go微服务框架go-micro深度学习(一) 总体架构介绍

      产品嘴里的一个小项目，从立项到开发上线，随着时间和需求的不断激增，会愈来愈复杂，变成一个大项目，若是前期项目架构没设计的很差，代码会愈来愈臃肿，难以维护，后期的每次产品迭代上线都会牵一发而动全身。项目微服务化，松耦合模块间的关系，是一个很好的选择，随然增长了维护成本，可是仍是很值得的。

微服务化项目除了稳定性我我的还比较关心的几个问题：

一: 服务间数据传输的效率和安全性。

二: 服务的动态扩充，也就是服务的注册和发现，服务集群化。

三: 微服务功能的可订制化，由于并非全部的功能都会很符合你的需求，不免须要根据本身的须要二次开发一些功能。

go-micro是go语言下的一个很好的rpc微服务框架，功能很完善，并且我关心的几个问题也解决的很好：

一：服务间传输格式为protobuf，效率上没的说，很是的快，也很安全。

二：go-micro的服务注册和发现是多种多样的。我我的比较喜欢etcdv3的服务服务发现和注册。

三：主要的功能都有相应的接口，只要实现相应的接口，就能够根据本身的须要订制插件。

业余时间把go-micro的源码系统地读了一遍，越读越感受这个框架写的好，从中也学到了不少东西。就想整理一系列的帖子，把学习go-micro的心得和你们分享。

通讯流程

go-micro的通讯流程大至以下

Server监听客户端的调用，和Brocker推送过来的信息进行处理。而且Server端须要向Register注册本身的存在或消亡，这样Client才能知道本身的状态。

Register服务的注册的发现。

Client端从Register中获得Server的信息，而后每次调用都根据算法选择一个的Server进行通讯，固然通讯是要通过编码/解码，选择传输协议等一系列过程的。

若是有须要通知全部的Server端可使用Brocker进行信息的推送。

Brocker 信息队列进行信息的接收和发布。

go-micro之因此能够高度订制和他的框架结构是分不开的，go-micro由8个关键的interface组成，每个interface均可以根据本身的需求从新实现，这8个主要的inteface也构成了go-micro的框架结构。

这些接口go-micir都有他本身默认的实现方式，还有一个go-plugins是对这些接口实现的可替换项。你也能够根据需求实现本身的插件

这篇帖子主要是给你们介绍go-micro的主体结构和这些接口的功能，具体细节之后的文章咱们再慢慢说：

Transort

服务之间通讯的接口。也就是服务发送和接收的最终实现方式，是由这些接口定制的。

源码：

type Socket interface {
    Recv(*Message) error
    Send(*Message) error
    Close() error
}

type Client interface {
    Socket
}

type Listener interface {
    Addr() string
    Close() error
    Accept(func(Socket)) error
}

type Transport interface {
    Dial(addr string, opts ...DialOption) (Client, error)
    Listen(addr string, opts ...ListenOption) (Listener, error)
    String() string
}复制代码

Transport 的Listen方法是通常是Server端进行调用的，他监听一个端口，等待客户端调用。

Transport 的Dial就是客户端进行链接服务的方法。他返回一个Client接口，这个接口返回一个Client接口，这个Client嵌入了Socket接口，这个接口的方法就是具体发送和接收通讯的信息。

http传输是go-micro默认的同步通讯机制。固然还有不少其余的插件：grpc,nats,tcp,udp,rabbitmq,nats，都是目前已经实现了的方式。在go-plugins里你均可以找到。

Codec

有了传输方式，下面要解决的就是传输编码和解码问题，go-micro有不少种编码解码方式，默认的实现方式是protobuf,固然也有其余的实现方式，json、protobuf、jsonrpc、mercury等等。

源码

type Codec interface {
    ReadHeader(*Message, MessageType) error
    ReadBody(interface{}) error
    Write(*Message, interface{}) error
    Close() error
    String() string
}

type Message struct {
    Id     uint64
    Type   MessageType
    Target string
    Method string
    Error  string
    Header map[string]string
}复制代码

