基础软件在企业应用新趋势中的 挑战与改变挑战与改变 朱律玮 2014.12.12 北京东方通科技股份有限公司 应用架构演变趋势 当前主流架构 大型应用软件大型应用软件 C/C+C/C+ 大型应用软件大型应用软件 C/C+ 客户端客户端 C/C+ 客户端客户端 浏览器浏览器浏览器浏览器 JS TxMng JSP d C/C+C/C+ JSP Servlet EJB NodeJS Java 服务服务服务服务 APPS 当前主流架构 大型大型应用软件之间的集成应用软件之间的集成 WF 大型大型应用软件之间的集成应用软件之间的集成 应用应用应用应用ESB WF 应用应用应用应用ESB 数据数据数据数据 交换交换 新技术趋势 新的应发模式完整的 数据 解决 服务 架构 新的应用开发模式（newSOA） 快速开发 松耦合 完整的 数据应用模式 解决 方案 架构 方案 PaaS1高可扩展性 可治理 软件资源管理 PaaS0 更方便，更智能 硬件资源管理 更方便，更智能 的运维管理 按需资源调度 虚拟化容器 IaaS 用户面对的问题 解决当前面对的问题解决当前面对的问题 业务面临的挑战（抓住核心，开放，创新） 敏捷开发的需求（DevOps，业务快速开发） 运维管理的挑战（频繁上线部署，监控预警，资源动 态分配） 产品产品+开源开源+解决方案的混合模式解决方案的混合模式 技术发展快 可利用资源多 丰富的专业经验丰富专 降低综合拥有成本 分布式应用架构概貌 客户端设备浏览器 第三方 应用 基于API 应用 请求请求层层 大量不同请求的接入 协议转换 接入层接入层 应用应用 请求请求层层 基于内容的请求分发 依托服务快速组装应用 敏捷面市场变化 组装应用层组装应用层 敏捷面对市场变化 服务发布，负载调度，服务治理，高扩展服务管理层服务管理层 基于 业务 跟踪 相对稳定的核心业务功能 处理与数据绑定 服务发布负载调度服务高扩展 核心服务层核心服务层 跟踪 监控 处理与数据绑定 RDB，NoSQL，文件业务数据层业务数据层 软硬件资源调度，管理 资源管理层资源管理层 架构优势 1. 快速系统响应能力快速系统响应能力 系统确定性 响应时间迅速 最大并行处理 2. 系统更加健壮系统更加健壮 影响健壮性的因素 需求需求： 影响健壮性的因素： 硬件坏掉故障：机器，内存，磁盘，网络，路由，线路等等。 硬件延展极限：内存，CPU，I/O，存储空间等其它容量等等 软件预见性不够：输入有效性，错误/局限配置，不一致性， 支撑大量用户 开放服务能力 更好用户体验软件预见性不够：输入有效性，错误/局限配置，不致性， 黑客，BUG等等 基础软件框架设计原则： 隔离，进可能将故障隔离在最小范围 使系统运行中错误和故障都可以捕获记录提供易用接口 更好用户体验 灵活组合应用 按需使用资源 方便的运维 使系统运行中错误和故障都可以捕获记录，提供易用接口 软件错误应该是临时性的，可以快速部署或重新启动解决 3. 弹性扩展弹性扩展 扩展性：水平扩展垂直扩展 方便的运维 扩展性：水平扩展，垂直扩展 弹性，资源可以扩展/回收，按需，系统能力可以调节 4. 异步、解耦、轻量、高性能异步、解耦、轻量、高性能 消息驱动为核心，是支撑前面的基础消息驱动为核心，是支撑前面的基础 5.快速开发，快速部署快速开发，快速部署 应用概念模型 UIUIUI 易于使用的操作 UIUIUI 支持多终端设备 组装业务1 ABCE 组装业务2 ABD 提供标准服务 快速组装开发 服务服务服务服务 提供标准服务 服务 E ABCD拆分成独立的业务系统 使用匹配的数据服务 独立可扩展 E 传统应用服务化 开发方式 服务服务服务服务 配置工具 （Eclipse） 配置工具 （Eclipse） S 组合组合 服务服务 E 服务服务 服务服务 开发开发 配置配置 服务服务 开发开发+配置配置 基于流程处理引擎 实现可配置服务组合 服务服务 开发工具开发工具 实现可配置服务组合 图形或配置文件 服务分发 基 