go微服務框架go-micro深度學習(一) 整體架構介紹

? 產品嘴里的一個小項目，從立項到開發上線，隨著時間和需求的不斷激增，會越來越復雜，變成一個大項目，如果前期項目架構沒設計的不好，代碼會越來越臃腫，難以維護，后期的每次產品迭代上線都會牽一發而動全身。項目微服務化，松耦合模塊間的關系，是一個很好的選擇，隨然增加了維護成本，但是還是很值得的。?

? ? ?微服務化項目除了穩定性我個人還比較關心的幾個問題：

? ? ?一: 服務間數據傳輸的效率和安全性。

? ? ?二: 服務的動態擴充，也就是服務的注冊和發現，服務集群化。

? ? ?三: 微服務功能的可訂制化，因為并不是所有的功能都會很符合你的需求，難免需要根據自己的需要二次開發一些功能。

? ? ?go-micro是go語言下的一個很好的rpc微服務框架，功能很完善，而且我關心的幾個問題也解決的很好：

? ? ?一：服務間傳輸格式為protobuf，效率上沒的說，非常的快，也很安全。

? ? ?二：go-micro的服務注冊和發現是多種多樣的。我個人比較喜歡etcdv3的服務服務發現和注冊。

? ? ?三：主要的功能都有相應的接口，只要實現相應的接口，就可以根據自己的需要訂制插件。

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? ? ?業余時間把go-micro的源碼系統地讀了一遍，越讀越感覺這個框架寫的好，從中也學到了很多東西。就想整理一系列的帖子，把學習go-micro的心得和大家分享。

通信流程

? ? ?go-micro的通信流程大至如下

? ? Server監聽客戶端的調用，和Brocker推送過來的信息進行處理。并且Server端需要向Register注冊自己的存在或消亡，這樣Client才能知道自己的狀態。

? ? Register服務的注冊的發現。

? ? Client端從Register中得到Server的信息，然后每次調用都根據算法選擇一個的Server進行通信，當然通信是要經過編碼/解碼，選擇傳輸協議等一系列過程的。

? ? 如果有需要通知所有的Server端可以使用Brocker進行信息的推送。

? ? Brocker 信息隊列進行信息的接收和發布。

? ? ?go-micro之所以可以高度訂制和他的框架結構是分不開的，go-micro由8個關鍵的interface組成，每一個interface都可以根據自己的需求重新實現，這8個主要的inteface也構成了go-micro的框架結構。?

? ? 這些接口go-micir都有他自己默認的實現方式，還有一個go-plugins是對這些接口實現的可替換項。你也可以根據需求實現自己的插件。

? ?這篇帖子主要是給大家介紹go-micro的主體結構和這些接口的功能，具體細節以后的文章我們再慢慢說：

? ?Transort

? ? 服務之間通信的接口。也就是服務發送和接收的最終實現方式，是由這些接口定制的。

? ?源碼：

type Socket interface {Recv(*Message) errorSend(*Message) errorClose() error
}type Client interface {Socket
}type Listener interface {Addr() stringClose() errorAccept(func(Socket)) error
}type Transport interface {Dial(addr string, opts ...DialOption) (Client, error)Listen(addr string, opts ...ListenOption) (Listener, error)String() string
}

? ? Transport 的Listen方法是一般是Server端進行調用的，他監聽一個端口，等待客戶端調用。

? ? Transport 的Dial就是客戶端進行連接服務的方法。他返回一個Client接口，這個接口返回一個Client接口，這個Client嵌入了Socket接口，這個接口的方法就是具體發送和接收通信的信息。

? ? http傳輸是go-micro默認的同步通信機制。當然還有很多其他的插件：grpc,nats,tcp,udp,rabbitmq,nats，都是目前已經實現了的方式。在go-plugins里你都可以找到。

Codec

? ? ?有了傳輸方式，下面要解決的就是傳輸編碼和解碼問題，go-micro有很多種編碼解碼方式，默認的實現方式是protobuf,當然也有其他的實現方式，json、protobuf、jsonrpc、mercury等等。

源碼

type Codec interface {ReadHeader(*Message, MessageType) errorReadBody(interface{}) errorWrite(*Message, interface{}) errorClose() errorString() string
}type Message struct {Id     uint64Type   MessageTypeTarget stringMethod stringError  stringHeader map[string]string
}

