蚂蚁变大象：浅谈常规网站是如何从小变大的（八）（转）

原文：http://blog.sina.com.cn/s/blog_6203dcd60100y1vi.html

         【第十一阶段 ：命名位置服务】

         在前面我们不止一次提到了命名位置服务（Naming & Location Service）。在不同的架构或者公司里面，这个名字往往不一样，比如，在java里面叫JNDI（Java Naming & Directory Interface），在有些地方可能会叫做资源位置系统（Resource Location System）。

         总之，不管叫什么名字，我们要知道的就是为什么要有这样的系统？他能做哪些事情？他有哪些实现方式？等等。

         在我们之前的章节中，我们的服务从一台单机扩展到十台左右的多机，到成百上千台机器。我们的服务从单一的一个服务扩展到成百上千的服务。这么多的机器、服务，如果不好好管理，我们就崩溃了。比如，我们的服务A要连接服务B，如果现在采用配置IP的方式，可能需要配置几十台机器的IP，如果其中某些机器出现了变更，那所有服务A连接服务B的IP都要改变。如果所有的服务都是这样，这将是多么痛苦的一件事情 Orz。

         如果我们只是简单的将我们的服务看成是一个个的资源（Resource），这些资源可以是数据库，可以是cache，可以是我们自己写的服务。他们都有一个共同的特点，就是在某一个IP上，打开一个PORT，遵循一定的协议，提供服务。

         我们先简单的来构建这样一个模型。我们这里先抽象一个接口，叫做Interface Resource。这个接口下面有多个实现，比如：DBResource、CacheResource、ImageResource等等。具体类图如下：

 

         有了这样的一个层次结构以后，我们为了得到某一个实例，有多种方式，比如：

         1、直接生成的方式：

                   Resource r = new ImageResource();

         2、间接生成的方式：

                   A、比如我们在设计模式中经常使用到的工厂模式：

                   Resource r = ResourceFactory.get(“Image”);

                   B、IoC（Inversion of Control）方式：

                   Resource r = (Resource)Container.getInstance(“ImageResource”);

         我们打一个不是很完全匹配的比方。我们如果直接在服务中采用IP配置的方式，就类似于直接生成实例一样，如果实例发生变化，或者要调整生成的对象，就需要修改调用者的代码。也就是说，如果其他服务的IP发生变化，我们调用者就需要修改配置，重启程序等等。而且对于如果有很多很多这样的服务，我们就崩溃了。

         那么，我们觉得更好的一种方式呢，就是，如果有一个工厂，或者一个容器，来帮我们管理这一堆的服务IP、端口、协议等等，我们要用的时候，就只需要叫一声：“给我XXX服务的实例”，那是多么美妙的事情啊！

         其实呢，我们的命名位置服务要做的就是这样的事情。他类似于一个Meta Server，记录所有服务的IP、port、protocol等基础信息，以及检查这些服务的健康状态，提供给调用者最基础的信息服务。同时，再结合调用时的负载均衡策略，就可以帮我们提供很好的资源管理方式。

         这个服务，提供注册、注销、获取列表等接口。他的存在，就将直接关联的两个服务给很好的解耦了。我们看看对比：

 

         在没有Naming Location Service的时候，我们的服务相互直接依赖，到最后，关联关系及其复杂，可能完全没有办法维护。

         如果我们增加Naming Location Service以后，这个状态就可以得到极大的改善。

         这个时候，我们所有的服务都在NLS上注册，同时向NLS获取其他服务的信息，所有的信息都汇聚到NLS上管理。

         有了这个服务，就好类比成我们生成一个类的时候，采用间接的方式生成。

         Service s = (Service) NamingService.getService(“Image”);

         好，有了这样一个架构以后，我们可能会关注这个NLS如何来实现。

         实现这个服务有简单的方式，也有复杂的方式。关键是要考虑以下几个方面：

         1、如何找到这个NLS。NLS是所有服务的入口，他应该是有一个不变的地址来保证我们的服务。因此，我们可以使用我们之前提到过的Virtual Server的方案，通过一个（或多个）固定的域名或者IP来绑定这个服务。

         2、可用性（Availability）和数据一致性（Consistency）。因为这个服务是一个最基础的服务，如果这个服务挂掉了，其他服务就没有办法来定位了。那么这个服务的稳定和可靠性就是及其重要的。解决方案有如下几种：

         A、单机实现服务，本地增加备份。我们用单机来实现这样一个服务，这样可以保证绝对的数据一致性。同时，每次请求数据后，每个服务本地保留一份备份数据。当这个服务挂掉了，就使用最近的一次备份。这个方案对于大多数情况是足以应付的，而且具备简单粗暴有效的特点。

         B、多机服务，数据同步。采用多机提供服务，信息更新时进行数据同步。这种方式的优点就是服务可以保证7*24小时服务，服务稳定性高。但是，问题就是维护成败会比上面一种方式高。

         3、功能。实现服务名称到IP、Port、Protocol等信息的一个对应。如果要设计的更通用，比如可以注册任何信息，就只需要实现Key-Value的通用数据格式。其中，Value部分需要支持更多更丰富的结构，比如List、Set等。

         有了这样的一个系统，我们就可以很方便的扩展我们的服务，并且能很好的规范我们服务的获取、访问接口。