微服务之间的循环依赖是指在微服务架构中,两个或多个服务相互依赖对方的情况。这里的依赖其实就是互相调用。两个微服务互相调用,A调用B,B又反向调用A,或者A调用B,B调用C,C调用A,这都是循环依赖。
举个例子,假设我们有两个微服务:订单服务(Order Service)和库存服务(Inventory Service)。
这里的循环依赖出现在:
我们在做设计的时候应该尽量的避免循环依赖,因为循环依赖会导致以下这些问题:
1、流量放大:因为系统之间存在循环依赖,那么就会导致本来下单系统可能只有100 QPS,但是因为存在循环依赖,就会导致这个QPS被放大,因为100个请求调用到订单服务,订单服务就有100个请求调到库存服务,而库存服务又有100个请求再调到订单服务。就导致订单服务有200的QPS了。无形中被放大了流量。
2、性能问题:因为存在循环依赖,那么服务之间需要等待彼此的响应,就会无形中拖长请求的RT,让接口性能变的更慢。
3、互相影响:如果一个服务出现问题,这个问题可能会通过循环依赖影响到另一个服务。而一个服务中的错误可能通过依赖链传播到其他服务,增加了系统出现级联故障的风险。
4、发布困难:每当一个服务需要更新时,我们需要同时考虑他依赖了谁以及谁依赖了他。一般是被依赖的应用先发布。但是因为系统间存在循环依赖,那么在上一个新的功能的时候需要发布时,就会带来很大的问题,那就是谁先发的问题,而谁先发都会有问题。
主要就是以上这几个问题,所以我们平时需要尽量的避免循环依赖。
首先,遇到循环依赖的问题,第一件事就是考虑设计的不合理性,一般来说系统会有自己的明确的职责,并且一张架构图中,一个系统一定是有属于他自己的位置的,一个系统又在上游,又在下游,那一定是设计的不合理,所以需要考虑做重新设计。
其次,像前面我们提到的例子,库存需要通知订单更新状态,这个过程我们可以把服务调用改成消息通信,通过异步消息来解耦调两个系统之间的相互依赖。这样就可以避免互相影响。
另外,比较常用的一种方式,那就是引入一个共享库,当出现循环依赖时候,可以考虑将共享部分抽取出来作为一个共享库,然后由各个相关服务共同引用这个库。通过在循环依赖的两个微服务中引用共享库,而不是直接调用对方的接口来操作数据。
上面的共享库,也可以做成一个共享服务(或者叫中介服务),你俩不是互相依赖么,那么干脆我单独搞一个服务出来,你们都直接依赖他而不是做互相依赖。比如我们实际业务中就有一个台账系统,我们会把各个业务流水都写到台账中,所以当我们上游系统之间需要查询数据的时候,就可以直接去台账查,而不需要依赖其他的系统。而台账作为最下游系统,他也不会调用任何其他服务,他最多会提供消息给别的系统。
要解决循环依赖,首先需要识别出来。那么具体如何识别呢?
首先,一个一劳永逸的方式,就是有一个明确地架构图,架构图中明确的标注出来各个系统处于什么位置,上游系统都有谁,下游系统都有谁,依赖只能是从上到下的,而不能是从下到上的。有了这样一张图,大家就都知道,我自己的系统处于什么位置,我可以依赖谁,谁可以依赖我了。
如我在网上找的下面这张图,基本上就是一个很明确的从上到下的调用关系。
其实就是可以通过链路追踪来看是否存在循环依赖,当一个调用的trace中,一个应用被调用多次,那么可能就会存在循环依赖的问题。
还有就是通过各种评审来发现了,比如我们前面提到的,循环依赖会导致发布过程存在谁先发的问题,这个问题在发布评审时是一定可以暴露出来的。
所以,在设计评审,发布评审,TC评审,以及代码评审的时候,需要关注一下是否存在着循环依赖的问题。