作者：張允君，衛(wèi)潔，付小攀，彭霄

（遠光軟件股份有限公司）

0　引言

隨著信息化的發(fā)展，信息化建設對于企業(yè)發(fā)展與經(jīng)營管理起到了明顯積極正向的作用與促進，企業(yè)對信息化也提出了更高的要求，諸如：快速響應業(yè)務需求，IT 架構(gòu)彈性擴展、系統(tǒng)應用場景化等。

IT 業(yè)界各大公司及資深專家都在探索研究相應的解決思路與配套方案。2012 年5 月Martin fowler發(fā)文首提微服務架構(gòu)概念，指出微服務是一個架構(gòu)風格與設計理念，可以是一種企業(yè)信息化架構(gòu)模式，也可以是一個信息系統(tǒng)的架構(gòu)模式。一個大型應用由一套微服務組成，系統(tǒng)中的每個微服務可被獨立部署，每個微服務之間是松耦合的，并以輕量級機制進行通信。每個微服務僅關(guān)注于完成一件任務，代表某個場景的業(yè)務能力。一個服務能夠被其團隊在2 周之內(nèi)重寫，這樣規(guī)模的服務可稱為微服務，以便滿足敏捷、快速交付的需要。

微服務架構(gòu)理念首先被國外企業(yè)應用，如Amazon、eBay 等。近2 年，國內(nèi)一些創(chuàng)新企業(yè)開始嘗試采用微服務架構(gòu)替換傳統(tǒng)IT 架構(gòu)（SOA 架構(gòu)）。伴隨微服務架構(gòu)應用的逐步深入，與微服務相當?shù)囊粋€概念“微應用”應運而生，但目前尚未有權(quán)威機構(gòu)對此概念進行定義。

基于微服務架構(gòu)等理念，結(jié)合應用實踐，微應用是指采用微服務架構(gòu)理念的一種軟件形式。具備以下關(guān)鍵特征：由一組后臺微服務及前端應用界面組合而成；具有交互界面可以直接面向終端用戶；以領(lǐng)域驅(qū)動設計（Domain-Driven Design，DDD）為指導思想進行設計；可以按需靈活組合后端微服務以滿足多場景業(yè)務需求。

1　國內(nèi)外微服務架構(gòu)研究應用概況

1.1　業(yè)界關(guān)注熱度分析

近幾年，微服務受業(yè)界關(guān)注的熱度持續(xù)攀升（見圖1、2）。

圖1 和圖2 首先體現(xiàn)了微服務概念受的關(guān)注度在持續(xù)穩(wěn)步提升；其次，從一定程度上說明微服務架構(gòu)理念也正在被更為廣泛地認可；最后，從一定程度上說明受信息化發(fā)展需求地驅(qū)動，微服務架構(gòu)已經(jīng)被較為廣泛地認為是一種潛在解決方案或思路。

1.2　部分企業(yè)研究概況

據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內(nèi)外已有較多企業(yè)在開展或已實現(xiàn)微應用/ 微服務架構(gòu)的研究、實施、落地應用工作?；ヂ?lián)網(wǎng)類公司在信息化架構(gòu)方面步伐較快，起到了預研究、探索、引領(lǐng)的作用。信息化應用方與提供方都在向微服務架構(gòu)方向行進。部分有代表性的公司/ 企業(yè)分析如下。

1）eBay。eBay 公司自1995 年起經(jīng)歷數(shù)代信息化架構(gòu)演進，從單體架構(gòu)演進至SOA 架構(gòu)，歷時3 年于2014 年完成了從SOA 架構(gòu)向微服務架構(gòu)的演進。

2）Amazon。Amazon 公司自1995 年起經(jīng)歷多輪信息化規(guī)劃、改造、整合、融合及架構(gòu)演進。大體是從單體架構(gòu)演進至SOA 架構(gòu)、SOA 架構(gòu)融合單體架構(gòu)、SOA 架構(gòu)改造優(yōu)化（云化等），歷時3 年于2014 年完成大部分核心應用系統(tǒng)的微應用化，并正在開展全面微服務架構(gòu)化的演進工作。

