【微服务与K8S】

微服务核心概念

在这里插入图片描述

  1. 配置中心
    • 定义:集中管理微服务配置的组件。
    • 作用:微服务数量多,配置复杂,配置中心让配置集中化,便于管理与修改。支持动态更新配置,无需重启服务,提升运维效率与灵活性。如开发、测试、生产环境的数据库连接等配置可统一管理。
  2. 注册中心/服务发现
    • 定义:注册中心是微服务向其注册自身信息的地方;服务发现指客户端获取可用服务实例信息的过程。
    • 作用:微服务众多,位置常变,注册中心使服务能自动注册与注销。客户端通过服务发现找到目标服务地址,实现服务间调用。如电商微服务中,商品服务注册,订单服务通过发现找到商品服务完成下单。
  3. 负载均衡
    • 定义:将客户端请求分摊到多个服务实例的技术。
    • 作用:避免单个服务实例负载过高,提升系统整体性能与可用性。可基于规则,如轮询、随机等分配请求。如用户访问高并发时,负载均衡将请求分散到多个相同微服务实例上。
  4. 网关
    • 定义:微服务架构的入口,对外暴露统一接口。
    • 作用:提供安全、路由、限流等功能。隐藏内部微服务架构细节,对外部请求统一处理,增强安全性。如根据请求路径将请求转发到对应微服务,限制特定API访问频率。
  5. 远程过程调用 (RPC)
    • 定义:允许程序像调用本地函数一样调用其他地址空间(通常是不同服务器)的函数。
    • 作用:简化微服务间通信,开发人员无需关注底层网络细节,提升开发效率。通过序列化和反序列化数据,实现跨网络函数调用。如支付微服务调用账户微服务更新余额,就像调用本地函数。
  6. 限流熔断
    • 定义:限流限制单位时间内请求量;熔断是当服务出现故障或响应慢时,暂时切断对该服务的调用。
    • 作用:限流防止过多请求拖垮服务;熔断避免因单个服务故障导致级联故障,提升系统稳定性。如抢购活动时限流,防止短时间大量请求致服务崩溃;服务故障时熔断,避免其他服务等待无效响应。

更多


微服务架构和Kubernetes(K8s)之所以高度适配,是因为它们在各自的特性上相互补充,能够有效解决分布式系统开发与运维中的诸多挑战。具体体现在以下几个方面:

1. 资源管理与调度

  • 微服务需求:微服务架构将应用拆分为多个小型、独立的服务,每个服务可能有不同的资源需求(如CPU、内存)。需要一种机制来高效分配和管理这些资源,确保每个微服务都能获得足够资源正常运行,同时避免资源浪费。
  • K8s 优势:K8s的核心功能之一就是资源管理与调度。它可以根据微服务的资源请求(如requests字段定义的CPU和内存需求),将其调度到合适的工作节点上。例如,对于资源需求较高的数据分析微服务,K8s能分配到具有更多CPU和内存的节点;对于轻量级的日志收集微服务,分配到资源相对较少的节点。同时,K8s支持资源限制(limits),防止某个微服务过度占用资源影响其他服务。

2. 服务发现与负载均衡

  • 微服务需求:在微服务架构中,服务实例数量可能动态变化(如自动扩缩容),服务的IP地址也可能不固定。因此,需要一种可靠的服务发现机制,让服务之间能够相互找到对方,并且要具备负载均衡能力,以均匀分配请求,提高系统的可用性和性能。
  • K8s 优势:K8s提供了强大的服务发现和负载均衡功能。通过Service资源,K8s为一组具有相同功能的Pod(微服务实例)提供了一个固定的虚拟IP地址(ClusterIP),其他服务可以通过这个IP地址和端口访问它们。kube - proxy负责在工作节点上实现网络代理和负载均衡,它可以根据一定的算法(如轮询、随机等)将请求转发到后端的Pod实例上。此外,对于需要对外暴露的服务,K8s还支持NodePortLoadBalancer等类型的Service,方便从集群外部访问微服务。

