本文翻译自 How To Understand Monolithic Architecture (opens new window)，作者 OLEKSII (opens new window)
单体架构是构建应用程序的一种传统方式。这种软件架构原则有利有弊。一方面，它可以带来快乐。另一方面，它也会让人失望。让我们回顾一下它在软件架构中的地位。
# 单体架构概览
典型的单体架构如上图所示。其主要特点是所有服务（用户服务、航班服务和计费服务）都位于一个单一的交付物（Spring Boot 的 jar 文件）中。这些服务紧密耦合（尽管它们的功能完全不同），并使用相同的数据库。
图片展示了目前最常用的方法。实际上，在单体架构中，用户界面部分可以与后备服务打包在一起。因此，用户界面、用户服务、航班服务和计费服务都位于同一个交付品中。
为便于扩展，可部署多个相同的交付单元。负载平衡器负责将请求路由到已部署的单体服务。
# 单体架构的优势
# 开发简单
单体方法是构建应用程序的标准方式。无需额外知识。所有源代码都集中在一处，可快速理解。
# 调试简单
由于所有代码都集中在一处，因此调试过程非常简单。您可以轻松地按照请求的流程找到问题所在。
# 测试简单
您只需测试一个服务，没有任何依赖关系。一切通常都很清楚。
# 部署简单
只需部署一个部署单元（如 jar 文件）。没有任何依赖关系。在用户界面与后台代码打包的情况下，不会出现任何破坏性更改。所有内容都在一个地方存在和更改。
# 应用程序演进简单
从业务逻辑的角度来看，应用程序基本上没有任何限制。如果新功能需要某些数据，这些数据已经存在。
# 横向关注点和定制只使用一次，交叉关注点只用一次
例如，安全、日志、异常处理、监控、选择和设置 tomcat 参数、设置数据源连接池等。
# 简化新团队成员的入职培训
源代码位于一个地方。新团队成员可以轻松调试一些功能流程，熟悉应用程序。
# 应用早期阶段成本低
所有源代码都集中在一处，打包成一个单独的部署单元并进行部署。还有什么比这更容易的？既没有基础设施成本，也没有开发成本。
由于这些优势，单体架构通常用于应用程序开发的早期阶段。原因如下：
- 应用程序的主要功能是盈利。因此，必须快速实施一些 POC（概念验证）解决方案，以便在现实世界中验证应用程序。此外，为系统带来客户也很重要。将来还可以进行改进。
- 在开发的早期阶段，需求通常并不明确。在需求不明确的情况下，很难创建有意义的架构。真正的客户可以在部分功能已经运行后再确定业务需求。
当应用程序取得成功时，单体架构的问题就开始出现了。原因很简单：应用程序的增长。通常情况下，经过一段时间后，单体应用程序会因为以下原因而转变为另一种单体应用。
# 单体架构的劣势
# 开发速度慢
最简单的缺点与 CI/CD 管道有关。想象一下包含大量服务的单体。该单体中的每个服务都包含测试，每个拉取请求都会执行测试。即使是源代码中的一个小改动，也需要等待很长时间（如 1 小时）才能使管道成功。如果管道因某种原因失败了，会发生什么？再次等待。所有服务都位于一个地方。团队规模很大。如果你的同事合并了他们的更改，会发生什么？重新构建/合并，然后再次等待。
# 代码耦合度高
当然，您可以在版本库中保持清晰的服务结构。但是，实践证明，最终至少会有几个地方的代码是一团乱麻。因此，系统会变得更加难以理解，尤其是对于新团队成员来说。
# 无法使用代码所有权
系统在不断扩大。合理的做法是由几个团队分工负责。例如，一个团队负责航班服务，另一个团队负责账单服务。但是，这些服务之间没有界限。一个团队可以影响另一个团队。
# 测试变得更加困难
即使是很小的改动也会对系统产生负面影响。因此，需要对整个单体服务进行回归。 性能问题。如果出现性能问题，您可以扩展整个单体服务。但如何处理数据库呢？所有服务都使用单一数据库。您可以开始优化数据库查询或使用读取副本。但是，这类优化是有限制的。
# 基础设施成本
在出现性能问题时，应扩展整个单体服务。这会增加应用程序可操作性的成本。 传统技术。想象一下，您的应用程序是用 Java 8 编写的。将包含多个服务的整个单体迁移到 Java 11 需要多少时间？如何处理需要引入新功能的任务？应用程序可能永远不会迁移。
# 缺乏灵活性
使用 "单体架构 "时，您只能使用单体内部使用的技术。即使其他工具能更好地解决手头的问题，也无法使用。 部署问题。即使是很小的改动，也需要重新部署整个单体。
# 总结
单体架构是小型应用程序的最佳选择，因为它可以快速开发，测试和调试简单，而且成本低。但是，当系统发展壮大时，它可能会成为业务的障碍，因此应发展成另一种形式。