CN109597610A - 一种基于微服务架构的应用结构组件化构建方法 - Google Patents

一种基于微服务架构的应用结构组件化构建方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，具体包括以下步骤(1)服务网关组件构建：创建基于Maven的服务网关工程，添加微服务网关所需的依赖jar；(2)业务服务组件构建：创建基于Spring Cloud微服务架构应用Maven Jar包项目；(3)服务依赖管理组件构建：基于Maven创建Maven POM文件来约束步骤(1)中构建的服务网关组件和步骤(2)中构建的业务服务组件；将Maven构建工具和Webpack构建工具结合达到前后端构建一体化；从多个方面考虑切实有效的提高了微服务架构实施过程中组件的切分的能力；便于微服务架构应用标准化、可移植和复制以及提升开发生产力。

Description

一种基于微服务架构的应用结构组件化构建方法
技术领域
本发明涉及微服务架构技术领域，尤其涉及一种基于微服务架构的应用结构组件化构建方法。
背景技术
目前，云计算在经历早期尝试后正被大多数公司接受，云计算的优势可归纳为两类，可操作性和经济。云计算提供了快捷的自助式服务，通过可使资源部署和移除的API达到任务的自动化，这减少可开发-测试-生产环境搭建的等待时间，提高了敏捷度和交付速度。在经济方面按需收费的模式仅需为实际使用的资源付费，开发公司不再需要进行物理IT基础设施的维护，减少了运营成本，公司更多专注于开发而不是运维。随着微服务、容器等新技术理念的涌现，轻量级的应用架构、前后台分离技术架构已经成为主流，微服务架构是目前广泛应用的架构技术。微服务架构指导了大型复杂***的拆分，实现复杂***的解耦和敏捷开发。微服务架构下单体应用的被拆分成每个独立的业务组件服务，解决了业务侧服务粒度的拆分，而针对于企业信息化建设来说仍需要解决单个业务服务内部结构如何组件化。
微服务架构的一些特性：
1.通过服务实现应用的组件化：微服务架构中将组件定义为可被独立代替和升级的软件单元，在应用架构设计中通过正整体应用切分成可独立部署升级的微服务方式进行组件化设计；
2.围绕业务能力组织服务：以业务能力为出发点组织服务，微服务团队的组织结构必须是跨职能的(比如：即管应用也管数据库)，通常团队规模不会太大；
3.产品而非项目模式：传统的应用模式是一个团队以项目模式开发完整的应用，开发完成后就交付给运维团队负责维护，微服务架构则倡导一个团队应该负责一个“微服务”完整的生命周期，“谁开发，谁负责”；
4.智能端点和管道扁平化：微服务架构主张将组件通讯的相关业务逻辑/智能放在组件端点侧而非放在通讯组件中，通讯机制或组件应该尽量简单及松耦合；
5.“去中心化”治理：整体式应用往往倾向于采取单一技术平台，微服务架构则鼓励使用合适的工具完成各自的任务，每个微服务可以考虑选用最佳工具完成，如不同的编程语言；
6.“去中心化”数据管理：微服务架构倡导采用多样性持久化的方法，让每个微服务管理其自由数据库，并允许不同微服务采用不同的数据持久化技术；
7.基础设施自动化：云化及自动化部署等技术极大地降低了微服务构建、部署和运维的难度，通过应用持续集成和持续交付等方法有助于达到加速推出市场的目的；
8.故障处理设计：微服务架构所带来的一个后果就是必须考虑每个服务的失败容错机制；因此，微服务非常重视建立架构及相关业务指标的实时监控和日志机制；
9.演进式的设计：微服务应用更注重快速更新，因此***会随时间不断演进。微服务的设计受业务功能的生命周期等因素影响。如某应用是整体式应用，但逐渐朝微服务应用架构演进，整体式应用仍是核心，但新功能将使用所提供的API构建。再如在某微服务应用中，可代替模块设计的基本原则，在实施后发现某两个微服务经常必须同时更新，则这可能意味着应将其合并为一个服务。
因此，现在有必要开发一种基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，从结构上实施组件化，将将Maven构建工具和Webpack构建工具结合达到前后端构建一体化；在微服务架构下应用结构如何组件化实施的方法和装置，解决了微服务架构应用标准化、便于移植和复制、提升开发生产力等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，从结构上实施组件化，将Maven构建工具和Webpack构建工具结合达到前后端构建一体化；在微服务架构下应用结构如何组件化实施的方法和装置，解决了微服务架构应用标准化、便于移植和复制、提升开发生产力等问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：该基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，具体包括以下步骤：
(1)服务网关组件构建：创建基于Maven的服务网关工程，添加微服务网关所需的依赖jar；
