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• 基于微服务的应用程序是在多台计算机上运行的分布式系统。每个服务实例通常是一个进程。服务必须使用进程间通信（IPC）机制进行交互。

客户端⇔服务交互方式

第一个维度是互动是一对一还是一对多：

• 一对一–每个客户端请求仅由一个服务实例处理。
  • 请求/响应–客户端向服务发出请求并等待响应。客户希望响应能够及时到达。在基于线程的应用程序中，发出请求的线程甚至可能在等待时阻塞。
  • 通知（也称为单向请求）–客户端向服务发送请求，但不希望或未发送答复。
  • 请求/异步响应–客户端将请求发送到服务，该服务以异步方式答复。客户端在等待时不会阻塞，并假设响应可能不会在一段时间内到达。
• 一对多–每个请求由多个服务实例处理
  • 发布/订阅–客户端发布通知消息，该消息由零个或更多感兴趣的服务使用。
  • 发布/异步响应–客户端发布请求消息，然后等待一定时间以等待感兴趣的服务的响应。

二个维度是交互是同步还是异步：

• 同步–客户端期望服务及时响应，甚至在等待时可能会阻塞。
• 异步–客户端在等待响应时不会阻塞，并且响应（如果有的话）不一定会立即发送。

API 定义

API定义的性质取决于您所使用的IPC机制。如果使用消息传递，则API包含消息通道和消息类型。如果使用的是HTTP，则API由URL以及请求和响应格式组成。

处理部分故障

• 由于客户端和服务是独立的流程，因此服务可能无法及时响应客户端的请求。服务可能由于故障或维护而关闭。否则服务可能过载，并且对请求的响应非常缓慢。

方法

处理部分故障的策略包括：

• 网络超时–永远不会无限阻塞，并且在等待响应时始终使用超时。使用超时可确保资源不会无限期地被占用。
• 限制未完成请求的数量–限制客户端可以使用特定服务的未完成请求的数量。如果已达到限制，则发出其他请求可能毫无意义，并且这些尝试必须立即失败。
• 断路器模式 –跟踪成功和失败请求的数量。如果错误率超过配置的阈值，请使断路器跳闸，以便进一步尝试立即失败。如果大量请求失败，则表明该服务不可用，并且发送请求毫无意义。超时后，客户端应重试，如果成功，则合上断路器。
• 提供回退–当请求失败时执行回退逻辑。例如，返回缓存的数据或默认值，例如空的建议集。

IPC技术

• 基于请求/响应的同步通信机制，例如基于HTTP的REST或Thrift。
• 于消息的异步通信机制，例如AMQP或STOMP。
• 基于文本的格式，例如JSON或XML。
• 使用二进制格式（效率更高），例如Avro或Protocol Buffers。

基于消息的异步通信

一条消息由标头（例如发送方之类的元数据）和一条消息主体组成。消息通过通道交换。任何数量的生产者都可以将消息发送到一个频道。同样，任何数量的使用者都可以从频道接收消息。

点对点渠道和发布订阅渠道。

• 发布订阅
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  开源消息传递系统可供选择，包括RabbitMQ，Apache Kafka，Apache ActiveMQ和NSQ。在较高级别上，它们都支持某种形式的消息和通道。他们都努力做到可靠，高性能和可扩展。

消息传递优点
* 使客户端与服务脱钩–客户端仅通过向适当的通道发送消息即可发出请求。客户端完全不知道服务实例。它不需要使用发现机制来确定服务实例的位置。

• 消息缓冲–使用同步请求/响应协议（例如HTTP），客户端和服务在交换期间必须都可用。相反，消息代理将写入通道的消息排队，直到消费者可以处理它们为止。例如，这意味着即使订单履行系统很慢或不可用，在线商店也可以接受来自客户的订单。订单消息只是排队。
• 灵活的客户端-服务交互–消息支持前面描述的所有交互样式。
• 显式进程间通信–基于RPC的机制试图使调用远程服务看起来与调用本地服务相同。但是，由于物理定律和部分失效的可能性，它们实际上是完全不同的。消息传递使这些差异非常明显，因此开发人员不会陷入错误的安全感中。

消息传递缺点

• 额外的操作复杂性–邮件系统是又一个必须安装，配置和操作的系统组件。消息代理必须高度可用，否则系统可靠性会受到影响。
• 实现基于请求/响应的交互的复杂性–请求/响应式的交互需要一些工作来实现。每个请求消息必须包含一个回复通道标识符和一个相关标识符。服务将包含相关ID的响应消息写入回复通道。客户端使用相关性ID将响应与请求进行匹配。使用直接支持请求/响应的IPC机制通常会更容易。

同步，请求/响应IPC

当使用基于请求/响应的同步IPC机制时，客户端会将请求发送到服务。该服务处理请求并发送回响应。其他客户端可能使用异步的，事件驱动的客户端代码，这些代码可能由Futures或Rx Observables封装。但是，与使用消息传递时不同，客户端假定响应将及时到达。有许多协议可供选择。两种流行的协议是REST和Thrift。首先让我们看一下REST。

REST

REST是（几乎始终）使用HTTP的IPC机制。REST中的一个关键概念是一种资源，通常代表一个业务对象，例如客户或产品，或业务对象的集合。REST使用HTTP谓词来操纵资源，这些谓词是使用URL引用的。

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Apache Thrift