1、 中小型研發(fā)團隊架構實踐如果你正好處在中小型研發(fā)團隊中小型研發(fā)團隊很多，而社區(qū)在中小型研發(fā)團隊架構實踐方面的探討卻很少。中小型研發(fā)團隊特別是 50 至 200 人的研發(fā)團隊，在早期的業(yè)務探索階段，更多關注業(yè)務邏輯，快速迭代以驗證商業(yè)模式，很少去關注技術架構。這時如果繼續(xù)按照原有的架構及研發(fā)模式，會出現(xiàn)大量的問題，再也無法玩下去了。能不能有一套可直接落地、基于開源、成本低，可快速搭建的中間件及架構升級方案呢？我是一個有十多年經驗的 IT 老兵，曾主導了兩家公司的技術架構升級改造，現(xiàn)拋磚引玉，與大家一起探討這方面的問題。在接下來的一段時間里，我會陸續(xù)推出此系列文章。根據(jù)我們以往的經驗，分享者主講一

2、個小時左右，業(yè)務研發(fā)就可以快速地進入項目實戰(zhàn)。對于后面新加入的團隊成員，也可通過 WIKI 自主快速學習。這是我們之前對自己的要求，盡量降低工具對人員的要求，簡單實用、降低成本。文章中部分 Demo 采用 C# 語言, 但到了框架或架構層面，與語言本身沒有太多直接的關系。如 RabbitMQ、Job、Redis 和集中式日志，它們服務端的部署是一樣的，只是客戶端語言版本稍有不同。所有 Demo 都可直接運行，服務地址及管理后臺也可直接訪問。因為部署在公有云，牽涉到成本費用的問題，我計劃持續(xù)到明年 3 月底。這些小小的基礎工作，希望能夠幫到中小型研發(fā)團隊，解決大家項目中遇到的實際問題。愿與你一起

3、成長，你的分享和點贊是我此次付出的動力，謝謝！整個系列文章分為三個部分，包括 框架篇、架構篇 和 公共應用篇?？蚣芷?即中間件或工具的使用，如緩存、消息隊列、集中式日志、度量、微服務框架等，工欲善其事，必先利其器。架構篇 主要是設計思想的提升，有企業(yè)總體架構、單個項目架構設計、統(tǒng)一應用分層等。公共應用篇 是業(yè)務與技術的結合，有單點登錄和企業(yè)支付網關。以下是篇章的具體介紹：框架篇工欲善其事，必先利其器 如果說運維是地基，那么框架就是承重墻。農村建住房是一塊磚一塊磚地往上壘，而城市建大 House 則是先打地基，再建承重墻，最后才是壘磚，所以中間件的搭建和引進是建設高可用、高性能、易擴展可伸縮的大

4、中型系統(tǒng)的前提?？蚣芷械拿科饕伤牟糠纸M成：它是什么、工作原理、使用場景 和 可直接調試的 Demo。其中 Demo 及中間件歷經兩家公司四年時間的考驗，涉及幾百個應用，100 多個庫 1 萬多張表，日訂單從幾萬張到十幾萬，年 GMV 從幾十億到幾百億。所有中間件及工具都是基于開源，早期我們也有部分自主研發(fā)如集中式日志和度量框架。后期在第二家公司時為了快速地搭建，降低成本，易于維護和擴展，全部改為開源。這樣不僅利于個人的學習成長、知識重用和職業(yè)生涯，也利于團隊的組建和人才的引進。集中式緩存 Redis 緩存是計算機的難題之一，分布式緩存亦是如此。Redis 看起來非常簡單，但它影響著系統(tǒng)的

5、效率、性能、數(shù)據(jù)一致性。用好它不容易，涉及到的問題包括：緩存時長（復雜多維度的計算）、緩存失效處理（主動更新）、緩存鍵（Hash 和方便人工干預）、緩存內容及數(shù)據(jù)結構的選擇、緩存雪崩的處理、緩存穿透的處理等。Redis 除了緩存的功能，還有其它功能如 Lua 計算能力、Limit 與 Session 時間窗口、分布式鎖等。消息隊列 RabbitMQ 消息隊列好比葛洲壩，有大量數(shù)據(jù)的堆積能力，然后再可靠地進行異步輸出。它是 EDA 事件驅動架構的核心，也是 CQRS 同步數(shù)據(jù)的關鍵。為什么選擇 RabbitMQ 而沒有選擇 Kafka，因為業(yè)務系統(tǒng)有對消息的高可靠性要求，以及對復雜功能如消息確認

