作者:Grey
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无状态的服务
在横向扩展服务的过程中,将状态(例如用户会话数据)从服务中移出并将会话数据存储在持久性存储介质中,如关系型数据库或 NoSQL。集群中的每个服务都可以从数据库中访问状态数据。这就是所谓的无状态服务。架构如下
有状态的服务
和无状态服务不一样,有状态的服务从一个请求到下一个请求都会记住客户数据(状态)。而无状态服务器不保留任何状态信息,架构如下
上图中,如果使用有状态服务,用户1的状态数据(比如:会话数据和资料图片)都存储在Server 1中。如果这是一个验证用户身份的服务,为了验证用户1,请求必须被发送到 Server 1 上。如果请求被发送到其他服务器,如 Server 2,认证将失败,因为 Server 2 不包含用户 A 的会话数据。同样地,来自用户2的所有请求必须被路由到 Server 2;来自用户3的所有请求必须被发送到 Server 3。
这就会导致一个问题:来自同一个客户端的每个请求都必须被路由到同一个服务器。虽然可以通过负载均衡器的粘性会话来完成这个功能,但是这增加系统复杂度和开销。使用这种方法,在增加或删除服务的时候比较困难。
使用无状态服务,来自用户的请求可以被发送到任何服务节点,这些服务节点从共享数据存储中获取状态数据。状态数据被存储在共享数据存储中。无状态系统更简单、更稳健、可扩展。
无状态服务中的共享数据存储可以是一个关系型数据库、Memcached/Redis、NoSQL等。选择 NoSQL 数据存储是因为它很容易扩展。可以实现自动缩放(根据流量负载自动添加或删除服务)。在状态数据被单独存放在一个共享存储以后,通过根据流量负载添加或删除服务,可以很容易地实现网络层的自动扩展。
在系统架构设计中非常重要的一环是要做数据监控和数据最终一致性,这里主要讲如何去补偿?补偿的方案哪些?这就引出来数据监控系统了。有小伙伴会问了,为什么业务状态监控系统可以做补偿?别急,且看本文。