在超過某個時長接收不到信息后注銷發(fā)送對象;另外一個部分與外部客戶端功能相當(dāng)，它可以調(diào)取注冊部分的服務(wù)信息。

3.1.2負(fù)載和容錯功能的實(shí)現(xiàn)

大數(shù)據(jù)時代對微服務(wù)提出了更高的要求。微服務(wù)每一個處理運(yùn)行都需要多組組件的同時參與配合，而且這些組件之間相互依賴性越來越強(qiáng)，如果其中的一個組件發(fā)生故障，就會出現(xiàn)其他組件的連鎖反應(yīng)，即通常所說的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)癱瘓的問題。假設(shè)出現(xiàn)同時在線訪問人數(shù)驟增時，就會導(dǎo)致微服務(wù)反應(yīng)遲鈍，一旦訪問數(shù)量再次驟增，該系統(tǒng)對繼續(xù)增加的訪問請求不能處理，最終致使該系統(tǒng)死機(jī)、服務(wù)停止。因此，上述功能就是要提高面對多個服務(wù)請求同時發(fā)生時的應(yīng)急機(jī)動能力，以及對外部服務(wù)請求響應(yīng)不及時的狀態(tài)下設(shè)置隔離、啟動切斷，使系統(tǒng)能夠持續(xù)保持穩(wěn)定狀態(tài)。

3.1.3服務(wù)網(wǎng)絡(luò)關(guān)口管控功能的實(shí)現(xiàn)

微服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)關(guān)口管控，就是關(guān)閉每個組件的對外鏈接，在外部客戶與微服務(wù)系統(tǒng)本體中間設(shè)置一道屏蔽層，使外部客戶不必直接訪問微服務(wù)，而只要與網(wǎng)絡(luò)關(guān)口之間發(fā)生聯(lián)系。同時，網(wǎng)絡(luò)關(guān)口管控還能完成統(tǒng)一認(rèn)證、監(jiān)控調(diào)用等服務(wù)工作。。

3.2運(yùn)用效果

實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，采取組件組合的模式，有效解決了傳統(tǒng)工作系統(tǒng)單個服務(wù)組件無法解決的絕大多數(shù)問題。即便傳統(tǒng)的工作系統(tǒng)的集合，其所有組成組件也是通過服務(wù)訪問路由集中發(fā)送的，如果出現(xiàn)同時在線訪問量過大時，這種方式就成為了制約系統(tǒng)運(yùn)行的詬病。通過組件集合的方式，設(shè)置多個渠道途徑，并各自注冊信息，有效解決了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)關(guān)口管控的問題，提高了系統(tǒng)的靈活度和適應(yīng)性。

采用Spring Cloud架構(gòu)的通用考核系統(tǒng)，有效克服和解決了傳統(tǒng)工作系統(tǒng)在實(shí)踐應(yīng)用中的不足和缺陷，極大地提升了微服務(wù)的內(nèi)容延展性、服務(wù)快捷性、維護(hù)方便性和系統(tǒng)可靠性，使其能輕松穩(wěn)妥地應(yīng)對同時在線訪問數(shù)量驟增等突發(fā)情況，滿足了大數(shù)據(jù)時代對微服務(wù)的更高效更嚴(yán)格的要求，在現(xiàn)實(shí)中具有廣泛的適應(yīng)性和推廣性。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅光峰，陳慧光，徐洪磊.面向新架構(gòu)的流量調(diào)度系統(tǒng)研究與設(shè)計[J].2017（3）：10-12.

[2]楊朝暉，李飛，付永振.微服務(wù)編排在網(wǎng)管支撐系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用[J].電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化，2019（6）：31-36.

[3]黃有福，龔靜嫻.基于高職院校的微服務(wù)應(yīng)用探索[J].教育信息技術(shù)，2017（12）：20-22.

[4]殷佳玲，夏帆，顧航，et al.基于微服務(wù)的研究生培養(yǎng)系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].華東師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2019，2019（4）：83-96.

作者簡介：

梁純，女，漢族，1979年12月湖北武漢人，計算機(jī)碩士，講師，研究方向：軟件設(shè)計，面向微服務(wù)架構(gòu)。

（作者單位：武漢晴川學(xué)院）