6、 Ack 的要求。集中式日志ELK日志主要分為系統(tǒng)日志和應用日志兩類。試想一下，你該如何在一個具有幾百臺服務器的集群中定位到問題？如何追蹤每天產生的幾 G 甚至幾 T 的數(shù)據(jù)？集中式日志就是此類問題的解決方案。早期我們使用自主研發(fā)的 Log4Net+MongoDB 來收集和檢索日志信息，但隨著數(shù)據(jù)量的增加，查詢速度卻變得越來越慢。后期改為開源的 ELK，雖然易用性有所下降，但它支持海量數(shù)據(jù)以及與編程語言無關的特征。下面是 ELK 的架構圖。任務調度 Job 任務調度 Job 如同數(shù)據(jù)庫作業(yè)或 Windows 計劃任務，是分布式系統(tǒng)中異步和批處理的關鍵。我們的 Job 分為 WinJob 和 H

7、ttpJob：WinJob 是操作系統(tǒng)級別的定時任務，使用開源的框架 Quartz.NET 實現(xiàn)；而 HttpJob 則是自主研發(fā)實現(xiàn)，采用 URL 方式可定時調用微服務。HttpJob 借助集群巧妙地解決了 WinJob 的單點和發(fā)布問題，并集中管理所有的調度規(guī)則，調度規(guī)則有簡單規(guī)則和 Cron 表達式。HttpJob 它簡單易用，但間隔時間不能低于 1 分鐘，畢竟通過 URL 方式來調度并不高效。下圖是 HttpJob 的管理后臺。應用監(jiān)控 Metrics “沒有度量就沒有提升”，度量是改進優(yōu)化的基礎，是做好一個系統(tǒng)的前置條件。Zabbix 一般用于系統(tǒng)級別的監(jiān)控，Metrics 則用于業(yè)

8、務應用級別的監(jiān)控。業(yè)務應用是個黑盒子，通過數(shù)據(jù)埋點來收集應用的實時狀態(tài)，然后展示在大屏或看板上。它是報警系統(tǒng)和數(shù)字化管理的基礎，還可以結合集中式日志來快速定位和查找問題。我們的業(yè)務監(jiān)控系統(tǒng)使用 Metrics.NET+InfluxDB+Grafana。微服務框架 MSA 微服務是細粒度業(yè)務行為的重用，需要與業(yè)務能力及業(yè)務階段相匹配。微服務框架是實現(xiàn)微服務及分布式架構的關鍵組件，我們的微服務框架是基于開源 ServiceStack 來實現(xiàn)。它簡單易用、性能好，文檔自動生成、方便調試測試，調試工具 Swagger UI、自動化接口測試工具 SoapUI。微服務的接口開放采用我們自主研發(fā)的微服務網關

9、，通過治理后臺簡單的配置即可。網關以 NIO、IOCP 的方式實現(xiàn)高并發(fā)，主要功能有鑒權、超時、限流、熔斷、監(jiān)控等，下圖是 Swagger UI 調試工具。搜索利器 Solr 分庫分表后的關聯(lián)查詢，大段文本的模糊查詢，這些要如何實現(xiàn)呢？顯然傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫沒有很好的解決辦法，這時可以借助專業(yè)的檢索工具。全文檢索工具 Solr 不僅簡單易用性能好，而且支持海量數(shù)據(jù)高并發(fā)，只需實現(xiàn)系統(tǒng)兩邊數(shù)據(jù)的準實時或定時同步即可。下圖是 Solr 的工作原理。更多工具 分布式協(xié)調器 ZooKeeperZK 工作原理、配置中心、Master 選舉、Demo，一篇足以。ORM 框架Dapper.NET 語法簡單、運行速