(2)业务服务组件构建：创建基于Spring Cloud微服务架构应用Maven Jar包项目；
(3)服务依赖管理组件构建：基于Maven创建Maven POM文件来约束步骤(1)中构建的服务网关组件和步骤(2)中构建的业务服务组件。
采用上述技术方案，从结构上实施组件化，将Maven构建工具和Webpack构建工具结合达到前后端构建一体化；从多个方面考虑，切实有效的提高了微服务架构实施过程中组件的切分的能力；便于微服务架构应用标准化、可移植和复制；以及提升开发生产力。步骤(1)中服务网关工程依赖于Spring Cloud Zuul Maven jar包项目；Zuul是Netflix开源的微服务网关，核心是一系列的过滤器，这些过滤器可以完成以下功能；身份认证与安全：识别每个资源的验证需求，并拒绝那些与要求不符的请求；审查与监控：在边缘位置追踪有意义的数据和统计结果，从而带来精确的生产视图；动态路由：动态地请求路由到不同的后端集群；压力测试：逐渐增加执行集群的流量，以了解性能；负载分配：为每一种负载类型分配对应容量，并弃用超出限定值的请求；静态响应处理：在边缘位置直接建立部分响应，从而避免其转发到内部集群；多区域弹性：跨越AWS Region进行请求路由，旨在实现ELB(Elastic Load Balancing)使用多样化，以及让***的边缘更贴近***的使用者服务依赖管理组件用于统一管理第三方依赖以及服务间的依赖；不同的微服务一般会经过不同的网络地址，而外部客户端可能需要调用多个服务的接口才能完成一个业务需求；如果让客户端直接与各个微服务通信，会有以下的问题：客户端会多次请求不同的微服务，增加了客户端的复杂性；存在跨域请求，在一定场景下处理相对复杂；认证复杂，每个服务都需要独立认证；难以重构，随着项目的迭代，可能需要重新划分微服务；例如，可能将多个服务整个成一个或者将一个服务拆分成多个。如果客户端直接与微服务通信，那么重构将会很难实施；某些微服务可能使用了防火墙/浏览器不友好协议，直接访问会有一定的困难。以上问题可借助微服务网管解决。微服务网关是介于客户端和服务器之间的中间层，所有外部请求都会先经过微服务网关。服务依赖管理组件依托于Maven，在Maven根目录统一设定服务可用的依赖的第三方库以及相应版本；方便组件互相引用时不会出现库冲突；因此步骤(3)基于Maven创建Maven POM文件来约束包含服务网关组件和业务服务组件。
作为本发明的优选技术方案，所述步骤(2)中的业务服务组件是微服务架中独立的应用单元，所述业务服务组件构建分为应用后端结构组件化构建和应用前端结构组件化构建。
作为本发明的优选技术方案，所述应用后端结构组件化构建的方法具体步骤包括：
S21-1启动模块构建：基于微服务架构的应用包含有与环境依赖相关的配置，以及第三方可选组件将启动模块独立，做到配置与业务逻辑实现的分离；启动模块需要基于Maven创建Spring Boot项目；
S21-2模块集构建：创建一个基于Maven的模块父项目，内部包含接口模块、接口SDK、公共工具和核心包。
作为本发明的优选技术方案，所述应用前端结构组化构建的方法具体步骤包括：
S22-1接口模块构建：接口模块内包含了访问后端各模块的Api方法，同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Api.js文件；
S22-2资源模块构建：资源模块用于存放图片类、样式和公共库静态资源文件；
S22-3工具模块构建：公共工具包含应用内通用工具函数使用，同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Utils.js文件；
S22-4公共组件构建：公共组件用于存放已经被项目抽取的各页面可复用的组件集，同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Component.*文件；
S22-5页面集的构建：
S22-5-1页面集-页面组件：前端工程项目包含多个页面在views目录内，将每个页面内容统一包含在各种的目录内，并给每个页面建立独立文件夹；
S22-5-2页面集-路由组件：每个页面组件中可以不同路由，浏览器将根据不同路由在非页面调整模式下显示不同视图，路由页同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*route.js文件；
S22-5-3页面集-数据模型：当每个路由需要使用公共数据集时，需要将数据集抽取出来，放到公共数据模型模块，路由也可以通过数据模型操作公共数据；数据模型也同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*model.js文件；
S22-5-4每个页面包含入口页index.html和入口引导库index.js。
作为本发明的优选技术方案，所述步骤S21-2模块集构建的具体步骤包括：