3）阿里巴巴。阿里巴巴公司自1999 年起，信息化建設從無到有，完成多輪信息化規(guī)劃、建設、整合、融合及架構(gòu)演進。大體是從單一網(wǎng)站到單體架構(gòu)，從單體架構(gòu)到SOA 架構(gòu)，從SOA 架構(gòu)到混合架構(gòu)，從混合架構(gòu)經(jīng)歷規(guī)劃、整合、融合到SOA 架構(gòu)，從SOA 架構(gòu)向微服務架構(gòu)演進，目前正處于SOA 架構(gòu)與微服務架構(gòu)的混合架構(gòu)中，并正在開展全面微服務架構(gòu)化的演進工作。

4）遠光軟件股份有限公司。遠光軟件股份有限公司自1998 年成立，致力于電力行業(yè)集團資源管理軟件研發(fā)供應，經(jīng)歷了企業(yè)本身以及所服務大客戶的多輪信息化架構(gòu)演進，并于2013 年起研究微服務架構(gòu)，目前正在開展全面以“微服務+ 云平臺”為整體理念的企業(yè)微服務架構(gòu)演進工作。

5）國家電網(wǎng)公司。國家電網(wǎng)公司自成立起，經(jīng)過多年信息化建設，完成多輪信息化規(guī)劃、建設、整合、融合及架構(gòu)演進。2006 年起，歷經(jīng)SG186、SGERP、集中部署等工程建設，充分引入SOA 架構(gòu)理念，已實現(xiàn)“縱向貫通、橫向集成”。目前正在開展微服務架構(gòu)的研究與實踐嘗試工作。

2　特定企業(yè)部分特征

并非所有的企業(yè)都適合采用微服務架構(gòu)理念開展信息化建設工作，并非所有的企業(yè)在微服務架構(gòu)落地過程中的思路、方法、關(guān)注點都完全相同，同時，微服務架構(gòu)理念并非適用于所有應用場景。本文相關(guān)結(jié)論與建議適用于具有以下特征的相關(guān)企業(yè)。

2.1　企業(yè)組織特征

1）集團性質(zhì)企業(yè)。表現(xiàn)為以總部為核心、多層次的組織結(jié)構(gòu)；在內(nèi)部的管理體制上，表現(xiàn)為企業(yè)集團中各成員企業(yè)，既保持相對獨立的地位，又實行統(tǒng)一領(lǐng)導和分層管理的制度，建立了集權(quán)與分權(quán)相結(jié)合的領(lǐng)導體制。

2）金字塔型集團。金字塔型結(jié)構(gòu)又稱持股型結(jié)構(gòu)，是標準的產(chǎn)權(quán)控制模式；意味著上層組織對下層單位有強管控能力，采用強管控的模式進行經(jīng)營管理。

3）具備一定研發(fā)實力。企業(yè)內(nèi)部具有一定的研發(fā)實力，可以獨立完成或借助外力完成信息化軟件的需求、設計、研發(fā)、運維。

2.2　信息化相關(guān)特征

1）信息化應用程度深。企業(yè)已經(jīng)開展了較長時間（3 年及以上）的信息化建設、運維工作，企業(yè)內(nèi)部當前的信息化架構(gòu)為SOA 或帶有SOA 架構(gòu)的混合架構(gòu)。

2）信息化應用場景多。從崗位角色覆蓋面而言，企業(yè)內(nèi)部的大部分崗位或角色都有需要通過信息化手段完成的經(jīng)營、管理的需求或要求。從信息化層次結(jié)構(gòu)而言，應用場景涵蓋實施操作層、經(jīng)營管理層、戰(zhàn)略決策層等多個層面。

3）信息化需求變動頻繁。受各類因素驅(qū)動，信息化相關(guān)業(yè)務需求變動頻繁，且希望信息化變動需求能夠在較短（以周為單位）時間內(nèi)得到響應與落地應用。

3　遠光軟件應用微化實踐

在確定了采用微服務架構(gòu)方案后，從傳統(tǒng)架構(gòu)演進至微服務架構(gòu)是一個系統(tǒng)工程。結(jié)合遠光軟件股份有限公司的實踐過程進行分析，應用微化實踐過程中的推進思路與實踐步驟。

3.1　微應用生態(tài)圈的組成

落地微服務架構(gòu)，首先要認識到微應用實際上是一個生態(tài)圈，生態(tài)圈中包含的關(guān)鍵主體有：微應用平臺、核心開發(fā)團隊、平臺運維團隊、核心應用者、微應用消費者、平臺運營團隊（見圖3）。

