網際網路分層架構的本質

架構師修行之路發表於2020-08-11

出處:網際網路分層架構的本質




上圖是一個典型的網際網路分層架構

  • 客戶端層:典型呼叫方是browser或者APP

  • 站點應用層:實現核心業務邏輯,從下游獲取資料,對上游返回html或者json

  • 資料-快取層:加速訪問儲存

  • 資料-資料庫層:固化資料儲存

 

如果實施了服務化,這個分層架構圖可能是這樣:


中間多了一個服務層

 


同一個層次的內部,例如端上的APP,以及web-server,也都有進行MVC分層

  • view層:展現

  • control層:邏輯

  • model層:資料

 

可以看到,每個工程師骨子裡,都潛移默化的實施著分層架構

 

那麼,網際網路分層架構的本質究竟是什麼呢?

如果我們仔細思考會發現,不管是跨程式的分層架構,還是程式內的MVC分層,都是一個“資料移動”,然後“被處理”“被呈現”的過程,歸根結底一句話:網際網路分層架構,是一個資料移動,處理,呈現的過程,其中資料移動是整個過程的核心

 


如上圖所示:

資料處理和呈現要CPU計算,CPU是固定不動的

  • db/service/web-server都部署在固定的叢集上

  • 端上,不管是browser還是APP,也有固定的CPU處理

 

資料是移動的

  • 跨程式移動:資料從資料庫和快取裡,轉移到service層,到web-server層,到client層

  • 同程式移動:資料從model層,轉移到control層,轉移到view層

 


資料要移動,所以有兩個東西很重要:

  • 資料傳輸的格式

  • 資料在各層次的形態

 

先看資料傳輸的格式,即協議很重要:

  • service與db/cache之間,二進位制協議/文字協議是資料傳輸的載體

  • web-server與service之間,RPC的二進位制協議是資料傳輸的載體

  • client和web-server之間,http協議是資料傳輸的載體

 

再看資料在各層次的形態,以使用者資料為例:

  • db層,資料是以“行”為單位存在的row(uid, name, age)

  • cache層,資料是以kv的形式存在的kv(uid -> User)

  • service層,會把row或者kv轉化為對程式友好的User物件

  • web-server層,會把對程式友好的User物件轉化為對http友好的json物件

  • client層:最終端上拿到的是json物件

 

結論:網際網路分層架構的本質,是資料的移動。

 

為什麼要說這個,這將會引出“分層架構演進”的核心原則與方法:

  • 讓上游更高效的獲取與處理資料複用

  • 讓下游能遮蔽資料的獲取細節封裝

 

弄清楚這個原則與方法,再加上一些經驗積累,就能回答網友經常在評論中提出的這些問題了:

  • 是否需要引入DAO層,什麼時機引入

  • 是否需要服務化,什麼時機服務化

  • 是否需要抽取通用中臺業務,什麼時機抽取

  • 是否需要前後端分離,什麼時機分離

(網友們的這些提問,其實很難回答。在不瞭解業務發展階段,業務規模,資料量併發量的情況下,妄下YES或NO的結論,本身就是不負責任的。)

更具體的分層架構演進細節,下一篇和大家細究。

 

總結

  • 網際網路分層架構的本質,是資料的移動

  • 網際網路分層架構中,資料的傳輸格式(協議)與資料在各層次的形態很重要

  • 網際網路分層架構演進的核心原則與方法:封裝與複用

 

思考

哪一個系統的架構,不是“固定CPU,移動資料”而是“固定資料,移動CPU”呢?



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