我做系统架构的一些原则

我做系统架构的一些原则

工作 20 多年了,这 20 来年看到了很多公司系统架构,也看到了很多问题,在跟这些公司进行交流和讨论的时候,包括进行实施和方案比较的时候,都有很多各种方案的比较和妥协,因为相关的经历越来越多,所以,逐渐形成了自己的逻辑和方法论。今天,想写下这篇文章,把我的这些个人的经验和想法总结下来,希望能够让更多的人可以参考和借鉴,并能够做出更好的架构来。另外,我的这些思维方式和原则都针对于现有市面上众多不合理的架构和方案,所以,也算是一种“纠正”……(注意,这篇文章所说的这些架构上的原则,一般适用于相对比较复杂的业务,如果只是一些简单和访问量不大的应用,那么你可能会得出相反的结论)

原则一:关注于真正的收益而不是技术本身

对于软件架构来说,我觉得第一重要的是架构的收益,如果不说收益,只是为了技术而技术,而没有任何意义。对于技术收益来说,我觉得下面这几个收益是非常重要的:

  • 是否可以降低技术门槛加快整个团队的开发流程。能够加快整个团队的工程流程,快速发布,是软件工程一直在解决的问题,所以,系统架构需要能够进行并行开发,并行上线和并行运维,而不会让某个团队成为瓶颈点。(注:就算拖累团队的原因是组织构架,也不妨碍我们做出并行的系统架构设计)
  • 是否可以让整个系统可以运行的更稳定。要让整个系统可以运行的更为的稳定,提升整个系统的 SLA,就需要对有计划和无计划的停机做相应的解决方案(参看《关于高可用的架构》)
  • 是否可以通过简化和自动化降低成本。最高优化的成本是人力成本,人的成本除了慢和贵,还有经常不断的 human error。如果不能降低人力成本,反而需要更多的人,那么这个架构设计一定是失败的。除此之外,是时间成本,资金成本。

如果一个系统架构不能在上面三个事上起到作用,那就没有意义了。

原则二:以应用服务和 API 为视角,而不是以资源和技术为视角

国内很多公司都会有很多分工,基本上都会分成运维和开发,运维又会分成基础运维和应用运维,开发则会分成基础核心开发和业务开发。不同的分工会导致完全不同的视角和出发点。比如,基础运维和开发的同学更多的只是关注资源的利用率和性能,而应用运维和业务开发则更多关注的是应用和服务上的东西。这两者本来相关无事,但是因为分布式架构的演进,导致有一些系统已经说不清楚是基础层的还是应用层的了,比如像服务治理上的东西,里面即有底层基础技术,也需要业务的同学来配合,包括 k8s 也样,里面即有底层的如网络这样的技术,也有需要业务配合的 readniess和 liveness 这样的健康检查,以及业务应用需要 configMap 等等 ……

这些东西都让我感觉到所谓 DevOps,其实就是因为很多技术和组件已经分不清是 Dev 还是 Ops 的了,所以,需要合并 Dev和 Ops。而且,整个组织和架构的优化,已经不能通过调优单一分工或是单一组件能够有很大提升的了。其需要有一种自顶向下的,整体规划,统一设计的方式,才能做到整体的提升(可以试想一下城市交通的优化,当城市规模到一定程度的时候,整体的性能你是无法通过优化几条路或是几条街区来完成的,你需要对整个城市做整体的功能体的规划才可能达到整体效率的提升)。而为了做到整体的提升,需要所有的人都要有一个统一的视角和目标,这几年来,我觉得这个目标就是——要站在服务和 对外API的视角来看问题,而不是技术和底层的角度。

原则三:选择最主流和成熟的技术

技术选型是一件很重要的事,技术一旦选错,那会导致整个架构需要做调整,而对架构的调整重来都不是一件简单的事,我在过去几年内,当系统越来越复杂的时候,用户把他们的  PHP,Python, .NET,或 Node.js 的架构完全都迁移到 Java + Go 的架构上来的案例不断的发生。这个过程还是非常痛苦的,但是你没有办法,当你的系统越来越复杂,越来越大时,你就再也不能在一些玩具技术上玩了,你需要的更为工业化的技术。

  • 尽可能的使用更为成熟更为工业化的技术栈,而不是自己熟悉的技术栈。 所谓工业化的技术栈,你可以看看大多数公司使用的技术栈,比如:互联网,金融,电