C++分布式實時應用架構 2.0
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在C++分布式實時應用架構(CDRAF)1.0版本釋出後，我們對整個架構做了大量的改進。在架構層面支援微服務架構、微服務編排。進一步厘清了CDRAF與業務代碼的耦合，所有的分布式功能均不再需要業務側關心，而統一由CDRFA内部實作。極緻簡化了業務側的配置檔案，也許下一步是做一個代碼自動生成功能，根據配置生成相應的業務代碼架構。重新實作如節點時延統計(CDRFA自動實作每個包的時延統計，業務無需關心)，單号碼日志跟蹤(改成消息包染色的方案，CDRFA遇到染色包自動列印日志)，應用指令功能(通過系統管理子產品的RESTful接口給節點内的應用程式下達指令)等等。提供接口全面展示叢集的節點實時拓撲圖，并支援對叢集節點微服務進行實時編排。增加了新的日志架構功能，提供高性能、多場景的日志輸出能力。應對這些改進同步增加了相應的單元測試。由此C++分布式實時應用架構2.0版本也應運而生！
一、叢集實時拓撲圖
實時拓撲圖展示了叢集的每個節點(容器執行個體)，連線代表通訊方向，孤立的節點表示未并網的節點。界面實時展示TPS(流量),RTT(時延)兩個資料，點開節點可以進入容器節點的管理界面，做更多容器節點的管理工作。
二、微服務編排
按第五篇《
微服務架構的演進》的方案，我們增加了圖形界面支援微服務架構的編排。每個大圈表示一個類型的節點，小圈代表一個微服務端口。編排的時候從一個節點連線到另一個節點，并且選擇兩個節點要對接的微服務，即可完成編排。可以實時在叢集運作過程中進行編排，完成編排後，叢集狀态也會實時顯示在上面的拓撲圖當中。當然可以根據業務自身需要，增加新類型的節點，或者為節點增加新的微服務端口。可以看到每個節點都獨立非耦合，節點間的互動完全是通過微服務端口來進行，并且這些端口生效與否是通過微服務編排來進行控制的。
三、時延統計功能
時延統計功能是分布式架構的核心資料之一，用于實時檢測節點的性能，并依此采取相應的解決政策。原來這個功能是在業務側實作的，CDRAF2.0中，我們将這個功能提到架構中，可以計算所有節點的時延資料，并且業務無需關心(業務無需做任何事情即可獲得這個功能)。
CDRAF2.0中我們統一了節點的通訊模型，所有的節點均由Dis(資料分發)和業務處理程序組成。在一個業務包到達Dis後，架構會在這個包的標頭打進當刻時間，在業務程序處理完消息回到Dis後，Dis會計算兩個時間差得到時延資料。并将每個包的資料進行平均計算，上報狀态中心，并且可以在實時拓撲圖中展現出來。所有這些工作都由架構來完成。
四、單号碼日志跟蹤（包染色方案）
原來的日志跟蹤方案在收到号碼跟蹤指令後，會通知所有節點的所有程序都來關注這個号碼，遇到這個号碼的包後就把日志跟蹤打開。這個方案有幾大缺點：
a) 所有的業務程序都需要實作一份号碼檢測、開日志跟蹤的功能，代碼會無比備援。
b) 當打開這個功能的時候，叢集所有的節點，節點中所有的程序，都會處理監測是否有這個号碼的狀态中。整個叢集處于一個十分不穩定狀态中。
c) 業務上可能不支援同時跟蹤多個号碼。
為此我們調整了單号碼日志跟蹤的方案，采用包染色的方案。在消息入口的位置檢測号碼，一旦符合條件就将這個消息包進行標頭染色，後面的處理環節架構收到包後會先于業務檢測標頭，如果發現標頭被染色，就會将日志跟蹤打開，這個包處理完畢後再關閉。每個環節往下傳的時候，架構都會自動為下傳的包再次進行染色，以保證處理流程上的每個環節接收到的都是經過染色的包。新方案的優點如下：
a) 業務上不再需要為這個功能實作相應的代碼，隻要在入口位置進行一次号碼監測，如果符合就調用架構進行染色，後續所有操作都由架構來完成。
b) 打開這個功能的時候叢集不再處理不穩定狀态，業務層面甚至感覺不到這個功能的存在，架構處理了所有的問題。
c) 當有新的業務節點加進來的時候，會自動獲得這個功能，而無需做任何改造。
d) 除了單号碼日志跟蹤功能，這個方案還可以應用于其它的業務場景。
五、通用指令傳遞方案
在CDRAF中，如果外界要給叢集中某個節點的某個程序下達一個指令，會通過系統管理子產品的RESTful接口，然後通過狀态中心，通訊平台最終傳遞到相應的程序。但在我們之前的方案中，每增加一個這樣的指令都需要給每個子產品（系統管理、狀态中心、通訊平台）增加相應的代碼來進行支援。
新的方案中，我們設計了通用的消息通路，用來傳遞指令。
通訊架構自動給SmartAgent 程序增加MonitorMsgInterface 端點，無需配置；SmartAgent 将業務控制消息從自身的MonitorMsgInterface 端點發出， SmartMonitor 從自身的MonitorMsgInterface 端點接收并處理；
統一的指令格式
message MONITOR_MSG
{
string dest = 1;
bytes msg = 2;
}
其中， dest 為控制消息想要發送的目的地，填具體目的地程序的程序名，如"OLCProxy","OCPro", "OCDis"等；如果需要将指令發送至所有程序，則dest 填成字元串all 。msg字段為具體的控制指令文本。
架構自身提供了若幹公共的控制指令，枚舉如下：
調整日志級别
格式： log 日志級别
其中， 日志級别包含off , critical , err , warn , info , debug , trace
例子： log debug
停線程
格式： stop
重載通訊鍊路資訊
格式： reload
除了以上架構提供的公共控制指令外， SmartMonitor 也可以接收任意消息并傳遞給指定程序，其不關心消息内容，消息内容完全由業務程序負責解析處理。 原則上SmartAgent 在填寫該字段值的時候，應該直接從ZK讀取；ZK上應該有該控制指令的文本。
從上面這些調整可以看到，CDRAF2.0緻力于将分布式相關功能和業務徹底解耦。在我們的設計與實作中，業務和架構之間有一條明顯的分界線。所有可以在架構側做到的功能，業務側一行代碼也不用寫，便可自動獲得。我想這便是CDRAF2.0向通用型架構邁出的一大步！