1）微應用平臺是指用于微應用產(chǎn)品全生命周期的集設計、開發(fā)、集成、運維、運營于一體的綜合性平臺；是將康威法則、領(lǐng)域驅(qū)動設計、分而治之、KISS原則等方法論/ 指導思想充分融入的平臺類開放型產(chǎn)品，是微應用生態(tài)圈的核心。

2）核心開發(fā)團隊主要負責微應用平臺的需求、設計、研發(fā)、應用、協(xié)助運維等主要工作，達到產(chǎn)品功能與非功能方面的螺旋上升的目的。微應用平臺本身不輸出直接面向終端消費者的具體微應用產(chǎn)品。

3）平臺運維團隊主要負責平臺的消缺，更為重要的是分析缺陷提出優(yōu)化整改意見，并跟進落實產(chǎn)品的優(yōu)化整改情況。

4）核心應用者主要負責基于微應用平臺進行平臺的微應用產(chǎn)品研發(fā)，輸出微應用產(chǎn)品；可以是個體、團隊、產(chǎn)品研發(fā)商，他們是微應用平臺的二次加工方，基于平臺加工出可以面向終端消費者的具體微應用產(chǎn)品。

5）微應用消費者是微應用產(chǎn)品的消費方，消費具體的微應用產(chǎn)品，直接或間接參與微應用產(chǎn)品或微應用平臺的優(yōu)化改進。

6）平臺運營團隊主要負責平臺的宣傳、推廣、培訓及應用情況分析；協(xié)助平臺需求收集，潤滑生態(tài)鏈中的各個環(huán)節(jié)，推進平臺的完善與提升，保障平臺的整體生態(tài)運作積極向上。

3.2　微服務架構(gòu)的統(tǒng)一認識

微服務架構(gòu)落地是一個系統(tǒng)工程，參與這個工程的人員必然不少，本例中據(jù)不完全統(tǒng)計（未統(tǒng)計微應用消費者數(shù)量）參與人員多達700 余人，其中包含工程決策鏈10 余人、核心開發(fā)團隊100 余人、平臺應用者500 余人、平臺經(jīng)營團隊60 余人、平臺維護團隊40 余人。

統(tǒng)一工程參與各方的認識與思想也就成為這個工程能否順利推進最后成功落地的前提。統(tǒng)一認識過程中主要有以下幾部分需要重點關(guān)注。

1）工程決策鏈，認可重視。對于軟件供應商而言，擬開展微服務架構(gòu)落地工程，向工程決策鏈上的各級干系人說明工程的必要性、意義、推進思路、預期成效等事項的重要性。需要達到?jīng)Q策鏈各級干系人認可此工程項目并重視項目的推進進展的目的。

2）平臺研發(fā)方，認識統(tǒng)一。平臺研發(fā)方（主要包括：核心開發(fā)團隊、平臺運營團隊、平臺運維團隊）是工程項目的主體核心輸出物——微應用平臺的產(chǎn)出方。平臺類產(chǎn)品的非功能性要求要高于一般產(chǎn)品，需要具有相對更高的產(chǎn)品意識進行產(chǎn)品的研發(fā)、經(jīng)營、維護。需統(tǒng)一此部分人員的認識，以保障核心輸出物的嚴標準、高質(zhì)量的目標。

3）核心應用者，宣貫統(tǒng)一。核心應用者是具體微應用的締造者，是面向終端用戶的產(chǎn)品研發(fā)方。除了傳統(tǒng)的產(chǎn)品意識外，基于微應用平臺的研發(fā)，還需要做到以下幾方面的意識統(tǒng)一。主要包括：基于現(xiàn)有微應用平臺實現(xiàn)、遵從統(tǒng)一技術(shù)路線、遵守相關(guān)開發(fā)規(guī)范、秉持“微”理念（即：基于特定角色、特定場景的應用，同時業(yè)務上要保障一個業(yè)務場景的完整性）、積極參與平臺的優(yōu)化完善。

4）應用消費者，宣貫認可。應用消費者是微應用產(chǎn)品的終端，產(chǎn)品應用前后有大量的宣貫工作需要開展以達到消費者認可愿意為其買單的目的。產(chǎn)品應用前，需要說服消費者嘗試新模式、新產(chǎn)品，打動消費者，最終接受微服務架構(gòu)下的微應用產(chǎn)品。產(chǎn)品應用后，需要做到讓消費者切實感受到與以往不同的產(chǎn)品應用體驗，達到并愿意代為宣傳推薦的目標。

