微服务技术发展的现状与展望

刘卓识

（中国中煤能源集团有限公司，北京 100120）

0 引言

社会的发展带动云计算技术、物联网技术的进步，同时各类社会生产生活对不同软件系统的需求不断提升，用户需求也朝着多样化、个性化方向发展。为使得用户需求可以在最大程度上得到满足，很多软件企业开始放开软件产品，积极鼓励各个参与方参与到软件开发工作以及软件系统维护工作中，比如，上游相关企业、外部开发者，用户都可以参与相关工作。采用该种方式能够进一步实现软件产业垂直分工，推动整合工作的更好落实，完善软件生态系统。在这一过程中，微服务技术还在企业数字化建设中发挥着重要作用，使得企业能够跟上时代发展步伐，满足社会市场需求[1]。因此，本文将针对微服务技术发展现状与展望进行相应阐述。

1 微服务核心组件分析

对于微服务核心组件分析，本文主要从以下几点进行阐述。

微服务需要遵循轻量级通信原则开展各环节工作，要在轻量级容器中进行单个微服务安装，比如，Docker轻量级容器。在具体运行中服务实例随时随地可能会出现被销毁、被克隆、被重新定位等情况。针对这一情况，在服务实例动态变化期间，进行服务机制创建，这样可以实现对彼此之间的感知。在服务发现机制中，服务注册中心是其中一项重点内容。在服务启动期间，相关数据信息以及网络地址会上传给注册重点，并对消费服务进行明确。因为服务注册中心从某种意义上而言属于服务发现重点内容，要拥有可用性特点与实用性特点。为消费者提供不同服务，比如，路由转发信息存储服务、消费者统一资源定位器服务等，与此同时，还可以完善服务注册功能、发布功能等。例如，谷歌公司研发出的维护注册中心Consul，拥有较为完善的功能，Consu可以将其作为发现工具与配置工具使用，Consul可以提供有效的客户端注册服务与发现服务的API，更好实现服务健康检查。在这一过程中，分布式系统中的数据一致性问题可以得到更好解决[2]。

为全方位提升服务有效性，微服务需要做好不同服务实例部署工作，这样才能为各项工作的开展提供有效保障。在服务多个实例期间，对于服务实例的有效选用、将业务等待时间控制在有效范围内，是当前发展中面临的一个重要问题。为促使这一问题可以得到更好解决，要给予负载均衡更多重视，负载均衡通常会被分为客户端负载均衡、服务端负载均衡两种类型，在这一过程中，要结合实际情况合理选用服务负载均衡策略。负载均衡具有很多种实现算法，其中具有代表性的就是轮询法。轮询法的基本思想是，多个不同可用服务实例形成一个循环列队，接着按照实例顺序情况，给内部服务器进行轮流分布，从第一个服务器到第N个服务器。该种方式更加适合将其应用在配置基本相同，同时服务平均请求相对均衡的环境中。如果服务实例性能方面存在很大差异，那么可以采取加权轮询法。也就是说，根据服务器在不同情况下所具备的处理能力，要做好不同服务器的权重分配工作，保证权重分配合理性，从而更好响应权值数服务请求。

采用均衡算法提升高性能服务器利用效率，减少服务器负载过重情况，将不同问题控制在有效范围内。在具体应用期间客户端每一次请求服务，服务器的具体响应时间都存在不同。在此背景下，可以使用最小连接数算法方式。这一算法可以详细记录服务器可负载实例数量与服务器的处理进程数量[3]。

2 微服务技术展望

2.1 基础设施的完善

先进技术的不断完善，促使分布式系统得以优化，这在一定程度上对于应用程序有着更高需求。服务器整体体系结构在某种程度上发生改变，但仍然无法满足应用程序的飞速增长。基于此，需要面对服务体系结构创建客户端服务体系结构。在从功能角度分析中，SOA架构服务之间具备较强依赖性，也因此形成很多不同功能。服务组件中有一部分组件具备很多不同功能。因此，SOA属于整体式系统，无法更好实现客户在弹性等方面的需求。在此背景下，微服务体系结构要合理应用自身灵活性优势与占用资源少优势，从而满足商业系统发展需求。系统通过微服务能够实现对不同技术的应用，促使不同编程语言的应用需求满足。在这一过程中，微服务之间能够实现相互独立与及时更新，利用大型虚拟机进行运行。但需要注意的是大型虚拟机在配置过程中，需要消耗很多时间与精力，管理程序层需要承受很大运载负荷。在这一问题的解决中，需要相关工作人员能够对容器技术进行合理应用。容器技术能够为程序提供有效分割空间，并且可以不开展程序层管理工作，实现对虚拟机的合理控制。容器技术如今也得到不断完善，Docker可以实现轻量级容器技术的研发，将服务项与依赖项打包成为单个映像特性，并发挥其代码移植优势。不同微服务都在容器内，基于此，要加强对调度程序的应用，实现对微服务之间事务一致性的相互协调，因此会形成集群管理器，主要任务是对主机与对应容器进行确认。因为在不同容器中分布微服务，可以实现轻量级通信。加强对HTTP特性的应用，促使REST API能够形成适合微服务的信息交换机制，并使用不同语言格式，例如，XML格式、JSCN格式等。在如今网络化与集群计算时代发展中，利用监控工具能够实现对性能的监控，以及对数据中心级别层次的监督，但无法实现对服务层次的控制。基于此，对微服务、数据中心资源整体技术进行整合与收集，成为当前发展面临的一个重要问题。针对这一问题，需要有关部门以及相关工作人员能够加强重视程度，这样能够推动微服务技术的更好发展，带动相关行业进步[4]。