10、度快，與數(shù)據(jù)庫無關，SQL 自主編寫可控，是一款適合于互聯(lián)網系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫訪問工具。對象映射工具 EmitMapper 和 AutoMapperEmitMapper 性能較高，AutoMapper 易用性較好。IoC 框架控制反轉 IoC 輕量級框架 Autofac。DLL 包管理公司內部 DLL 包管理工具 NuGet，可解決 DLL 集中存儲、更新、引用、依賴問題。發(fā)布工具 Jenkins一鍵編譯、發(fā)布、自動化測試、一鍵回滾，高效便捷故障低。架構篇思想提升 會使用以上框架并不一定能成為優(yōu)秀的架構師，但一位優(yōu)秀架構師一定會使用框架。架構師除了會使用工具外，還需要設計思想的提升和性能調優(yōu)技能。此

11、篇以真實項目為背景，思想方法追求簡單有效，主要內容包括 企業(yè)總體架構、單個項目架構設計、統(tǒng)一應用分層、調試工具 WinDbg。企業(yè)總體架構 當我們有了幾百個上千個應用后，不僅僅需要單個項目的架構設計，還需要企業(yè)總體架構做頂層思考和指導。大公司與小商販的商業(yè)思維是一樣的，但大公司比較難看到商業(yè)全貌和本質。而小公司又缺乏客戶流量和中間件的應用場景，中型公司則兼而有之，所以企業(yè)總體架構也相對好落地。企業(yè)總體架構需要在 技術、業(yè)務、管理 之間游刃有余地切換，它包括業(yè)務架構、應用架構、數(shù)據(jù)架構和技術架構。附檔是一份脫敏感信息后的真實案例，有參考 TOGAF 標準。但內容以解決公司系統(tǒng)的架構問題為導向、以

12、時間為主線，包括企業(yè)商務模型、架構現(xiàn)狀、架構規(guī)劃和架構實施。單個項目架構設計 單個項目的架構設計如同施工圖紙，能直接指導工程代碼的實施。上一環(huán)是功能需求，下一環(huán)是代碼實施，這是架構設計的價值所在。從功能需求到用例，到用例活動圖，到領域圖、架構分層，到核心代碼，它們之間環(huán)環(huán)相扣。做不好領域圖可能源自沒有做好用例活動圖，因為用例活動圖是領域圖的上一環(huán)。關注職責、邊界、應用關系、存儲、部署是架構設計的核心，下圖是具體案例參考。統(tǒng)一應用分層 給應用分層這件事情很簡單，但是讓一家公司的幾百個應用采用統(tǒng)一的分層結構，這可不是件簡單的事情。它要做到可大可小、簡單易用、支持多種場景，我們使用 IPO 方式：I

13、 表示 Input、O 表示 Output、P 表示 Process，一進一出一處理。應用系統(tǒng)的本質就是機器，是處理設備，也是一進一出一處理，IPO 方式相對于 DDD 而言更為簡單實用。調試工具 WinDbg 生產環(huán)境偶爾會出現(xiàn)一些異常問題，而 WinDbg 或 GDB 就是解決此類問題的利器。調試工具 WinDbg 如同醫(yī)生的聽診器，是系統(tǒng)生病時做問題診斷的逆向分析工具，Dump 文件類似于飛機的黑匣子，記錄著生產環(huán)境程序運行的狀態(tài)。主要介紹調試工具 WinDbg 和抓包工具 ProcDump 的使用，并分享一個真實的案例。N 年前不知誰寫的代碼，導致每一兩個月偶爾出現(xiàn) CPU 飆高的現(xiàn)象

14、。我們先使用 ProcDump 在生產環(huán)境中抓取異常進程的 Dump 文件，然后在不了解代碼的情況下通過 WinDbg 命令進行分析，最終定位到有問題的那行代碼。公共應用篇 先工具再框架，然后架構設計，最后深入公共應用。公共應用因為與業(yè)務系統(tǒng)結合緊密，但又具有一定的獨立性，所以一般自主開發(fā)，不使用開源也不方便開源。公共應用主要包括單點登錄、企業(yè)支付網關、CTI 通訊網關（短信郵件微信），此次分享單點登錄和企業(yè)支付網關。單點登錄 應用拆分后總要合在一起，拆分是應用實施層面的拆分，合成是用戶層面的合成，而合成必須解決認證和導航問題。單點登錄 SSO 即只需要登錄一次，便可到處訪問，它是建立在用戶系統(tǒng)、權限系統(tǒng)、認證系統(tǒng)和企業(yè)門戶的基礎上。我們的憑證數(shù)據(jù) Token 使用 JWT 標準，