3. 自动扩缩容

  • 微服务需求:微服务架构的优势之一是能够根据业务需求灵活调整资源。在流量高峰时,增加服务实例数量以应对高负载;在流量低谷时,减少实例数量以节省资源。这种自动扩缩容的能力对于保证服务质量和降低成本至关重要。
  • K8s 优势:K8s内置了自动扩缩容机制,支持基于CPU利用率、内存使用率、请求数等指标进行自动扩缩容。例如,通过Horizontal Pod Autoscaler(HPA),K8s可以根据设定的CPU使用率阈值,自动增加或减少Pod的副本数量。当某个微服务的CPU使用率超过80%时,HPA会自动创建新的Pod实例;当CPU使用率低于30%时,会逐渐减少Pod实例。这种自动扩缩容功能与微服务架构的需求高度契合,能够确保微服务在不同负载情况下都能稳定运行。

4. 部署与管理

  • 微服务需求:微服务数量众多,部署过程复杂,需要一种自动化的部署和管理工具,能够简化部署流程,实现版本控制、滚动升级、回滚等功能,确保服务的可靠性和稳定性。
  • K8s 优势:K8s提供了丰富的资源对象和工具来管理微服务的部署。通过Deployment资源,用户可以定义微服务的期望状态(如Pod副本数量、镜像版本等),K8s会自动将实际状态调整到与期望状态一致。在进行版本升级时,K8s支持滚动升级,即逐步替换旧版本的Pod为新版本,确保服务在升级过程中始终可用。如果升级过程中出现问题,还可以快速回滚到上一个稳定版本。此外,StatefulSet适用于有状态的微服务部署,为每个Pod提供唯一标识和稳定的网络标识,保证数据的一致性。

5. 故障容错与自愈

  • 微服务需求:在分布式系统中,单个微服务出现故障是不可避免的。因此,需要系统具备故障容错和自愈能力,当某个微服务实例出现故障时,能够自动检测并进行修复,确保整个系统的可用性。
  • K8s 优势:K8s具备强大的故障检测和自愈能力。kubelet持续监控工作节点上的Pod状态,一旦发现某个Pod出现故障(如容器崩溃、无响应等),会自动重启该Pod,或者在其他节点上重新创建新的Pod实例。此外,kube - controller - manager中的各种控制器(如ReplicationControllerReplicaSet)会确保Pod的实际副本数量始终符合用户定义的期望数量,进一步保证了微服务的可用性。

6. 配置管理

  • 微服务需求:每个微服务可能有不同的配置参数,如数据库连接字符串、日志级别等。在不同的环境(开发、测试、生产)中,这些配置可能需要进行调整。因此,需要一种集中式的配置管理机制,方便对微服务的配置进行管理和更新。
  • K8s 优势:K8s通过ConfigMapSecret等资源对象提供了配置管理功能。ConfigMap用于存储不敏感的配置信息,如应用的配置文件;Secret用于存储敏感信息,如数据库密码、API密钥等。这些配置信息可以在Pod创建时挂载到容器内,供微服务使用。而且,当配置发生变化时,K8s可以自动更新相关的Pod,无需手动重启服务,实现配置的动态更新。

微服务需求K8s优势适配说明
资源管理与调度可根据微服务资源请求调度到合适节点,支持资源限制K8s依据各微服务对CPU、内存等资源需求,合理分配资源,避免浪费与抢占,保障各微服务稳定运行
服务发现与负载均衡通过Service提供固定虚拟IP,kube - proxy实现负载均衡与网络代理,支持多种服务暴露类型微服务实例动态变化,K8s能让服务相互发现,并均匀分配请求,提高可用性与性能,还方便外部访问
自动扩缩容基于CPU利用率等指标的自动扩缩容机制微服务需依业务灵活调整资源,K8s可按设定阈值自动增减Pod副本,确保服务在不同负载下稳定运行
部署与管理提供Deployment、StatefulSet等资源管理部署,支持滚动升级与回滚微服务部署复杂,K8s简化流程,实现版本控制,升级时保证服务可用,出现问题可快速回滚
故障容错与自愈kubelet监控Pod状态,故障时自动重启或重建,控制器确保Pod副本数量分布式系统中微服务易故障,K8s自动检测并修复故障,保证系统可用性
配置管理通过ConfigMap和Secret管理配置,支持动态更新各微服务配置不同且环境有别,K8s可集中管理,配置变化时自动更新Pod,无需手动重启

