微服务系统中服务之间的通信方式

1. 同步通讯

在收到响应之前，同步通信涉及实时交互，其中一项服务向另一项服务发送请求并暂停其操作。 rest api 和 grpc 是促进此类通信的常用协议。

1.1 rest api

restful api(表达状态传输)是微服务系统中最常用的服务相互通信方式之一。 rest 利用 http/https 和 json 或 xml 数据交换的格式。

通常，服务通过直接调用另一项服务 api 互动。

请求及响应示例：

get /users/12345 http/1.1
host: api.userservice.com
accept: application/json
authorization: bearer your-access-token

{
  "userid": "12345",
  "name": "michel j",
  "email": "mj@example.com",
  "address": "mountain view, santa clara, california"
}

源代码示例

import org.springframework.web.client.resttemplate;
import org.springframework.http.responseentity;

public class orderservice {

    private final resttemplate resttemplate = new resttemplate();
    private final string userserviceurl = "https://api.userservice.com/users/";

    public user getuserbyid(string userid) {
        string url = userserviceurl + userid;
        responseentity<user> response = resttemplate.getforentity(url, user.class);
        return response.getbody();
    }
}
</user>

优点： 易于部署和集成各种语言和工具。 可轻松使用测试和监控工具。

缺点： 由于其同步性，高速要求可能不高效。 在处理网络错误或断开连接时可能会遇到困难。

1.2 通用rpc

grpc，全称google remote procedure call，它是一个高性能、开源的通用RPC框架。它使用 http/2 通常依靠协议缓冲区(一种语言中立、平台中立、可扩展的机制，用于序列化结构化数据)来定义发送和接收的数据结构。

示例，协议缓冲区的定义

syntax = "proto3";

package userservice;

// define message user
message user {
    string userid = 1;
    string name = 2;
    string email = 3;
    string address = 4;
}

// define service userservice
service userservice {
    rpc getuserbyid (useridrequest) returns (user);
}

// define message useridrequest
message useridrequest {
    string userid = 1;
}

对于用户管理服务，您应该遵循 .proto 文件中提供的服务定义 grpc 服务器。这包括创建必要的服务器端逻辑来处理传入的逻辑。 grpc 要求并产生适当的响应。

import io.grpc.stub.StreamObserver;
import userservice.User;
import userservice.UserIdRequest;
import userservice.UserServiceGrpc;

public class UserServiceImpl extends UserServiceGrpc.UserServiceImplBase {

    @Override
    public void getUserById(UserIdRequest request, StreamObserver<user> responseObserver) {
        // Assuming you have a database to retrieve user information.
        User user = User.newBuilder()
                .setUserId(request.getUserId())
                .setName("Michel J")
                .setEmail("MJ@example.com")
                .setAddress("Mountain View, Santa Clara, California")
                .build();

        responseObserver.onNext(user);
        responseObserver.onCompleted();
    }
}

import io.grpc.Server;
import io.grpc.ServerBuilder;

public class UserServer {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Server server = ServerBuilder.forPort(9090)
                .addService(new UserServiceImpl())
                .build()
                .start();

        System.out.println("Server started on port 9090");
        server.awaitTermination();
    }
}
</user>

优点： 由于使用 http/2 和 protocol buffers，因此具有高性能和带宽效率。 支持多种编程语言，具有良好的可扩展性。

缺点： 若不支持服务 grpc，需要翻译层。 部署和管理可能会更加复杂。

2. 异步通信

异步通信是指一个服务向另一个服务发送请求而不阻止其操作等待回复的过程。这通常是通过消息队列或发布/订阅系统来实现的。

1.消息队列

例如，消息队列系统 rabbitmq 和 apache activemq，促进服务之间的异步通信。

优点： 提高可扩展性和容错性：系统能更好地处理增加的工作负荷，不易发生故障。 减少服务负荷：通过解耦请求的发送和接收，主要服务可以专注于处理任务，而不会被持续请求淹没。

缺点： 管理和维护可能需要额外的精力：基于队列的系统可能更复杂，需要更多的资源来操作。 处理排序和确保信息传输的困难：确保请求以正确的顺序处理，而不丢失信息可能是一个技术挑战。

2.2.发布/订阅系统

pub/sub(发布/订阅)系统，如 apache kafka 或 google pub/sub，允许服务发布新闻和订阅主题。

优点： 支持大规模、高吞吐量的数据流。 减少服务之间的依赖。

缺点： 管理和监控主题和新闻需要更复杂的层次。 处理新闻的排名和可靠性可能具有挑战性。”

如果你感兴趣，你可以阅读我以前关于的内容 pub/sub 主题文章。 消息代理中的死信队列第一一 1 部分 消息代理中的死信队列第一一 2 部分 信息代理系统中的一致性和可靠性

3. 事件驱动的沟通

事件驱动的通信是指服务发生事件，其他服务根据这些事件做出反应或操作。

3.1.同步事件

同步事件发生在服务发出事件并等待其他服务响应时。 优点： 事件处理过程易于控制和监控。 缺点： 如果响应服务缓慢或出现错误，可能会导致瓶颈

3.2.异步事件

当服务发生事件，不需要等待立即响应时，就会发生异步事件。

优点： 减少等待时间，提高可扩展性。 帮助服务更独立地运行，减少相互依赖。 缺点： 需要额外的机制来确保事件得到正确和及时的处理。 很难保证重复事件的顺序和处理。

4. 结论

微服务系统中服务间通信模式的选择取决于性能需求、可靠性、系统复杂性等因素。每种方法都有自己的优缺点。理解这些方法将帮助您构建一个更高效、更灵活的微服务系统。仔细考虑系统的要求，选择最合适的通信方式。

以上是微服务系统中服务之间通信模式的详细内容。请关注图灵教育的其他相关文章！