微服务架构与容器技术分析及应用

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TECHNOLOGY
技术应用
◆　摘要：目前微服务的发展速度越来越快，存在褒贬不一的现象。论文主要对微服务构架和容器技术进行分析，微服务是一种构架理念，通过微服务的功能有效的解决服务器中方案的耦合，系统耦合降低的同时还能提供方便灵活的服务支持，通过该功能的使用能够进行充分的分离，开发和部署都十分的便利，再与容器技术相结合，有效的将微服务构架中出现的负荷问题进行解决，更加有效的支持微服务运行。微服务构架和容器技术的结合能够有效的将其中用户资源隔离问题和复杂环境问题进行解决，为研究人员开发了一种新的思路。关键词：微服务构架；容器技术；分析；应用；微服务软件构架经过不断的发展和演变，就出现了微服务构架。WEB的开发过程主要有单体结构、分布式系统、集群结构、到最后的微服务构架。微服务通过高度解耦的系统构架按照业务划分集中模块，主要具有分布式、自动化运维、快速演化、高容错性等优点，目前在互联网公司中应用的比较多。微服务构架本身就具有一定的灵活伸缩、布局合理的优势，在充分的和Docker容器技术结合，有效的将微服务的成本进行降低，尤其是目前云端平台的发展，促进了这种结合方式的发展趋势。一、设计架构的演变（一）单体结构单体结构适用于一些业务量比较少、系统构建比较简单公司，单体结构的所有代码、数据库、文件都存储在一台电脑中，将应用服务和数据服务在系统服务中进行分离，用户的访问量要求主要是通过增加缓存来实现[1]。（二）集群结构集群结构适用于业务量比较大、用户量比较大、服务器压力也比较大的公司中，用户在高峰期进行操作的时候已经不能满足使用需求，因此需要适当的增加服务来来分担服务器的访问压力，保持负载平衡，反向代理还能实现数据库的读写分离功能。（三）分布式系统如果公司的业务发展的更大，就需要采取分布式系统将复杂的用户规模和业务进行拆分，拆分成很多不同的应用，拆分出的应用都可以实现独立的测试、开发、应用、运行等功能，每个应用之间的数据和信息传输主要是通过消息队列来完成的，通过访问同一个数据来实现应用之间的关联，实现数据共享。（四）微服务架构去中心化是微服务的最大特点，分布式系统对于大规模用户的使用要求比较严格，随着业务不断的发展壮大，迭代周期逐渐的缩短，子系统的存储方式和传统的储存方式有所改变，不需要在使用计算分布采集集中储存，而是使用采取前后端分离的方式，完成每个业务系统之间的组件化，主要采取轻量级的交互机制在不同服务之间进行交互，保障子系统分割的有效性，充分的和Docker容器相结合，在实际的应用中充分的发挥微服务的功能。二、微服务架构软件开发在微服务构架中有着很多种的方式，许多微服务组成了一个应用程序，软件的开发已经不再是对库进行开发，而是对微服务进行开发。每个业务功能都有与之相对应的微服务，对该能力的一些操作进行了定义[2]。软件通过解耦出多个较小的片段，每个片段都有自己独立的功能，系统中其他部分因为这些功能片段的限制，依赖性下降，有效的应对外界产生的问题。微服务构架的应用在对应BUG和新特性的时候，因为以上的特性能够更加快速的进行变更。这种耦合性可以通过容器进一步的实现扩展，从底层的硬件中将软件分离出来，实现应用程序敏捷的开发和部署就是微服务的主要目的。服务之间的交互主要是通过微服务实现的，和ESB相比较，微服务有着很大的差异，ESB中包含了大量的消息路由、模式验证、信息翻译、业务规则等，但是在微服务中却没有规范化建模和定义服务间接口的同级别控制。所以微服务和传统的面向服务器构架相比较，具有更加简单快捷的优势；开发过程使用微服务能够有效的加快开发的速度，只需要进行相关业务的匹配即可。微服务中服务可以基于资源需求进行独立的扩展是其另外一个优势。代替了传统的包含大量内存和CPU的服务器，在比较小的主机上只要是能够满足微服务的使用需求，也能部署微服务。根据不同的开发语言，设计人员能够进行不同业务需求功能的实现。三、容器技术微服务构架中因为使用容器技术，其中面临的一些压力和问题得到了有效的缓解。利用容器技术的优势，微服务构架得到了落地的机会，不同容器之间通过内核机制进行联系，容器之间的资源也能实现有效的隔离，容器技术中的代表之一就是Docker。计算机云计算通过应用容器技术的得到了有效的发展，解决了一些苦难，目前的容器标准规范就是使用多重容器技微服务架构与容器技术分析及应用 徐浩天 梁俸齐 罗 丽
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集到考勤日报月报生成，直至薪资核算及发放全部由信息系统自动实现，减少在系统的重复操作，提高考勤数据准确性，减少人员计算和维护误差。大大提升了公司考勤管理工作效率。（四）便捷的员工自助服务功能。通过系统员工可不受时间地理位置的限制，通过手机APP快速查询个人基础信息、薪资信息、年假信息、考勤等信息，也可以通过该平台实现休假、出差、签卡业务自助办理功能，简化了操作，便捷服务了员工。五、结语智能考勤系统实现了信息技术与人事管理的高度融合。不论是在提升员工行为管理水平，还是在提升企业的经济效
益方面，都起到了非常重要的作用，同时，推动了人事管理
的变革性提升，提高了企业精细化管理水平，为企业健康可
持续发展奠定了良好基础。
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参考文献
[1] 徐宁. 基于微信平台的并行签到考勤管理系统[J]. 电脑知识与
技术,2016,12(30):77-79.
[2] 佘斌波. 智能考勤系统设计研发[D]. 西安：西安石油 大
学,2015.
[3] 卜秋月. 基于 OpenCV 的人脸识别系统的设计与实现[D]. 吉
林大学,2015.
（作者单位：陕西北元化工集团股份有限公司）

