随着市场的快速发展，业务的不断扩大，传统的单体应用架构面临着越来越多的挑战。微服务架构 (MicroservicesArchitecture) 的诞生，对软件架构领域所带来的影响毋庸置疑。
为什么微服务架构比单体应用架构，在研发过程中更加敏捷和灵活呢？先从单体应用的架构说起。下图是一个比较经典的单体应用架构，来自 ChrisRichardson 的《微服务系列》：
比较经典的单体应用架构
上图表示一款与滴滴或者 Uber 竞争的打车软件，这款新应用采用了传统的六边形架构模式。根据不同的功能需求，分成了多个不同的模块。各个模块之间直接通过 API 调用，互相协同工作。
由于 IDE 擅长构建单体应用，采用这种架构的应用非常普遍。这类应用也可以很轻松下断点测试。单体应用也便于部署，只需将软件包复制到服务器，简单配置后即可良好运行。在项目早期这么做非常有效。
但当几年过去了，随着功能的扩展，项目就变得臃肿，不够灵活。同时，开发者必须对整个应用的架构和模块，有一定程度的了解，才可能对它进行修改。而且项目可靠性差，难以持续开发、部署，扩展困难。
典型的打车软件微服务架构图
不同于单体应用，微服务架构将各个功能模块拆分成独立的服务，服务与服务之间通过 RESTAPI 交流。不同的服务有自己的功能、数据库和 REST API。
微服务架构的特点
1. 业务功能驱动设计：不同的功能做成不同的服务，例如根据用户界面、用户管理、司机界面、司机管理、账单管理、账单支付等不同的功能，做成不同的服务；
2. 单一职责原则：每一个服务，它的功能应该都是单一的，如果有多个功能，则做成多个服务为宜，例如用户界面和用户管理就分成单独的服务；
3. 明确发布接口：接口一旦发布了，就不要轻易更改，因为更改了很可能会导致所有服务都要进行相应的更改，服务的消费者也只需要关心接口，无需关心服务的内部实现；
4. 轻量级通信：服务与服务之间，通过简单的、轻量级的通讯协议交流即可，例如，同步的 REST，异步的 AMQP、STOMP、MQTT 等；
5. 可以异构/采用多种语言栈：每个服务的实现细节都与其它服务无关，这使得服务之间能够解耦，团队可以针对每个服务选择最合适的开发语言、持久化存储、工具和方法；
6. 独立部署、升级、扩展和替换：每个服务都可以单独部署及重新部署而不影响整个系统。这使得服务很容易升级，扩展和替换；
微服务架构的优点
1. 复杂度可控，易于开发、理解和维护；
2. 局部修改很容易部署，有利于持续集成和持续交付；
3. 故障隔离，一个服务出现问题不会影响整个应用；
4. 弹性伸缩、扩展方便，根据需求分配不同的资源；
5. 技术选型灵活，可以根据需求选择合适的技术；
微服务架构的缺点
1. 数据一致性难以保证；
2. 分布式调用造成的性能、延迟和可靠性问题；
3. 不同服务之间的依赖问题，导致复杂度增加；
4. 部署复杂，配置、部署、扩展和监控难度大；
目前，很多服务都是单体应用架构，这些老的应用该如何过渡到微服务架构呢？一般来说，都是采取以下的方式：
1. 为新功能特性创建微服务，原有的单体应用保持不变或仅做必要的修改；
2. 根据业务功能各自剥离为微服务；
3. 按照业务功能价值和需要安排优先级；
4. 不追求完全消灭单体应用；
Docker 的诞生
在单体应用越来越难以满足人们需要的时候，Docker 诞生了。作为一个在最近这几年异军突起的技术，仿佛就是为了微服务架构而生。每个 Docker 容器，只运行一个微服务。从此，开发人员摆脱了单体应用架构带来的负担，使每天都更新线上项目不再是一个梦想。
Docker 容器，是类似 JVM 但比其更强大的容器，基于 Linux 内核。支持各种语言。它比 VM 虚拟机更加轻量，能够在云计算 IaaS 等平台上直接运行，使用户的应用无缝地移植到各种运行环境。
一般来说，Docker 容器服务也叫弹性容器服务（ECS），或者容器云。在 Docker 越来越火的今天，在国内外都有很多提供弹性容器服务的提供商。例如国外的亚马逊、tutum 云和 CoreOS，国内的品高云 BingoCloudOS、daocloud、网易蜂巢和时速云等等。
各类提供弹性容器服务的云厂商
如果要使用弹性容器服务，则必须从开发阶段开始，以微服务架构的形式开发应用，或者对现有的单体应用进行解耦。
开发、测试、部署流程示意图
开发、测试、部署流程简介：
1. 运维人员在 ECS 上搭建私有 DockerRegistry；
2. 开发人员在开发 ECS 上从 DockerHub 或私有 DockerRegistry 获取应用需要的基础镜像；
3. 开发人员开发 ECS 上构造应用容器，自测后提交容器为新的镜像并推送到私有 DockerRegistry，通知 QA 测试；
4. QA 在自己的测试 ECS 上启动容器，测试后，有问题则 a，没问题则 b：
a. 通知开发修复，回到步骤 3；
b. 提交到私有 DockerRegistry，准备发布；
5. 发布人员下载最新版本镜像并在生产 ECS 上启动容器。
Docker 弹性容器服务的关键点
1. 服务注册、发现：容器很容易创建，也非常容易被销毁，新创建的容器需要能够自动注册，并被其它服务发现。
2. 跨主机网络：容器只会暴露必要的端口，不同物理主机之间的容器服务交换数据，一般都是通过单独的、私有的网络进行交互。
3. 存储服务：容器是无状态的，即容器是不能，也不必要保存任何的数据，所以一般都是通过网络储存服务，例如 S3，进行数据存储。
4. 健康检查：一般的微服务架构应用，会运行很多个容器，对这些容器的状态进行健康检查是很有必要的。不健康的容器会被销毁，然后再启动一个新的容器替代。
5. 自动弹性伸缩：时刻检测容器的资源情况，当某个服务访问量增大，资源消耗增多时，可能导致服务无法访问时，可以自动增加同一个服务的容器，达到动态平衡。
6. 监控日志：容器随时可能因为出错而被销毁，销毁后无法像普通虚拟机那样查看日志，所以一个良好的日志收集是必须的。
7. 资源隔离：目前容器的隔离性还无法做到普通 VM 那样的程度，所以在弹性容器服务里，一般会把容器跑在 VM 里，尽管性能和直接跑在物理机上没法比，但容器还是拥有启动快，开销小的特点。
8. 灰度升级：当应用上线后，服务是无法同时全部关机更新的。而灰度更新，可以逐步分批更新服务，达到无缝更新的效果。
9. 私有仓库：对企业来说，应用的镜像保存在私有的仓库中更适合，而不是分享到 Docker 官方源，同时私有仓库可以搭建在内网，速度快。
若想了解更多关于品高云 BingoCloudOS 弹性容器服务的相关信息，可参照博客内相关文章：《【深度解析 7.0 系列】01 弹性容器服务》