標籤 | DDD 微服務 架構

作者 | 張逸

DDD與微服務是可以相通的，其關鍵在於Bounded Context。

分散式系統的定義

在談論這個之前，我們需要就什麼是分散式系統達成一致。在我看來，判斷一個系統是否是分散式的，其標準是看系統中是否存在跨程序通訊。是程序決定了協作與通訊的方式，從而引申出兩種具有本質區別的程式設計模型：

• 程序內程式設計模型

• 跨程序程式設計模型

它們之間的區別在於元件之間的呼叫方式。程序內的元件呼叫是非常簡單的，就Java而言，各個駐留於同一個JVM的物件與變數都放在堆記憶體或者棧記憶體中，物件的呼叫（包括方法的呼叫）就是一種記憶體的定址。Java語言通過new關鍵字建立例項，從而獲得該例項的指標，以便於對該例項的屬性與方法進行呼叫。

跨程序元件之間的呼叫方式與程序內呼叫有著本質的。雖然跨程序通訊機制存在各種不同的實現，但它們要考量的因素都是相同的，需要考慮：

• 程序間的通訊協議

• 如何定址

• 訊息的序列化與反序列化

除此之外，在資源管理、事務一致性以及部署方面，都會因為跨程序通訊的原因而產生巨大的差別。

顯然，跨程序通訊固有的複雜度帶來了程式設計模型的改變，但它能夠更加有效地利用硬體資源，卻是分散式系統的主要目標。因此，在IT發展的當前歷史背景下，我們將程序作為邊界來定義分散式系統是非常有意義的。

說明：不同的語言平臺，程序的概念有細微差別，通訊機制自然也有所不同。Java程序等同於作業系統的程序，但Erlang與Go的程序概念則不相同，要更加輕量級。

跨程序元件之間的呼叫方式其實是對通訊機制的一種抽象，它其實又包含了：

• 程序間通訊機制（如共享記憶體、管道、Socket）

• 結構化通訊機制（如RPC）

• 中介軟體通訊機制（分散式物件如CORBA、元件中介軟體如EJB、訊息中介軟體、面向服務與REST）

討論C4模型的Container

Simon Brown提出了自己的C4模型，如下圖所示：

我們對Container的劃分，可以將程序作為劃分的邊界，即我認為的“物理邊界”。所以Container在架構中除了可以作為邏輯檢視的組成元素之外，也可以視為物理檢視的一部分。

無獨有偶，Alistair Cockburn提出的六邊形架構（又名port-adapter模式）在邊界含義上與Container是與之呼應的。下圖中外部六邊形的邊界就是一個物理邊界，按照之前的分析，我們可以將其視為程序邊界。

微服務與Bounded Context

微服務作為一個可以獨立部署的微小服務，天生就是一個在物理上隔離的自治服務。從物理檢視的角度看，一個微服務就是C4模型中的Container，也就是六邊形架構中的六邊形。如果我們將六邊形架構與DDD的Bounded Context對應起來，那麼就可以引入DDD的戰略設計來劃分服務邊界，從而幫助我們進行微服務設計了。

一個典型的Bounded Context，可以具有自己的領域模型，訪問專有的資料庫，且可以引入“依賴注入”來滿足Uncle Bob所謂的Clean Architecture思想。下圖所示的Bounded Context的架構，不正是可以表現為一個微服務嗎？

Context Map對微服務的闡釋

思考DDD中的Bounded Context，可以重點把握以下兩點：

• Bounded Context與Domain之間的關係

• Context Map

倘若我們認為Bounded Context與Domain之間存在對應關係，就說明可以從業務架構的層面來設計微服務。通過用例、通用語言或者其他手段，都可以幫助我們識別Bounded Context，進而得到相對合理的服務邊界。

若要判斷微服務的設計是否合理，則可以通過DDD的Context Map進一步驗證和判別Bounded Context的劃分，並理清楚它們之間的關係。

Eric Evans在DDD一書中列出了九種Context Map，基本上可以歸類為：

• 團隊之間的協作方式

• 程序之間的整合方式

為什麼說Bounded Context之間的關係可以理解為是團隊之間的協作方式呢？理論根據來自康威定律，即：

設計一個系統（此處泛指更廣泛的系統，而不僅僅是資訊系統）的任何組織都必然會產生一個其結構是該組織通訊結構副本的設計。

一個Bounded Context可能會對映到一個開發團隊，所以討論Bounded Context之間的關係，也可以視為是討論團隊之間的關係。至於程序之間的整合方式，無論是引入ACL（防腐層）還是OHS（開放主機服務），目的都是在實現程序間通訊的同時，更好地做到Bounded Context之間的鬆散耦合。以微服務觀之，就是要滿足服務邊界足夠的自治性。

故而當DDD遇到微服務，其實有許多玄妙的相似之處值得深究。它們之間或許可以碰撞出感情的火花，也未可知呢。

逸言

一隻奔跑兔子的胡言亂語

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