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/bicheng/67818.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Zstandard压缩算法

简介 Zstandard(缩写为zstd)是一种开源的无损数据压缩算法,主要设计目标是提供高比率的压缩和快速的解压缩速度。它由Yann Collet开发,并于2015年首次发布。 特点 高比率的压缩(通常比gzip更好)。快速的解压缩速度(通常比gzip更快)。支持流式解压缩。可以选择不同的压…

下载并安装MySQL

在Linux系统上下载并安装数据库(以MySQL为例)的步骤如下: 一、下载MySQL 访问MySQL官网 打开浏览器,访问MySQL的官方网站:https://www.mysql.com/。 进入下载页面 在MySQL官网首页,找到并点击“Downloads…

c++开源协程库libgo介绍及使用,srs协程,boost协程 Boost::fiber

https://www.cnblogs.com/qwsdcv/p/9115364.html Boost - 从Coroutine2 到Fiber - 开学五年级了 - 博客园 协程就是由程序员控制跑在线程里的“微线程”。它可以由程序员调度,切换协程时代价小(切换根据实现不同,消耗的CPU周期从几十到几百不等)&#x…

用c实现C++类(八股)

在 C 语言中,虽然没有内建的面向对象编程(OOP)特性(如封装、继承、多态),但通过一些编程技巧,我们仍然可以模拟实现这些概念。下面将用通俗易懂的方式,逐步介绍如何在 C 中实现封装、…

RabbitMQ 交换机、队列和路由键的命名规范

在 RabbitMQ 中,使用 Topic Exchange 模式时,交换机、队列和路由键的命名规范是非常重要的,尤其是在多环境和多微服务的场景中。合理的命名规范可以提高消息系统的可维护性、可扩展性以及可读性。以下是一些关于 Topic Exchange 模式中交换机…

记录一个移动端表格布局,就是一行标题,下面一列是对应的数据,一条一条的数据,还有点击数据进入详情的图标,还可以给一列加input输入框,还可以一对多

注&#xff1a;以下字段名都是随手写&#xff0c;并不规范&#xff0c;自己替换自己的&#xff0c;&#xff0c;只参考样式 注&#xff1a;以下重要的是布局&#xff0c;样式&#xff0c;宽高什么的再自己去搞吧 <view class"search"> <u-…

浅析大语言模型安全和隐私保护国内外标准和政策

过去两年&#xff0c;大模型技术已经普及并逐步渗透到各行各业&#xff0c;2025年注定是大模型应用井喷式发展的一年&#xff0c;AI在快速发展的同时&#xff0c;其带来的安全风险也逐渐凸显。人工智能系统的安全性和隐私保护已经成为社会关注的重点。 附下载&#xff1a;600多…

ELK日志分析实战宝典之ElasticSearch从入门到服务器部署与应用

目录 ELK工作原理展示图 一、ElasticSearch介绍&#xff08;数据搜索和分析&#xff09; 1.1、特点 1.2、数据组织方式 1.3、特点和优势 1.3.1、分布式架构 1.3.2、强大的搜索功能 1.3.3、数据处理与分析 1.3.4、多数据类型支持 1.3.5、易用性与生态系统 1.3.6、高性…

【老白学 Java】项目演练 - Quizzes #2

项目演练 - Quizzes #2 文章来源&#xff1a;《Head First Java》修炼感悟。 上一篇文章老白仔细分析了 Quizzes 的类结构&#xff0c;本文接上一章继续对功能模块逐步完善。 整个程序没有复杂的算法&#xff0c;仅仅用到了一些基础知识&#xff0c;如果大家已经了解了这部分内…

k8s的原理和,k8s的安装

k8s:管理容器集群k8s的组成和调用原理cluster集群:控制平面和node共同构成一个cluster服务调用流程ingress控制器&#xff1a;让外部用户访问集群内部的服务kubeprox转发pod的容器中Control plan控制平面组件&#xff1a;控制和管理多个node1.api server:支持使用提供的api创建…