S21-2-1模块集-接口构建：创建一个Maven Jar包项目的独立的API接口；
S21-2-2模块集-接口SDK构建：创建一个Maven Jar包项目的SDK接口，用于提供给第三方引用；
S21-2-3模块集公共工具构建：公共工具包含应用内通用工具函数使用；创建一个Maven Jar包项目，用于封装通用工具；
S21-2-4模块集公共工具构建：后端服务为应用核心业务代码，创建一个MavenJar包项目，用于封装后端核心业务代码；
S21-2-5核心包前端视图构建：前端服务为应用视图层核心代码，创建一个MavenJar包项目，用于封装前端核心业务代码。
其中步骤S21-2-1微服务架构项目需要给第三方提供接口、将提供的第三方接口独立为单独的API项目，用于分离接口与实现，同时接口需要被第三方引用，可以最小限度减少组件之间的耦合度；API接口创建为一个Maven Jar包项目；步骤S21-2-2微服务架构项目对外提供restful接口给第三方应用使用，但如果第三方直接调用restful接口，当并发量比较大时服务方的压力比较大，另外调用接口基本上都会有数据校验、缓存使用等操作如果这部分在客户端去做能最大限度的建设服务端的压力；所以有必要提供一套SDK给第三方引用，把数值校验和缓存等处理方在客户端。
作为本发明的优选技术方案，所述步骤S21-2-5还包括构建Maven能拉起Webpack打包功能，具体步骤包括：
S21-2-5-1创建一个maven插件工程；
S21-2-5-2创建读取前端源码目录接收参数；
S21-2-5-3创建读取前端构建目录接收参数；
S21-2-5-4创建读取操作***类型参数；
S21-2-5-5在Maven编译期根据操作***类型、源码目录、构建目录选择执行命令；
S21-2-5-6在Mojo实现方法中执行命令行。前端构建工具基于Webpack，微服务架构项目构建项目基于Maven，因此步骤S21-2-5中需要让Maven能拉起Webpack打包功能。
作为本发明的优选技术方案，所述步骤S21-2-5-6在Mojo实现方法中执行命令行为“yarn install”和“yarn build”。
作为本发明的优选技术方案，所述步骤S22-5-1页面集-页面组件和步骤S22-5-2页面集-路由组件内均还包含件集合Components，用于存放当前页所抽象的通用型组件，同时Components内包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Component.js文件，组件可以以递归形式建立。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：该基于微服务架构的应用结构组件化构建方法主要涉及基于微服务架构应用从结构上如何实施组件化的方法；方法主要从三方面：微服务工程创建结构、应用后端结构、应用前端结构来阐述如何从结构上实施组件化；将Maven构建工具和Webpack构建工具结合达到前后端构建一体化；从多个方面考虑，切实有效的提高了微服务架构实施过程中组件的切分的能力；便于微服务架构应用标准化、可移植和复制，以及提升开发生产力。
附图说明
下面结合附图进一步描述本发明的技术方案：
图1是本发明的基于微服务架构的应用结构组件化构建方法的组件构建图；
图2是基于微服务架构的应用结构组件化构建方法的微服务架构应用后端结构组件构成图；
图3是基于微服务架构的应用结构组件化构建方法的微服务架构应用前端结构组件构成图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
实施例：如图1所示，该基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，具体包括以下步骤：
(1)服务网关组件构建：创建基于Maven的服务网关工程，添加微服务网关所需的依赖jar；
(2)业务服务组件构建：创建基于Spring Cloud微服务架构应用Maven Jar包项目；
所述步骤(2)中的业务服务组件是微服务架中独立的应用单元，所述业务服务组件构建分为应用后端结构组件化构建和应用前端结构组件化构建；
如图2所示，所述应用后端结构组件化构建的方法具体步骤包括：
S21-1启动模块构建：基于微服务架构的应用包含有与环境依赖相关的配置，以及第三方可选组件将启动模块独立，做到配置与业务逻辑实现的分离；启动模块需要基于Maven创建Spring Boot项目；
S21-2模块集构建：创建一个基于Maven的模块父项目，内部包含接口模块、接口SDK、公共工具和核心包；
所述步骤S21-2模块集构建的具体步骤包括：
S21-2-1模块集-接口构建：创建一个Maven Jar包项目的独立的API接口；
S21-2-2模块集-接口SDK构建：创建一个Maven Jar包项目的SDK接口，用于提供给第三方引用；
S21-2-3模块集公共工具构建：公共工具包含应用内通用工具函数使用；创建一个Maven Jar包项目，用于封装通用工具；