3.3　微應用平臺的構(gòu)建

微應用平臺是微應用生態(tài)圈的核心，微應用平臺健壯與否、功能完備與否很大程度上決定了項目是否爛尾。本案中微應用平臺架構(gòu)如圖4 所示。

3.3.1　開發(fā)運維中心

DevOps（Development 和Operations 的組合）是一組過程、方法與系統(tǒng)的統(tǒng)稱，用于促進開發(fā)、技術(shù)運維和質(zhì)量保障部門之間的溝通、協(xié)作與整合。它的出現(xiàn)是由于軟件行業(yè)日益清晰地認識到：為了按時交付軟件產(chǎn)品和服務，開發(fā)和運維工作必須緊密合作。平臺應用者、平臺運維團隊可以基于此模塊進行快速、高效的協(xié)作，最終實現(xiàn)需求的快速響應與交付。

3.3.2　微應用運行中心

將微服務打包成獨立部署的載體，這個載體可以部署在常規(guī)的服務器或虛擬化資源或一體機之上，實現(xiàn)計算能力的水平拓展和微應用間數(shù)據(jù)的隔離。其中封裝了Web 應用服務器、服務注冊發(fā)現(xiàn)、輕量級RPC 和服務調(diào)用的負載均衡策略等功能組件。微應用由內(nèi)嵌的Web 容器統(tǒng)一管理生命周期，提供應用部署、日志管理等組件，支持在運行時動態(tài)調(diào)整參數(shù)以提高JVM 性能?？梢酝ㄟ^微應用中心輕松實現(xiàn)微應用程序的嵌入，開發(fā)者可以直接將容器的操作包含在程序邏輯中，而不需要應用程序做出任何修改。傳統(tǒng)架構(gòu)模式下是將應用部署在容器中，而微應用是將容器嵌入到應用中。

其中，API 網(wǎng)關(guān)主要負責封裝內(nèi)部系統(tǒng)的架構(gòu)，并且提供API 給各個客戶端；負責請求轉(zhuǎn)發(fā)、合成和協(xié)議轉(zhuǎn)換；授權(quán)、監(jiān)控、負載均衡、緩存、請求分片和管理、靜態(tài)響應處理等工作。微應用與微服務是指具體的可以響應終端用戶的業(yè)務請求的應用程序或后臺服務。基礎(chǔ)服務主要是指微應用平臺本身正常運行所依賴或提升管理能力的底層服務，如熔斷與降級管理服務、注冊與發(fā)現(xiàn)服務、通信與安全服務、監(jiān)控服務等。運監(jiān)自動化主要是用于與開發(fā)運維中心、微應用運營中心間通信聯(lián)動的組件。

3.3.3　微應用運營中心

微應用運營中心主要負責微應用產(chǎn)品的運營相關(guān)工作，主要包括微應用商店、API 商店、微應用生態(tài)管理3 部分。微應用商店界面示意如圖5 所示。

1）微應用商店作為微應用的分發(fā)入口，供用戶便捷預覽、選擇、安裝和使用微應用，同時管理微應用的全生命周期，包括微應用的上架、審核、統(tǒng)計、下架等功能。

2）API 商店為企業(yè)應用提供標準的訪問接口，對各種服務接口進行統(tǒng)一管理。在平臺底層整合了各種基礎(chǔ)服務，實現(xiàn)了統(tǒng)一的API 訪問機制。API商店實現(xiàn)對API 接口的發(fā)布、注冊、查詢、調(diào)試、授權(quán)、統(tǒng)計、分析等一系列精細化管理。

3）微應用生態(tài)管理主要是實現(xiàn)對具體微應用的應用情況進行統(tǒng)計分析以輔助其生命周期的決策管理。具體監(jiān)控指標包括：評價情況、日活量、更新維護情況等。

指導思想與方法論：是指需要融入到平臺基因與血液里的理念，主要包括康威法則、領(lǐng)域驅(qū)動設計、分而治之、KISS 原則等。對于不同的企業(yè)，指導思想與方法論不一定完全相同。分析企業(yè)中當前在哪些方面處于短板，并進行強化應用。