Codec接口的Write方法就是编码过程，两个Read是解码过程。

Registry

服务的注册和发现，目前实现的consul,mdns, etcd,etcdv3,zookeeper,kubernetes.等等，

type Registry interface {
    Register(*Service, ...RegisterOption) error
    Deregister(*Service) error
    GetService(string) ([]*Service, error)
    ListServices() ([]*Service, error)
    Watch(...WatchOption) (Watcher, error)
    String() string
    Options() Options
}复制代码

简单来讲，就是Service 进行Register，来进行注册，Client 使用watch方法进行监控，当有服务加入或者删除时这个方法会被触发，以提醒客户端更新Service信息。

默认的是服务注册和发现是consul，可是我的不推荐使用，由于你不能直接使用consul集群

我我的比较喜欢etcdv3集群。你们能够根据本身的喜爱选择。

Selector

以Registry为基础，Selector 是客户端级别的负载均衡，当有客户端向服务发送请求时， selector根据不一样的算法从Registery中的主机列表，获得可用的Service节点，进行通讯。目前实现的有循环算法和随机算法，默认的是随机算法。

源码：

type Selector interface {
    Init(opts ...Option) error
    Options() Options
    // Select returns a function which should return the next node
    Select(service string, opts ...SelectOption) (Next, error)
    // Mark sets the success/error against a node
    Mark(service string, node *registry.Node, err error)
    // Reset returns state back to zero for a service
    Reset(service string)
    // Close renders the selector unusable
    Close() error
    // Name of the selector
    String() string
}复制代码

默认的是实现是本地缓存，当前实现的有blacklist,label,named等方式。

Broker

Broker是消息发布和订阅的接口。很简单的一个例子，由于服务的节点是不固定的，若是有须要修改全部服务行为的需求，可使服务订阅某个主题，当有信息发布时，全部的监听服务都会收到信息，根据你的须要作相应的行为。

源码

type Broker interface {
    Options() Options
    Address() string
    Connect() error
    Disconnect() error
    Init(...Option) error
    Publish(string, *Message, ...PublishOption) error
    Subscribe(string, Handler, ...SubscribeOption) (Subscriber, error)
    String() string
}复制代码

Broker默认的实现方式是http方式，可是这种方式不要在生产环境用。go-plugins里有不少成熟的消息队列实现方式，有kafka、nsq、rabbitmq、redis，等等。

Client

Client是请求服务的接口，他封装Transport和Codec进行rpc调用，也封装了Brocker进行信息的发布。

源码

type Client interface {
    Init(...Option) error
    Options() Options
    NewMessage(topic string, msg interface{}, opts ...MessageOption) Message
    NewRequest(service, method string, req interface{}, reqOpts ...RequestOption) Request
    Call(ctx context.Context, req Request, rsp interface{}, opts ...CallOption) error
    Stream(ctx context.Context, req Request, opts ...CallOption) (Stream, error)
    Publish(ctx context.Context, msg Message, opts ...PublishOption) error
    String() string
}复制代码

固然他也支持双工通讯 Stream 这些具体的实现方式和使用方式，之后会详细解说。

默认的是rpc实现方式，他还有grpc和http方式，在go-plugins里能够找到

Server

Server看名字你们也知道是作什么的了。监听等待rpc请求。监听broker的订阅信息，等待信息队列的推送等。

源码

type Server interface {
    Options() Options
    Init(...Option) error
    Handle(Handler) error
    NewHandler(interface{}, ...HandlerOption) Handler
    NewSubscriber(string, interface{}, ...SubscriberOption) Subscriber
    Subscribe(Subscriber) error
    Register() error
    Deregister() error
    Start() error
    Stop() error
    String() string
}复制代码

默认的是rpc实现方式，他还有grpc和http方式，在go-plugins里能够找到

Service

Service是Client和Server的封装，他包含了一系列的方法使用初始值去初始化Service和Client，使咱们能够很简单的建立一个rpc服务。

源码：

type Service interface {
    Init(...Option)
    Options() Options
    Client() client.Client
    Server() server.Server
    Run() error
    String() string
}复制代码

具体的细节，我之后的帖子会给你们一一展开，但愿这篇帖子，能够帮助你对go-micro的总体框架有个初步了解