术。Linux容器具有很多优势，管理也十分的规范。目前我们利用某个应用程序分解在微服务中实现了组件化，又利用Kubemetes等技术将大量的机群结合在一起，不同的容器之间形成有效的统一管理，提供多种功能，主要有维护、部署、扩展机制等。Docker是容器技术是目前的代表技术之一，优势就是具有标准的镜像结构，使用不同的存储方式对不同的资源进行存储，在大规模的托管服务中比较适用，通过对云服务平台的主机集群进行构建、发布等形式实现云服务计算技术的开发，保障了云计算平台建立的顺利进行，同时有效的对环境起到了优化和自动化维护，工作的效率得到了进一步的提升，降低的企业的成本，微服务构架中需要的资源得到了满足。Docker Register和Docker Engine是Docker容器技术中的关键两点。前者主要的功能是发布应用镜像和构建，后者的主要功能是容器的构建。云服务软件的服务理念就是两种方式的有效结合，在数据中心中用户可以建立私有的Docker Register，为了应对大量的应用扩展需求，形成一种用户私有的集群[3]。通过Lxc技术将Docker这个集装箱进行整合镜像，然后在进行汇总分发。容器技术和传统的虚拟机有着一些相似的地方，但是在一些细节上容器技术又和虚拟机有所不同。虚拟机是在硬件平台上建立的，容器技术是在操作系统上进行建立的，容器技术就是虚拟机的轻量化表现。容器技术在进行应用隔离的同时，不需要像虚拟机一样进行虚拟化管理，虚拟机启动的时间一般比较长，容器技术的启动和通知都是在瞬间完成的。四、基于容器的微服务的应用微服务构架中的一些问题在使用容器技术之后就能有效的进行解决，相同的内核可以通过Linux 容器技术实现不同容器之间的共享，不同容器之间还能实现有效的隔离。
Docker执行环境保障了接口的标准化，具有发布简单、容器
共享的优势，提供了一个类的资源库，微服务不同语言之间
的代码通过相同主机上的容器隔离实现了开发和部署。
微服务构架具有很多优势的同时也具有一定的缺点，主
要体现在微服务系统的部署、维护、构建比较苦难。微服务
通过容器技术的优势获得了理想的载体，具有更好的轻量级、
面向应用的虚拟化运行环境，同时容器技术云服务的创建、
集成、运行、部署等流程通过微服务得到了很大程度的简化，
有效的促进了微服务在云端的大量应用。

五、结语
目前微服务构架和容器技术的有效应用，逐渐的成为了
一种新的开发手段，业务可以通过不同类型的微服务实现粒
度化，不同的业务通过不同的容器承载，用户能够选择的开
发方式也变得多样化。微服务构架和容器技术的相结合，具
有微型化的同时还能促进微服务开发速度的不断加快，因此
微服务构架和容器技术相结合的方式在未来的发展中会越来
越流行。
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参考文献
[1]夏鹏.基于开源框架及容器技术的微服务架构[J].电子技术与
软件工程,2018(20):148.
[2]刘辉军,刘培锋,邱钰锋,戴桂灶.基于开源框架及容器技术
的微服务架构研究[J].电力信息与通信技术,2018,16(06):90-94.
[3]宋庆鑫.容器下微服务架构方法研究[J].数字技术与应
用,2018,36(02):70-71.
（作者单位：新疆油田公司数据公司）

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