Python常用函数总结——超全面超详细_python函数大全及详解

Python作为一种高级编程语言&#xff0c;拥有丰富的内置函数库&#xff0c;这些函数大大简化了编程任务。以下是Python常用函数的总结及详解&#xff08;部分函数有所重复或归类&#xff0c;以展示其多样性和应用场景&#xff09;&#xff1a; 一、基础与数据类型相关 print(…

计算机网络 (33)传输控制协议TCP概述

一、定义与基本概念 TCP是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。它工作在OSI模型的第四层&#xff0c;即传输层&#xff0c;为用户提供可靠的、有序的和无差错的数据传输服务。TCP协议与UDP协议是传输层的两大主要协议&#xff0c;但两者在设计上有明显的不同&…

JuiceFS 2024:开源与商业并进,迈向 AI 原生时代

即将过去的 2024 年&#xff0c;是 JuiceFS 开源版本推出的第 4 年&#xff0c;企业版的第 8 个年头。回顾过去这一年&#xff0c;JuiceFS 社区版依旧保持着快速成长的势头&#xff0c;GitHub 星标突破 11.1K&#xff0c;各项使用指标增长均超过 100%&#xff0c;其中文件系统总…

4、SDH为基础的多业务传送-MSTP

1、SDH&#xff08;Synchronous Digital Hierarchy&#xff0c;同步数字体系&#xff09; SDH 就像是一条超级高速公路&#xff0c;它的规则很严格&#xff0c;所有的车辆&#xff08;数据信号&#xff09;都要按照它规定的速度和车道&#xff08;标准的传输体制&#xff09;行…

初级前端面试题 - js

前言&#xff1a;众所周知&#xff0c;HTML,CSS,JS是学习前端所必备的。js的基础学好了&#xff0c;框架类的vue,react等都会接受的很快&#xff0c;因此js是前端很总要的一个部分&#xff0c;这篇文章将会结合面试题&#xff0c;对js的知识点进行总结 号外号外&#xff0c;这是…

linux的shell中自定义的分隔符怎么用

在 Shell 脚本中&#xff0c;自定义分隔符可以通过多种方式使用&#xff0c;特别是在处理文件或字符串时。常见的场景包括读取以特定字符分隔的文件、设置 IFS&#xff08;内部字段分隔符&#xff09;来分割字符串等。以下是几种常见方法及其示例&#xff1a; ### 1. 使用 IFS…

C#里使用libxl里演示输出日期和读取日期数据的例子

日期在EXCEL里也是一种复杂的数据处理, 为什么这样说呢? 因为日期显示,在世界各国里互不相同。 在许多西方国家,日期的表示顺序遵循“日-月-年”的规则,即“Day-Month-Year”,例如:12th January 2023。这种顺序在英语国家中普遍存在,如美国、英国、澳大利亚和加拿大…

使用 Maxwell 计算母线的电动势

三相短路事件的动力学 三相短路事件在电气系统中至关重要&#xff0c;因为三相之间的意外连接会导致电流大幅激增。如果管理不当&#xff0c;这些事件可能会造成损坏&#xff0c;因为它们会对电气元件&#xff08;尤其是母线&#xff09;产生极大的力和热效应。 短路时&#x…

cuda实现flash_attn_mma_share_kv源码分析

一 源码分析 1.1 函数入口 void flash_attn_mma_stages_split_q_shared_kv(torch::Tensor Q, torch::Tensor K, torch::Tensor V, torch::Tensor O, int stages) {CHECK_TORCH_TENSOR_DTYPE(Q, torch::kHalf) // Q [B,H,N,D]CHECK_TORCH_TENSOR_DTYPE(K, torch::kHalf) // K …

npm发布流程说明

一、进入要发布的项目根目录&#xff0c;初始化为npm包 npm initname&#xff1a;最重要的字段之一&#xff0c;项目名称&#xff08;少于214个字节&#xff09;。没有name和version不能进行安装&#xff1b; version&#xff1a;最重要的字段之一&#xff0c;项目版本。没有n…