2.2 强化信息交互

微服务信息交互期间攻击者如果对单个服务器进行控制，那么该服务很有可能会对其他系统服务产生恶意影响。针对这一情况，微服务架构要做好不同微服务信息交流情况验证工作，验证信息的真实性与正确性。针对服务信息交互认证权限中的最低权限与必要权限，可以直接将其分配给用户，这样权限才能发挥出自身作用。在对攻击者破坏系统行为的控制中，要对谨慎授权访问权限进行合理利用。如果从授权协议角度出发，在SaaS应用程序认证协议当中通常情况下会使用轻量级目录访问协议。利用LDAP促使服务能有效存储相对静态授权信息，可以将其应用在一次记录，以及多次应用场景中。树结构的LDAP在数据结构方面，可以将组织结构信息更加有效、清晰地描述出来，使得目录访问协议得到简化。

在系统内部共享资源过程中很多学者认为要创建层次结构方式，实现可表达与可伸缩。为更好实现对层次性访问的有效控制，要加强对网络安全基础设施的应用，

比如，可以采用私钥保护方式、通信加密方式等。分布式管理机制社区授权服务模型与传统传授系统相比较而言，可以落实全面维护工作，而且资源控制工作也能够得到更好落实，系统自身能够具备较强的可扩展性特点与灵活性特点。还有一部分学者认为需要在模块化基础之上创建微服务架构，采用计费、动态评价等不同方式，为云服务提供相应验证接口，为促使整个过程的安全性得到保障，要对网络功能虚拟化等不同先进技术进行合理应用。例如，使用微服务框架。微服务框架拥有不同安全优势，例如，通过虚拟化安全服务功能、安全功能的发挥，框架在具体应用过程中，针对用户、供应商可以提供有效解决措施与安全防护方案。控制网络层访问，这就需要将防火墙技术优势发挥出来，针对实际访问情况进行全面控制。微服务框架OAuth的应用，保证权限安全，OAuth框架还可以授权第三方访问用户账户、用户身份，第三方网站在获取用户身份信息时，通常情况下是利用访问用户账户临时密匙，因此，很有可能会造成用户私人信息泄露问题。基于此，微服务技术在对应接口认证权限方面，仍然需要做好进一步调整工作，在最大程度上保证用户信息安全，防止信息泄漏等问题出现。除此之外，针对信息安全问题，可以采用信息加密技术，比如，使用对称加密方式以及不对称加密方式等。不同加密方式有着属于自身的特点与优势，这就需要相关工作人员针对不同加密方式有正确认识，结合实际情况将不同信息加密方式优势发挥出来，这样才能促使数据信息以及用户信息安全得到保障[5]。

2.3 保证数据安全

在保障微服务数据安全中，要加强对微服务架构的应用，将其应用在云环境中。在微服务中分布式数据隐私数据保护，以及数据保密性受到更多重视与关注，有很多学者会通过传统密码加密方式，对数据信息进行加密。加密技术通常情况下会被分为两种类型，一种是对称加密方式，另一种是非对称加密方式。对称加密技术主要是利用加密密钥，实现对原始数据的加密。非对称加密方式是利用公有密钥或者私有密钥，实现对原始数据的加密，只有相应的公有密钥与私有密钥才能实现对数据的解密。通常情况下，加密密钥越短，加密信息安全性越低，因此，可以适当提升加密密钥长度，促使数据信息安全性可以得到全面提升。在加密与解密过程中，会形成相对较大的性能开销，针对这一情况，需要对微服务模型数据具体应用场景，以及部分敏感数据信息保护进行充分考虑，确保可以在计算复杂度与数据安全保护中实现平衡。如果从提升数据安全性角度进行分析，那么可以加强对第三方审计协议的应用，用户自身可以对风险进行全面评估，并给出相应预防措施与解决措施，尽量避免风险问题的出现。还可以采用在线存储内部服务方法，与外部审计数据隐私方法等。审计工作开展的主要目的是，对服务器与网络用户行为信息进行监督，如果发现违反安全规定的信息行为，那么需要立即报告相关管理人员，实现对问题的更好解决。微服务往往采用的是分布式方式，通俗来讲就是，拥有很多不同数据服务平台，针对不同数据的不同来源要加强保护。在数据保护中，可以从数据可靠性、数据完整性与数据真实性角度出发。比如，在确保数据安全中，可以创建数据源管理系统，该管理系统要具备验证性特点、可问责性特点以及可生产性特点等，其中可验证性是指，管理体系要对相关参与者数据源进行验证。这样可以及时发现数据存在的异常情况，并给出针对性处理措施。

3 结语

综上所述，针对微服务技术发展，需要我国有关部门以及相关工作人员能够给予更多重视与关注。在微服务技术发展过程中，要将加强基础设施建设、加强信息交互等作为重点与关键。实现系统自身的安全稳定运行，进一步强化系统内聚性，这样可以节约更多服务交互成本，不断提升服务的灵活性与有效性，促使微服务技术可以朝着更好方向发展。