摘 要：目前用友云審、友人才、友云采、用戶中心、民太安陪伴網等互聯網平臺，都已經跑在用友iuap云運維平臺上，順利實施了基于Kubernetes的微服務架構。

　　什么是微服務架構?

　　微服務(MicroServices)架構是當前互聯網業界的一個技術熱點，業內各公司也都紛紛開展微服務化體系建設。微服務架構的本質，是用一些功能比較明確、業務比較精練的服務去解決更大、更實際的問題。該架構強調的一些準則：單一職責、協議輕量、進程隔離、數據分離、獨立部署、按需伸縮。

　　什么是Kubernetes?

　　Kubernetes是Google開源的容器集群管理系統，其提供應用部署、維護、 擴展機制等功能，利用Kubernetes能方便地管理跨機器運行容器化的應用，其主要功能：1) 自動化容器的部署和復制，隨時擴展或收縮容器規模。2) 以集群的方式運行、管理跨機器的容器。3) 將容器組織成組，并且提供容器間的負載均衡。4) 解決Docker跨機器容器之間的通訊問題。5) Kubernetes的自我修復機制使得容器集群保持健康狀態。

　　微服務架構(MSA)跟SOA架構有何不同?

　　微服務架構是伴隨敏捷迭代開發而興起的，更加強調快速敏捷部署和伸縮，適用于功能拆分比較細的場景，粒度也更小、更獨立。協議上基于更加輕量化的REST API，供內部各子系統及微服務之間調用。適合業務相對獨立、簡單的互聯網場景。強調服務的獨立部署和易伸縮能力。下圖是詳細的對比：

　　怎么理解服務注冊和服務發現?

　　微服務架構下，有大量的微服務需要處理。由于微服務的快速和敏捷研發，他們的位置可能會動態變化。因此在運行時需要能夠發現服務所在的位置，服務發現可以解決這個問題。

　　服務注冊：注冊中心有微服務的實例和位置信息，微服務在啟動時向注冊中心注冊自己的信息，關閉時注銷。其它使用者能夠通過注冊中心找到可用的微服務和相關信息。

　　服務發現：為了能找到可用的服務和他們的位置信息，需要服務發現機制。有兩種發現機制，客戶端發現和服務端發現。WEB應用中，比較常用的是服務端發現的方式：客戶端/API網關把請求發送到已知位置信息的組件(比如負載均衡器)。組件去訪問注冊中心，找到微服務的路徑信息，并跳轉到相應的微服務。

　　用友iuap云運維平臺如何基于Kubernetes實施微服務?

　　基于平臺的微服務部署變得不同于傳統模式：能夠獨立于其他微服務發布或者取消發布; 微服務可以水平擴展(某一個服務比其他的請求量大);能夠實現快速的構建和發布;各微服務之間的功能不相互影響。使用基于Kubernetes的方式部署微服務，用戶需要的只是定義服務的狀態，而不是部署過程。

　　先來看一下Kubenetes整體框架，如下圖所示：主要包括kubecfg、Master API Server、Kubelet、Minion以及Proxy。

　　Master定義了Kubernetes 集群Master/API Server的主要聲明，包括Pod Registry、Controller Registry、Service Registry、Endpoint Registry、Minion Registry、Binding Registry、REST Storage以及Client, 是client(Kubecfg)調用Kubernetes API，管理Kubernetes主要構件Pods、Services、Minions、容器的入口。 Minion負責跟蹤Kubernetes 集群中有多少臺主機。Pod負責跟蹤集群中有多少Pod在運行，及跟Minion的映射關系。

　　下面我們一起看下，基于Kubernetes是如何進行服務注冊發現的，其詳細的架構如下圖所示：

　　Kubelet是Kubernetes集群中每個Minion和Master API Server的連接點，Kubelet運行在每個Minion上，是Master API Server和Minion之間的橋梁，接收Master API Server分配給它的commands和work，與持久性鍵值存儲etcd、file、server和http進行交互，讀取配置信息。Kubelet的主要工作是管理Pod和容器的生命周期，其包括Docker Client、Root Directory、Pod Workers、Etcd Client、Cadvisor Client以及Health Checker組件。

　　部署完畢后的Kubernetes集群，其各組件和微服務架構所提出的一些準則的對應關系，如下圖所示：

　　應用以Docker容器的形態，通過Namespace隔離的運行在定義好的Pod當中，各微服務之間的調用變得如此簡單，再也不用為微服務的實施和治理煩惱了。

　　目前用友云審批、友人才、友云采、用戶中心、民太安陪伴網等互聯網平臺，都已經跑在用友iuap云運維平臺上，順利實施了基于Kubernetes的微服務架構。