S21-2-4模块集公共工具构建：后端服务为应用核心业务代码，创建一个MavenJar包项目，用于封装后端核心业务代码；
S21-2-5核心包前端视图构建：前端服务为应用视图层核心代码，创建一个MavenJar包项目，用于封装前端核心业务代码；
所述步骤S21-2-5还包括构建Maven能拉起Webpack打包功能，具体步骤包括：
S21-2-5-1创建一个maven插件工程；
S21-2-5-2创建读取前端源码目录接收参数；
S21-2-5-3创建读取前端构建目录接收参数；
S21-2-5-4创建读取操作***类型参数；
S21-2-5-5在Maven编译期根据操作***类型、源码目录、构建目录选择执行命令；
S21-2-5-6在Mojo实现方法中执行命令行。前端构建工具基于Webpack，微服务架构项目构建项目基于Maven，因此步骤S21-2-5中需要让Maven能拉起Webpack打包功能；
所述步骤S21-2-5-6在Mojo实现方法中执行命令行为“yarn install”和“yarnbuild”；
其中步骤S21-2-1微服务架构项目需要给第三方提供接口、将提供的第三方接口独立为单独的API项目，用于分离接口与实现，同时接口需要被第三方引用，可以最小限度减少组件之间的耦合度；API接口创建为一个Maven Jar包项目；步骤S21-2-2微服务架构项目对外提供restful接口给第三方应用使用，但如果第三方直接调用restful接口，当并发量比较大时服务方的压力比较大，另外调用接口基本上都会有数据校验、缓存使用等操作如果这部分在客户端去做能最大限度的减少服务端的压力；所以有必要提供一套SDK给第三方引用，把数值校验和缓存等处理放在客户端；
如图3所示，所述应用前端结构组化构建的方法具体步骤包括：
S22-1接口模块构建：接口模块内包含了访问后端各模块的Api方法，同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Api.js文件；
S22-2资源模块构建：资源模块用于存放图片类、样式和公共库静态资源文件；
S22-3工具模块构建：公共工具包含应用内通用工具函数使用，同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Utils.js文件；
S22-4公共组件构建：公共组件用于存放已经被项目抽取的各页面可复用的组件集，同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Component.*文件；
S22-5页面集的构建：
S22-5-1页面集-页面组件：前端工程项目包含多个页面在views目录内，将每个页面内容统一包含在各种的目录内，并给每个页面建立独立文件夹；
S22-5-2页面集-路由组件：每个页面组件中可以不同路由，浏览器将根据不同路由在非页面调整模式下显示不同视图，路由页同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*route.js文件；
S22-5-3页面集-数据模型：当每个路由需要使用公共数据集时，需要将数据集抽取出来，放到公共数据模型模块，路由也可以通过数据模型操作公共数据；数据模型也同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*model.js文件；
S22-5-4每个页面包含入口页index.html和入口引导库index.js；
所述步骤S22-5-1页面集-页面组件和步骤S22-5-2页面集-路由组件内均还包含件集合Components，用于存放当前页所抽象的通用型组件，同时Components内包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Component.js文件，组件可以以递归形式建立；
(3)服务依赖管理组件构建：基于Maven创建Maven POM文件来约束步骤(1)中构建的服务网关组件和步骤(2)中构建的业务服务组件。
对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)服务网关组件构建：创建基于Maven的服务网关工程，添加微服务网关所需的依赖jar；
(2)业务服务组件构建：创建基于Spring Cloud微服务架构应用Maven Jar包项目；
(3)服务依赖管理组件构建：基于Maven创建Maven POM文件来约束步骤(1)中构建的服务网关组件和步骤(2)中构建的业务服务组件。
2.根据权利要求1基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，其特征在于，所述步骤(2)中的业务服务组件是微服务架中独立的应用单元，所述业务服务组件构建分为应用后端结构组件化构建和应用前端结构组件化构建。