3.4　微應用平臺的應用

在實際項目推進過程中，微應用平臺的應用是項目成功與否的關(guān)鍵所在。對于平臺的應用應重點關(guān)注以下3 個方面。

1）按相關(guān)規(guī)范使用。在推廣微應用平臺至平臺應用者之前，需要制定一套相應的辦法、規(guī)范和標準（以下簡稱規(guī)范）以約束微應用產(chǎn)品研發(fā)全過程。這個過程中需要開展以下工作：配套規(guī)范解讀；配套規(guī)范監(jiān)督，為減輕監(jiān)督成本、提升監(jiān)督效率，此部分工作最好能通過信息化手段實現(xiàn)，做到將規(guī)范融合進平臺則是最理想的狀態(tài)；規(guī)范持續(xù)完善，規(guī)范制定后不應該是一成不變的，而是應根據(jù)事情情況隨需而動、持續(xù)完善，因此需要對應的機制與組織跟進落實此類事項。

2）多重角色式應用。不同的平臺應用者在應用微應用平臺的過程中要求也不同，對于內(nèi)部的平臺應用者應該同時承擔多重角色，既要盡到一個平臺應用者的義務，更要做到一個微應用平臺的優(yōu)質(zhì)用戶。包括不限于：應用平臺的過程中對于發(fā)現(xiàn)的平臺的問題需要起到承擔反饋問題、提出建議、協(xié)助跟進、完成改進等作用。

3）蔓延式擴大范圍。主要是指微應用平臺首版本發(fā)布后，不應急于將平臺推廣至過多的平臺應用者，而應采用逐步蔓延、分批推進的方式，在平臺足夠完善后，最終達到全面應用的目的。蔓延順序可參考按研發(fā)團隊內(nèi)部應用、責任部門內(nèi)部應用、企業(yè)內(nèi)部應用、外部研發(fā)個體應用、外部研發(fā)團隊應用、外部研發(fā)產(chǎn)品研發(fā)商應用順序依次推廣。

4　結(jié)語

結(jié)合相關(guān)理論的研究以及實踐過程中的經(jīng)歷，總結(jié)出以下相關(guān)經(jīng)驗。

1）良好生態(tài)需統(tǒng)一全員認識。構(gòu)建良好的微服務架構(gòu)生態(tài)需要統(tǒng)一全員認識，推進過程中可能會遇到困難阻擾，需攜手共進、攻關(guān)克難。

2）保持常態(tài)化經(jīng)營生態(tài)圈。微服務架構(gòu)是體系工程，并非一蹴而就，需要以常態(tài)化的方式經(jīng)營整個生態(tài)圈。

3）“微應用+ 云平臺”模式。數(shù)字時代的到來，“微應用+ 云平臺”模式將成為企業(yè)信息化建設的核心工作。云平臺主要是指微應用平臺，微應用是指具體的微應用產(chǎn)品。應該將可抽象、復用的組件、控件、服務、接口標準化通過平臺層提供給各平臺應用者，再由平臺應用者基于平臺完成具體微應用產(chǎn)品研發(fā)。平臺層專注于基礎(chǔ)技術(shù)服務及基礎(chǔ)業(yè)務組件的抽象；應用層專注于具體的業(yè)務規(guī)則、業(yè)務邏輯、交互方式及用戶體驗。

4）重視配套體系制度落實。能夠科學合理的基于微應用平臺進行微應用產(chǎn)品的研發(fā)同樣也是至關(guān)重要的要素。需要一套相應的配套體系制度（包括辦法、規(guī)范和標準）以約束微應用產(chǎn)品研發(fā)全過程。

5）架構(gòu)無最優(yōu)只有最適合。隨著云計算技術(shù)的逐步成熟、穩(wěn)定，為進一步簡化系統(tǒng)復雜性和提升產(chǎn)品研發(fā)迭代速度，已有部分企業(yè)開始越過微服務架構(gòu)在研究應用無服務架構(gòu)。IT 技術(shù)架構(gòu)演進速度很快，并非是選最新的技術(shù)架構(gòu)即是最好的，并非所有應用場景都適合采用微服務架構(gòu)理念。具體應該選用哪種技術(shù)架構(gòu)，需要視市場環(huán)境、企業(yè)環(huán)境、應用環(huán)境、應用場景等多重因素確定。

本文摘自《電力信息與通信技術(shù)》