客户端设备浏览器第三方 基于API 应用 标准API接口 支持浏览器 大规模请求接入 接入接入接入接入接入 支持浏览器 支持APP 支持第三方应用 大规模请求接入 协议转换 接入接入接入接入接入 可扩展队列系统 分发分发分发 均衡负载 QoS，SLA 标准服务 统一管理 已有接口 服务治理 服务管理工具服务管理工具 创建/发布/移除服务 注册注册/注销注销/版本版本 服务质量控制 性能控制 服务质量控制 性能控制 安安全全管管理理 服务检测服务检测 安管安管 业务可跟踪性 充分利用高性能消息总线，pub/sub，并行的进行记录 应用业务请求 每个服务请求 应用应用域域 每个服务请求 每个完成事件 可以用来以业务流程为中心分析追踪，审计。 应用应用域域 服务域服务域 内部内部 请求请求 消息总线消息总线 内部内部 队列队列 事件事件 旧服务域旧服务域 事务管理 组合出的业务流程，需要调用原子的服务，每个业务更新自己独立的数据 根据组合业务定义，基于事件持久各自的状态 应用应用域域 失败环节调用被检测到，发起异常处理 不需要应用同步等待，基于事件驱动，实现从已经成功环节开始 策略可以是人工干预或自动续做，或回滚 应用应用域域 策略可以是人干预或自动续做，或回滚 B 服务域服务域 31 2旧服务域旧服务域 故障恢复 服务对象树，在服务层次可以实现，层级托管，每个服务对象的上级就是管理者 逐级上报机制， 应用应用域域 一旦任意子节点异常，其管理者将使用不同的策略恢复服务 集群节点中的对象，如果有没有处理完的消息将不一定保证 应用应用域域 服务域服务域 1R 3 62 5 4 旧服务域旧服务域 服务运维管理 服务库 服务总线服务总线 信息服务 运维管理系统 服务 基础信息 服务总线服务总线 信息 同步 服务 治理 服务 服务 运行统计 注册 请求 服务 监控 服务 QoS，SLA 服务服务 分发 跟踪 服务 A 服务 B 采集 自动化部署 服务监控 服务管理 服务 运行日志 记录 智能预警、控制 业务流程全透明跟踪 服务管理 指令 服务容器 记录 服务监控管理 一体化的开发运维（DevOps） 一致的部署配置环境，通过容器屏蔽了环境差异一致的部署配置环境，通过容器屏蔽了环境差异 可在笔记本或者可在笔记本或者PCPC上运行的上运行的，在本地桌面提供与生产在本地桌面提供与生产可在笔记本或者可在笔记本或者PCPC上运行的上运行的，在本地桌面提供与生产在本地桌面提供与生产 环境一致的开发调试环境环境一致的开发调试环境 加速软件的开发-测试-上线的速度加速软件的开发-测试-上线的速度 务 缓存 容 器 容 器 容 器 服务 服务 总线 数据 服务 缓存 服务 容 器 容 器 容 器 容容容 容 器 容 器 容 器 容 器 容 器 容 器 容容容 开发测试上线 容 器 容 器 容 器 容 器 容 器 容 器 (测试环境)（开发环境） 开发人员开发人员 (生产环境) 测试人员运维管控部门测试人员运维管控部门 高可扩展的资源管理 服务服务 预定义系统模板 资源智能动态伸缩 总线总线 监控 监控管理 资源智能动态伸缩 统一集中管理 服务服务服务服务 管理指令 服务 缓存 服务 服务 A 服务 A 服务 B 服务 C 部署 服务 服务数据 服务 数据数据缓存缓存 服务 总线 数据 服务 数据 服务 数据 服务 缓存 服务 缓存 服务 容器镜像库 应用架构案例 eTerm浏览器client AppServer WS Gateway 消息接入 JCF （Java应用组装框架） TODO （C/C+应用组装框架） 服务组装 消息转发 Router 开放 应答 主机 应答 USAS AVFAREWS应用 HTTP Adaptor FARE Adaptor AV Adaptor RCPE 大机业务 核心业务服务 （大机） AVFAREWS应用 大机业务 服务封装 外部业务服务 与合作伙伴紧密配合与合作伙伴紧密配合， 为用户创造更多价值！为用户创造更多价值！