go微服務框架go-micro深度學習(一) 總體架構介紹

      產品嘴裏的一個小項目，從立項到開發上線，隨着時間和需求的不斷激增，會愈來愈複雜，變成一個大項目，若是前期項目架構沒設計的很差，代碼會愈來愈臃腫，難以維護，後期的每次產品迭代上線都會牽一髮而動全身。項目微服務化，鬆耦合模塊間的關係，是一個很好的選擇，隨然增長了維護成本，可是仍是很值得的。

微服務化項目除了穩定性我我的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，也就是服務的註冊和發現，服務集羣化。

三: 微服務功能的可訂製化，由於並非全部的功能都會很符合你的需求，不免須要根據本身的須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，並且我關心的幾個問題也解決的很好：

一：服務間傳輸格式爲protobuf，效率上沒的說，很是的快，也很安全。

二：go-micro的服務註冊和發現是多種多樣的。我我的比較喜歡etcdv3的服務服務發現和註冊。

三：主要的功能都有相應的接口，只要實現相應的接口，就能夠根據本身的須要訂製插件。

業餘時間把go-micro的源碼系統地讀了一遍，越讀越感受這個框架寫的好，從中也學到了不少東西。就想整理一系列的帖子，把學習go-micro的心得和你們分享。

通訊流程

go-micro的通訊流程大至以下

Server監聽客戶端的調用，和Brocker推送過來的信息進行處理。而且Server端須要向Register註冊本身的存在或消亡，這樣Client才能知道本身的狀態。

Register服務的註冊的發現。

Client端從Register中獲得Server的信息，而後每次調用都根據算法選擇一個的Server進行通訊，固然通訊是要通過編碼/解碼，選擇傳輸協議等一系列過程的。

若是有須要通知全部的Server端可使用Brocker進行信息的推送。

Brocker 信息隊列進行信息的接收和發佈。

go-micro之因此能夠高度訂製和他的框架結構是分不開的，go-micro由8個關鍵的interface組成，每個interface均可以根據本身的需求從新實現，這8個主要的inteface也構成了go-micro的框架結構。

這些接口go-micir都有他本身默認的實現方式，還有一個go-plugins是對這些接口實現的可替換項。你也能夠根據需求實現本身的插件

這篇帖子主要是給你們介紹go-micro的主體結構和這些接口的功能，具體細節之後的文章咱們再慢慢說：

Transort

服務之間通訊的接口。也就是服務發送和接收的最終實現方式，是由這些接口定製的。

源碼：

type Socket interface {
    Recv(*Message) error
    Send(*Message) error
    Close() error
}

type Client interface {
    Socket
}

type Listener interface {
    Addr() string
    Close() error
    Accept(func(Socket)) error
}

type Transport interface {
    Dial(addr string, opts ...DialOption) (Client, error)
    Listen(addr string, opts ...ListenOption) (Listener, error)
    String() string
}複製代碼

Transport 的Listen方法是通常是Server端進行調用的，他監聽一個端口，等待客戶端調用。

Transport 的Dial就是客戶端進行鏈接服務的方法。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訊的信息。

http傳輸是go-micro默認的同步通訊機制。固然還有不少其餘的插件：grpc,nats,tcp,udp,rabbitmq,nats，都是目前已經實現了的方式。在go-plugins裏你均可以找到。

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有不少種編碼解碼方式，默認的實現方式是protobuf,固然也有其餘的實現方式，json、protobuf、jsonrpc、mercury等等。

源碼

type Codec interface {
    ReadHeader(*Message, MessageType) error
    ReadBody(interface{}) error
    Write(*Message, interface{}) error
    Close() error
    String() string
}

type Message struct {
    Id     uint64
    Type   MessageType
    Target string
    Method string
    Error  string
    Header map[string]string
}複製代碼

Codec接口的Write方法就是編碼過程，兩個Read是解碼過程。

Registry

服務的註冊和發現，目前實現的consul,mdns, etcd,etcdv3,zookeeper,kubernetes.等等，

type Registry interface {
    Register(*Service, ...RegisterOption) error
    Deregister(*Service) error
    GetService(string) ([]*Service, error)
    ListServices() ([]*Service, error)
    Watch(...WatchOption) (Watcher, error)
    String() string
    Options() Options
}複製代碼

簡單來講，就是Service 進行Register，來進行註冊，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。

默認的是服務註冊和發現是consul，可是我的不推薦使用，由於你不能直接使用consul集羣

我我的比較喜歡etcdv3集羣。你們能夠根據本身的喜愛選擇。

Selector

以Registry爲基礎，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根據不一樣的算法從Registery中的主機列表，獲得可用的Service節點，進行通訊。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) error
    Options() Options
    // Select returns a function which should return the next node
    Select(service string, opts ...SelectOption) (Next, error)
    // Mark sets the success/error against a node
    Mark(service string, node *registry.Node, err error)
    // Reset returns state back to zero for a service
    Reset(service string)
    // Close renders the selector unusable
    Close() error
    // Name of the selector
    String() string
}複製代碼

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是消息發佈和訂閱的接口。很簡單的一個例子，由於服務的節點是不固定的，若是有須要修改全部服務行爲的需求，可使服務訂閱某個主題，當有信息發佈時，全部的監聽服務都會收到信息，根據你的須要作相應的行爲。

源碼

type Broker interface {
    Options() Options
    Address() string
    Connect() error
    Disconnect() error
    Init(...Option) error
    Publish(string, *Message, ...PublishOption) error
    Subscribe(string, Handler, ...SubscribeOption) (Subscriber, error)
    String() string
}複製代碼

Broker默認的實現方式是http方式，可是這種方式不要在生產環境用。go-plugins裏有不少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進行信息的發佈。

源碼

type Client interface {
    Init(...Option) error
    Options() Options
    NewMessage(topic string, msg interface{}, opts ...MessageOption) Message
    NewRequest(service, method string, req interface{}, reqOpts ...RequestOption) Request
    Call(ctx context.Context, req Request, rsp interface{}, opts ...CallOption) error
    Stream(ctx context.Context, req Request, opts ...CallOption) (Stream, error)
    Publish(ctx context.Context, msg Message, opts ...PublishOption) error
    String() string
}複製代碼

固然他也支持雙工通訊 Stream 這些具體的實現方式和使用方式，之後會詳細解說。

默認的是rpc實現方式，他還有grpc和http方式，在go-plugins裏能夠找到

Server

Server看名字你們也知道是作什麼的了。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() Options
    Init(...Option) error
    Handle(Handler) error
    NewHandler(interface{}, ...HandlerOption) Handler
    NewSubscriber(string, interface{}, ...SubscriberOption) Subscriber
    Subscribe(Subscriber) error
    Register() error
    Deregister() error
    Start() error
    Stop() error
    String() string
}複製代碼

默認的是rpc實現方式，他還有grpc和http方式，在go-plugins裏能夠找到

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，使咱們能夠很簡單的建立一個rpc服務。

源碼：

type Service interface {
    Init(...Option)
    Options() Options
    Client() client.Client
    Server() server.Server
    Run() error
    String() string
}複製代碼

具體的細節，我之後的帖子會給你們一一展開，但願這篇帖子，能夠幫助你對go-micro的總體框架有個初步瞭解