? ? ?Codec接口的Write方法就是編碼過程，兩個Read是解碼過程。

Registry

? ? ?服務的注冊和發現，目前實現的consul,mdns, etcd,etcdv3,zookeeper,kubernetes.等等，

type Registry interface {Register(*Service, ...RegisterOption) errorDeregister(*Service) errorGetService(string) ([]*Service, error)ListServices() ([]*Service, error)Watch(...WatchOption) (Watcher, error)String() stringOptions() Options
}

? ? ?簡單來說，就是Service 進行Register，來進行注冊，Client 使用watch方法進行監控，當有服務加入或者刪除時這個方法會被觸發，以提醒客戶端更新Service信息。

? ? ?默認的是服務注冊和發現是consul，但是個人不推薦使用，因為你不能直接使用consul集群

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? ? ?我個人比較喜歡etcdv3集群。大家可以根據自己的喜好選擇。

Selector

? ? 以Registry為基礎，Selector 是客戶端級別的負載均衡，當有客戶端向服務發送請求時， selector根據不同的算法從Registery中的主機列表，得到可用的Service節點，進行通信。目前實現的有循環算法和隨機算法，默認的是隨機算法。

? ? 源碼：

type Selector interface {Init(opts ...Option) errorOptions() Options// Select returns a function which should return the next nodeSelect(service string, opts ...SelectOption) (Next, error)// Mark sets the success/error against a nodeMark(service string, node *registry.Node, err error)// Reset returns state back to zero for a serviceReset(service string)// Close renders the selector unusable
    Close() error// Name of the selectorString() string
}

? ? ?默認的是實現是本地緩存，當前實現的有blacklist,label,named等方式。

?Broker

? ? ?Broker是消息發布和訂閱的接口。很簡單的一個例子，因為服務的節點是不固定的，如果有需要修改所有服務行為的需求，可以使服務訂閱某個主題，當有信息發布時，所有的監聽服務都會收到信息，根據你的需要做相應的行為。

源碼

type Broker interface {Options() OptionsAddress() stringConnect() errorDisconnect() errorInit(...Option) errorPublish(string, *Message, ...PublishOption) errorSubscribe(string, Handler, ...SubscribeOption) (Subscriber, error)String() string
}

? ? ?Broker默認的實現方式是http方式，但是這種方式不要在生產環境用。go-plugins里有很多成熟的消息隊列實現方式，有kafka、nsq、rabbitmq、redis，等等。

?Client

? ? Client是請求服務的接口，他封裝Transport和Codec進行rpc調用，也封裝了Brocker進行信息的發布。

源碼

type Client interface {Init(...Option) errorOptions() OptionsNewMessage(topic string, msg interface{}, opts ...MessageOption) MessageNewRequest(service, method string, req interface{}, reqOpts ...RequestOption) RequestCall(ctx context.Context, req Request, rsp interface{}, opts ...CallOption) errorStream(ctx context.Context, req Request, opts ...CallOption) (Stream, error)Publish(ctx context.Context, msg Message, opts ...PublishOption) errorString() string
}

? ? ?當然他也支持雙工通信 Stream 這些具體的實現方式和使用方式，以后會詳細解說。

? ? ?默認的是rpc實現方式，他還有grpc和http方式，在go-plugins里可以找到

Server

? ? ?Server看名字大家也知道是做什么的了。監聽等待rpc請求。監聽broker的訂閱信息，等待信息隊列的推送等。

源碼?

type Server interface {Options() OptionsInit(...Option) errorHandle(Handler) errorNewHandler(interface{}, ...HandlerOption) HandlerNewSubscriber(string, interface{}, ...SubscriberOption) SubscriberSubscribe(Subscriber) errorRegister() errorDeregister() errorStart() errorStop() errorString() string
}

? ? ?默認的是rpc實現方式，他還有grpc和http方式，在go-plugins里可以找到

Service

? ? ?Service是Client和Server的封裝，他包含了一系列的方法使用初始值去初始化Service和Client，使我們可以很簡單的創建一個rpc服務。

源碼：

type Service interface {Init(...Option)Options() OptionsClient() client.ClientServer() server.ServerRun() errorString() string
}

? ? ?具體的細節，我以后的帖子會給大家一一展開，希望這篇帖子，可以幫助你對go-micro的整體框架有個初步了解