3.根据权利要求2基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，其特征在于，所述应用后端结构组件化构建的方法具体步骤包括：
S21-1启动模块构建：基于微服务架构的应用包含有与环境依赖相关的配置，以及第三方可选组件将启动模块独立，做到配置与业务逻辑实现的分离；启动模块需要基于Maven创建Spring Boot项目；
S21-2模块集构建：创建一个基于Maven的模块父项目，内部包含接口模块、接口SDK、公共工具和核心包。
4.根据权利要求2基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，其特征在于，所述应用前端结构组化构建工具基于Webpack，具体步骤包括：
S22-1接口模块构建：接口模块内包含了访问后端各模块的Api方法，同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Api.js文件；
S22-2资源模块构建：资源模块用于存放图片类、样式和公共库静态资源文件；
S22-3工具模块构建：公共工具包含应用内通用工具函数使用，同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Utils.js文件；
S22-4公共组件构建：公共组件用于存放已经被项目抽取的各页面可复用的组件集，同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Component.*文件；
S22-5页面集的构建：
S22-5-1页面集-页面组件：前端工程项目包含多个页面在views目录内，将每个页面内容统一包含在各种的目录内，并给每个页面建立独立文件夹；
S22-5-2页面集-路由组件：每个页面组件中可以不同路由，浏览器将根据不同路由在非页面调整模式下显示不同视图，路由页同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*route.js文件；
S22-5-3页面集-数据模型：当每个路由需要使用公共数据集时，需要将数据集抽取出来，放到公共数据模型模块，路由也可以通过数据模型操作公共数据；数据模型也同时包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*model.js文件；
S22-5-4每个页面包含入口页index.html和入口引导库index.js。
5.根据权利要求3基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，其特征在于，所述步骤S21-2模块集构建的具体步骤包括：
S21-2-1模块集-接口构建：创建一个Maven Jar包项目的独立的API接口；
S21-2-2模块集-接口SDK构建：创建一个Maven Jar包项目的SDK接口，用于提供给第三方引用；
S21-2-3模块集公共工具构建：公共工具包含应用内通用工具函数使用；创建一个Maven Jar包项目，用于封装通用工具；
S21-2-4模块集公共工具构建：后端服务为应用核心业务代码，创建一个Maven Jar包项目，用于封装后端核心业务代码；
S21-2-5核心包前端视图构建：前端服务为应用视图层核心代码，创建一个Maven Jar包项目，用于封装前端核心业务代码。
6.根据权利要求5基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，其特征在于，所述步骤S21-2-5还包括构建Maven能拉起Webpack打包功能，具体步骤包括：
S21-2-5-1创建一个maven插件工程；
S21-2-5-2创建读取前端源码目录接收参数；
S21-2-5-3创建读取前端构建目录接收参数；
S21-2-5-4创建读取操作***类型参数；
S21-2-5-5在Maven编译期根据操作***类型、源码目录、构建目录选择执行命令；
S21-2-5-6在Mojo实现方法中执行命令行。
7.根据权利要求6基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，其特征在于，所述步骤S21-2-5-6在Mojo实现方法中执行命令行为“yarn install”和“yarn build”。
8.根据权利要求4基于微服务架构的应用结构组件化构建方法，其特征在于，所述步骤S22-5-1页面集-页面组件和步骤S22-5-2页面集-路由组件内均还包含件集合Components，用于存放当前页所抽象的通用型组件，同时Components内包含一个index.js引导文件，通过使用Webpack require context引用同级目录下的所有*Component.js文件，组件可以以递归形式建立。
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