目前而言Spring Cloud虽然提供了对众多协议的支持,但是受限于Java技术体系。这就要求应用需要在同一种语言下进行开发(这不一定是坏事儿),在某种情况下,不一定适用于一些工作场景。而从微服务设计考虑,不应该受限于某种语言,各个服务应该能够相互独立,大家需要的是遵循通信规范即可。而Service Mesh恰好可以消除服务间的语言壁垒,同时实现服务治理的能力。
基于以上四点原因,当下环境,除了部分大多已经提前走在了Service Mesh实践的道路上互联网大厂以外(例如蚂蚁金服的SOFASTACK),也有大部分企业已经开始接触Service Mesh,并且尝试把Spring Cloud构建的应用,迁移到Service Mesh中。
二、Spring Cloud向Service Mesh的迁移方案
Spring Cloud向Service Mesh迁移,从我们考虑而言大体分为七个步骤,如图所示:
1. Spring Cloud架构解析
Spring Cloud架构解析的目的在于确定需要从当前的服务中去除与Service Mesh重叠的功能,为后续服务替换做准备。我们来看一个典型的Spring Cloud架构体系,如图所示:
从图中我们可以简要的分析出,一个基于Spring Cloud的微服务架构,主要包括四部分内容:服务网关,应用服务,外围支撑组件,服务管理控制台。
服务网关
服务网关涵盖的功能包括路由,鉴权,限流,熔断,降级等对入站请求的统一拦截处理。具体可以进一步划分为外部网关(面向互联网)和内部网关(面向服务内部管理)。
应用服务
应用服务是企业业务核心。应用服务内部由三部分内容构成:业务逻辑实现,外部组件交互SDK集成,服务内部运行监控集成。
外围支撑组件
外围支撑组件,涵盖了应用服务依赖的工具,包括注册中心,配置中心,消息中心,安全中心,日志中心等。
服务管理控制台
服务管理控制台面向服务运维或者运营人员,实现对应用服务运行状态的实时监控,以及根据情况需要能够动态玩成在线服务的管理和配置。
这里面哪些内容是我们可以拿掉或者说基于Service Mesh(以Istio为例)能力去做的?分析下来,可以替换的组件包括网关(gateway或者Zuul,由Ingress gateway或者egress替换),熔断器(hystrix,由SideCar替换),注册中心(Eureka及Eureka client,由Polit,SideCar替换),负责均衡(Ribbon,由SideCar替换),链路跟踪及其客户端(Pinpoint及Pinpoint client,由SideCar及Mixer替换)。这是我们在Spring Cloud解析中需要完成的目标:即确定需要删除或者替换的支撑模块。
2. 服务改造
服务单元改造的目的在于基于第一步的解析结果,完成依赖去除或者依赖替换。根据第一步的分析结果服务单元改造分为三步:
删除组件,包括网关,熔断器,注册中心,负载均衡,链路跟踪组件,同时删除对应client的SDK;
替换组件,采用httpClient 的SDK支持http协议的远程调用(原来在Ribbon中),由原来基于注册中心的调用,转变成http直接调用;
配置信息变更,修改与删除组件管理的配置信息以及必要的组件交互代码(根据实际应用情况操作);
当然服务单元改造过程中,还会涉及到很多的细节问题,都需要根据应用特点进行处理,这里不做深入分析。
3. 服务容器化
服务容器化是目前应用部署的趋势所在。服务容器化本身有很多不同的方式,例如基于Jenkins的pipeline实现,基于docker-maven-plugin + dockerfile实现,当然还有很多不同的方式。这里以Spring Cloud一个demo服务通过docker-maven-plugin+dockerfile实现说明为例:
简易的一个服务的Dockerfile如下所示: