ตาข่ายบริการคืออะไร

ในสถาปัตยกรรมแอปพลิเคชันสมัยใหม่ คุณสามารถสร้างแอปพลิเคชันเป็นชุดของไมโครเซอร์วิสขนาดเล็กที่ปรับใช้ได้อย่างอิสระ แต่ละทีมอาจสร้างไมโครเซอร์วิสแต่ละรายการและเลือกภาษาและเครื่องมือในการเขียนโค้ด อย่างไรก็ตาม ไมโครเซอร์วิสต้องสื่อสารเพื่อให้รหัสแอปพลิเคชันทำงานได้อย่างถูกต้อง

ประสิทธิภาพของแอปพลิเคชันขึ้นอยู่กับความเร็วและความยืดหยุ่นของการสื่อสารระหว่างบริการต่างๆ นักพัฒนาซอฟต์แวร์ต้องตรวจสอบและเพิ่มประสิทธิภาพแอปพลิเคชันในบริการต่างๆ แต่เป็นเรื่องยากที่จะมองเห็นได้เนื่องจากลักษณะการกระจายของระบบ เมื่อแอปพลิเคชันปรับขนาด ก็ยิ่งซับซ้อนมากขึ้นในการจัดการการสื่อสาร

มีตัวขับเคลื่อนหลัก 2 ตัวในการให้บริการการนำเมชไปใช้ ซึ่งเราจะให้รายละเอียดต่อไป

อ่านบทความเกี่ยวกับไมโครเซอร์วิส »

ข้อมูลการสังเกตระดับบริการ

เมื่อมีการปรับใช้เวิร์กโหลดและบริการมากขึ้น นักพัฒนาพบว่าเป็นเรื่องยากที่จะเข้าใจว่าทุกอย่างทำงานร่วมกันอย่างไร ตัวอย่างเช่น ทีมบริการต้องการทราบว่าการอ้างอิงดาวน์สตรีมและอัปสตรีมเป็นอย่างไร พวกเขาต้องการการมองเห็นที่มากขึ้นว่าบริการและเวิร์กโหลดสื่อสารกันอย่างไรที่ชั้นแอปพลิเคชัน

การควบคุมระดับการบริการ

ผู้ดูแลระบบต้องการควบคุมบริการที่คุยกันและการกระทำที่ทำ พวกเขาต้องการการควบคุมและการกำกับดูแลอย่างละเอียดเกี่ยวกับพฤติกรรม นโยบาย และการโต้ตอบของบริการภายในสถาปัตยกรรมไมโครเซอร์วิส การบังคับใช้นโยบายความปลอดภัยเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการปฏิบัติตามกฎระเบียบ

ตาข่ายบริการจะลบตรรกะที่ควบคุมการสื่อสารระหว่างบริการกับบริการออกจากบริการแต่ละรายการและการสื่อสารเชิงนามธรรมไปยังชั้นโครงสร้างพื้นฐานของตัวเอง ใช้พรอกซีเครือข่ายหลายตัวเพื่อกำหนดเส้นทางและติดตามการสื่อสารระหว่างบริการต่างๆ

พร็อกซีทำหน้าที่เป็นเกตเวย์ตัวกลางระหว่างเครือข่ายขององค์กรและไมโครเซอร์วิส ทราฟิกทั้งหมดไปและกลับจากบริการจะถูกส่งผ่านพร็อกซีเซิร์ฟเวอร์ บางครั้งพร็อกซี่แต่ส่วนจะถูกเรียกว่าไซด์คาร์ เนื่องจากทำงานแยกกันแต่อยู่ถัดจากแต่ละบริการ เมื่อนำมารวมกัน พร็อกซีจะก่อตัวเป็นชั้นตาข่ายบริการ 

มีสององค์ประกอบหลักในสถาปัตยกรรมตาข่ายบริการ ได้แก่ส่วนการควบคุมและส่วนข้อมูล

ส่วนข้อมูล

ส่วนข้อมูลคือองค์ประกอบการจัดการข้อมูลของตาข่ายบริการ ประกอบด้วยพร็อกซีไซด์คาร์ทั้งหมดและฟังก์ชันต่างๆ เมื่อบริการต้องการสื่อสารกับบริการอื่น พร็อกซีไซด์คาร์จะดำเนินการต่อไปนี้:

1. ไซด์คาร์จะส่งคำขอ
2. สรุปคำขอในการเชื่อมต่อเครือข่ายแยกต่างหาก
3. สร้างช่องสัญญาณที่ปลอดภัยและเข้ารหัสระหว่างผู้รับพร็อกซี่ต้นทางและปลายทาง

พร็อกซีตัวช่วยจัดการข้อความระดับต่ำระหว่างบริการต่างๆ และยังใช้คุณสมบัติต่างๆ เช่น การตัดวงจรและการลองส่งคำขอใหม่ เพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นและป้องกันการลดประสิทธิภาพการบริการ ฟังก์ชันการทำงานของเครือข่ายบริการ เช่น การทำโหลดบาลานซ์ การค้นหาบริการ และการกำหนดเส้นทางการรับส่งข้อมูล ถูกนำมาใช้ในส่วนข้อมูล

ส่วนการควบคุม

ส่วนการควบคุมทำหน้าที่เป็นการจัดการส่วนกลางและชั้นการกำหนดค่าของตาข่ายบริการ

ด้วยส่วนการควบคุม ผู้ดูแลระบบสามารถกำหนดและกำหนดค่าบริการภายในตาข่ายได้ ตัวอย่างเช่น สามารถระบุพารามิเตอร์ เช่น ตำแหน่งข้อมูล กฎการกำหนดเส้นทาง นโยบายการจัดสรรภาระงาน และการตั้งค่าความปลอดภัย เมื่อกำหนดค่าแล้ว ส่วนการควบคุมจะกระจายข้อมูลที่จำเป็นไปยังส่วนข้อมูลของตาข่ายบริการ

พร็อกซีใช้ข้อมูลการกำหนดค่าเพื่อตัดสินใจว่าจะจัดการกับคำขอที่เข้ามาอย่างไร นอกจากนี้ยังสามารถรับการเปลี่ยนแปลงการกำหนดค่าและปรับพฤติกรรมได้แบบไดนามิก คุณสามารถทำการเปลี่ยนแปลงแบบเรียลไทม์กับการกำหนดค่าตาข่ายบริการโดยไม่ต้องรีสตาร์ทหรือหยุดบริการ

การใช้งานตาข่ายบริการโดยทั่วไปจะมีความสามารถต่อไปนี้ในส่วนการควบคุม:

• การลงทะเบียนบริการที่ติดตามบริการทั้งหมดภายในตาข่าย
• การค้นหาบริการใหม่โดยอัตโนมัติและการลบบริการที่ไม่ได้ใช้งาน
• การรวบรวมและการรวมข้อมูลการวัดและส่งข้อมูลทางไกล เช่น เมตริก บันทึก และข้อมูลการติดตามแบบกระจาย

นี่คือปัญหาทั่วไปของตาข่ายบริการที่เกี่ยวข้องกับแพลตฟอร์มโอเพนซอร์ส เช่น Istio, Linkerd และ Consul

ความซับซ้อน

ตาข่ายบริการจะให้ส่วนประกอบโครงสร้างพื้นฐาน ข้อกำหนดการกำหนดค่า และข้อควรพิจารณาในการนำไปใช้จริง โดยมันจะมีเส้นโค้งการเรียนรู้ที่สูงชัน ซึ่งจะต้องมีนักพัฒนาและผู้ประกอบการที่มีความเชี่ยวชาญในการใช้การดำเนินงานตาข่ายบริการที่เฉพาะเจาะจง ต้องใช้เวลาและทรัพยากรในการฝึกอบรมทีม องค์กรต้องให้แน่ใจว่าทีมงานมีความรู้ที่จำเป็นที่จะเข้าใจความซับซ้อนของสถาปัตยกรรมตาข่ายบริการและกำหนดค่าได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน

ตาข่ายบริการมีค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมในการปรับใช้ จัดการ และตรวจสอบพร็อกซี่ส่วนข้อมูลและองค์ประกอบส่วนการควบคุม ตัวอย่างเช่น คุณต้องดำเนินการต่อไปนี้:

• ตรวจสอบให้มั่นใจได้ถึงความพร้อมใช้งานและความสามารถในการปรับขนาดของโครงสร้างพื้นฐานตาข่ายบริการ
• ตรวจสอบสภาพและประสิทธิภาพพร็อกซี่ของคุณ
• จัดการการอัปเกรดและปัญหาความเข้ากันได้

จำเป็นต้องออกแบบและกำหนดค่าตาข่ายบริการอย่างพิถีพิถันเพื่อลดผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของระบบโดยรวม

ความท้าทายในการผสานการทำงาน

ตาข่ายบริการต้องบูรณาการอย่างลงตัวกับโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่เพื่อดำเนินการฟังก์ชั่นที่จำเป็น ซึ่งรวมถึง แพลตฟอร์มการควบคุมระบบคอนเทนเนอร์ โซลูชันระบบเครือข่าย และเครื่องมืออื่นๆ ในสแต็คเทคโนโลยี

การรับประกันความเข้ากันได้และการผสานการทำงานเข้ากับส่วนประกอบอื่นๆ ในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อนและหลากหลายอาจเป็นเรื่องที่ท้าทายมาก การวางแผนอย่างต่อเนื่องและการทดสอบจะต้องเปลี่ยน API รูปแบบการกำหนดค่า และการอ้างอิง และเช่นเดียวกันหากคุณจำเป็นต้องอัปเกรดเป็นเวอร์ชันใหม่ทุกที่ในสแต็ค