单体架构

单体架构

一、什么是单体架构

功能集中、代码和数据中心化、一个发布包、部署后运行在同一进程的应用程序，称之为单体架构应用，也叫单块架构应用。与单体架构对应的，是微服务架构。

前一篇文章说到三层架构，虽然系统分成3层，但最终运行，忽略负载均衡、水平扩展的情况下，仍然是同一台机器同一进程。

我估计，我们当前开发的信息系统，除了微服务架构，其他都是单体架构。SOA，由多个单体架构程序组成；微服务的每个服务，粒度往往更小。微服务架构中的服务，是指一个单体系统拆分出来的一个个模块，依附于容器进行独立运行，每个模块不算一个完整的系统，叫组件可能更合适一些。SOA架构，当然也提供许多服务，但它多个业务种类的服务，可能都是由一个子系统来提供的，比如登录服务，订单服务，都由一个所谓的专门提供对外接口的系统来完成。但微服务也算是SOA的一种，二者之间的分界线并不是很清晰的。假如SOA中，每个子系统只提供一种服务，那其实也就是微服务了。这是我的理解。

二、单体架构的优势

1、易于开发

2、易于测试

3、易于部署

4、易于水平伸缩 由于是一个程序，水平扩展无非就是新部署一个服务器节点而已。由于单体架构本身部署方便，因此水平伸缩比较容易。当然，前提条件是处理好负载均衡的策略。

三、单体架构面临的挑战

但现在，单体架构的优势已逐渐无法适应互联网时代的快速变化，面临越来越多的挑战。体现在：

1、维护成本增加 因为程序功能越来越多，代码量也越来越大，相应团队也变大，沟通成本、管理成本等也显著增加。开发过程中，调试，错误定位等时间变长，也不容易掌握全局功能，维护修改难度增加。

2、持续交付周期长 代码量增加，越来越复杂，编译、构建、部署时间变长，自动化集成、交付、部署的周期变长，与此同时，部署流水心运行过程中，开发人员能够提交代码的时间窗口变小。

3、新人培养周期长

4、技术选型成本高 单体架构系统倾向于采用单一技术栈，一经选定，后期再想调整或尝试，风险和工作量可能会很大

5、可扩展性差 单体架构程序，运行在同一进程；水平扩展，部署容易，但由于系统内部侧重点不同，不同模块间，数据缓存，计算量等差别较大，服务器必须按照最大需求量进行配置，成本较高；如果系统保存使用上下文，对负载均衡等策略配置要求也高。

6、构建全功能团队难 单体架构的开发模式，在分工时往往以技能为单位，比如数据库，服务端，前端，一个功能，需要跨工种跨团队沟通协调。系统越大，要求就越高。

四、总结

随着业务扩大，需求持续增加，单体架构很难满足业务快速变化的需要。一方面，代码的可维护性，扩展性，灵活性在降低，另一方面，系统的测试、构建、维护成本在增加，于是随着系统越来越庞大，最终需要进行改造和重构。

互联网时代，创新要求高，需求变化快，相对庞大和僵硬的单体架构，面临越来越多的挑战。

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