Page 35 - 网络电信2022年7/8月刊

基于分布式微服务系统的跨主机通信问题及其解

决方案

陈利 张凯 戴炯
深南电路股份有限公司

摘要：传统单体式架构(Monolithic Architecture)的开发
周期长、难维护、难测试等特征，越来越难适应当前互联网技术
的发展需求，这也使得企业难以推进技术更新。随着移动互联网
的发展，企业被迫将其应用迁移至现代化UI界面架构以便能兼容
移动设备，这要求企业能实现应用功能的快速上线；此外，从技
术方面看，云计算及互联网公司大量开源轻量级技术不停涌现并
日渐成熟，比如：轻量级开发技术的出现如Spring Cloud；新
的轻量级协议如RESTful API和轻量级消息机制；简化的基础设
施如操作系统虚拟化如hypervisors；容器化如Docker,基础设施
即服务(IaaS)如Kubernetes等；新的可替代数据持久化模型如
NoSQL等；标准化代码管理如Github等等。这一切都催生了新的
架构设计风格——微服务架构的出现。微服务天生就是分布式
的，部署在各个主机上的服务系统会面临跨主机通信问题，如何
设计一个高效、安全又能适应分布式微服务要求的网络架构，该
文具有一定的指导意义。
关键词：网络架构；微服务；分布式；Docker；跨主机通信

传统单体式架构(Monolithic Architecture)的开发周期 制互相沟通（通常是基于HTTP的RESTful API）。每个服务都围
长、难维护、难测试等特征，越来越难适应当前互联网技术的 绕着具体的业务功能进行构建开发，并且能够被独立地部署到
发展需求，这也使得企业难以推进技术更新。随着移动互联网 生产环境或开发环境中。在分布式系统中，还要允许服务可重
的发展，企业被迫将其应用迁移至现代化UI界面架构以便能兼 复部署。微服务是一种架构风格，一个大型的复杂的软件应用
容移动设备，这要求企业能实现应用功能的快速上线。此外， 被切分成一个或多个微服务组成。系统中的各个微服务可被独
从技术方面看，云计算及互联网公司大量开源轻量级技术不 立部署运行，各个微服务之间是松耦合的，互不依赖。每个微
停涌现并日渐成熟，比如：轻量级开发技术的出现如Spring 服务仅关注于完成一件任务或者说一个单一的功能，并能很好
Cloud；新的轻量级协议如RESTful API和轻量级消息机制； 地完成该任务。在所有情况下，每个任务代表着一个小的业务
简化的基础设施如操作系统虚拟化如hypervisors；容器化如 功能。
Docker,基础设施即服务(IaaS)如Kubernetes等；新的可替代数
图1 单体式架构应用
据持久化模型如NoSQL等；标准化代码管理如Github等等。这一
切都催生了新的架构设计风格——微服务架构的出现。
微服务天生就是分布式的，部署在各个主机上的服务系统
会面临跨主机通信问题，如何设计一个高效、安全又能适应分
布式微服务要求的网络架构是当前面临的一个普遍问题。

一.分布式微服务
1.什么是微服务
“微服务”源于2014年3月Martin Fowler所写的一篇文章
“Microservices”。微服务软件架构是一种软件设计模式，
一种互联网软件系统架构，它将单体式应用划分成一些小的服
务，服务之间互相协调、互相配合，为用户提供服务。每个服
务运行在其独立的进程中，服务与服务间采用轻量级的通信机

网络电信 二零二二年七，八月 63