领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

摘要

进阶篇主要讲解领域事件、DDD 分层架构、几种常见的微服务架构模型以及中台设计思想等内容。如何通过领域事件实现微服务解耦?、怎样进行微服务分层设计?、如何实现层与层之间的服务协作?、通过几种微服务架构模型的对比分析,让你了解领域模型和微服务分层的作用和价值。中台设计的核心思想,和你探讨如何实现前中后台的协同和融合?如何利用 DDD 进行中台设计?

一、领域事件:解耦微服务的关键

在事件风暴(Event Storming)时,我们发现除了命令和操作等业务行为以外,还有一种非常重要的事件,这种事件发生后通常会导致进一步的业务操作,在 DDD 中这种事件被称为领域事件。

1.1 什么是领域事件

领域事件是领域模型中非常重要的一部分,用来表示领域中发生的事件。一个领域事件将导致进一步的业务操作,在实现业务解耦的同时,还有助于形成完整的业务闭环。

举例来说的话,领域事件可以是业务流程的一个步骤,比如投保业务缴费完成后,触发投保单转保单的动作;也可能是定时批处理过程中发生的事件,比如批处理生成季缴保费通知单,触发发送缴费邮件通知操作;或者一个事件发生后触发的后续动作,比如密码连续输错三次,触发锁定账户的动作。

1.2 如何识别领域事件

很简单,和刚才讲的定义是强关联的。在做用户旅程或者场景分析时,我们要捕捉业务、需求人员或领域专家口中的关键词:“如果发生……,则……”“当做完……的时候,请通知……”“发生……时,则……”等。在这些场景中,如果发生某种事件后,会触发进一步的操作,那么这个事件很可能就是领域事件。

那领域事件为什么要用最终一致性,而不是传统 SOA 的直接调用的方式呢?在边界之外使用最终一致性。一次事务最多只能更改一个聚合的状态。如果一次业务操作涉及多个聚合状态的更改,应采用领域事件的最终一致性。

领域事件驱动设计可以切断领域模型之间的强依赖关系,事件发布完成后,发布方不必关心后续订阅方事件处理是否成功,这样可以实现领域模型的解耦,维护领域模型的独立性和数据的一致性。在领域模型映射到微服务系统架构时,领域事件可以解耦微服务,微服务之间的数据不必要求强一致性,而是基于事件的最终一致性。

回到具体的业务场景,我们发现有的领域事件发生在微服务内的聚合之间,有的则发生在微服务之间,还有两者皆有的场景,一般来说跨微服务的领域事件处理居多。在微服务设计时不同领域事件的处理方式会不一样。

1.3 微服务内的领域事件

当领域事件发生在微服务内的聚合之间,领域事件发生后完成事件实体构建和事件数据持久化,发布方聚合将事件发布到事件总线,订阅方接收事件数据完成后续业务操作。

微服务内大部分事件的集成,都发生在同一个进程内,进程自身可以很好地控制事务,因此不一定需要引入消息中间件。但一个事件如果同时更新多个聚合,按照 DDD“一次事务只更新一个聚合”的原则,你就要考虑是否引入事件总线。但微服务内的事件总线,可能会增加开发的复杂度,因此你需要结合应用复杂度和收益进行综合考虑。

微服务内应用服务,可以通过跨聚合的服务编排和组合,以服务调用的方式完成跨聚合的访问,这种方式通常应用于实时性和数据一致性要求高的场景。这个过程会用到分布式事务,以保证发布方和订阅方的数据同时更新成功。

1.4 微服务之间的领域事件

跨微服务的领域事件会在不同的限界上下文或领域模型之间实现业务协作,其主要目的是实现微服务解耦,减轻微服务之间实时服务访问的压力。领域事件发生在微服务之间的场景比较多,事件处理的机制也更加复杂。跨微服务的事件可以推动业务流程或者数据在不同的子域或微服务间直接流转。跨微服务的事件机制要总体考虑事件构建、发布和订阅、事件数据持久化、消息中间件,甚至事件数据持久化时还可能需要考虑引入分布式事务机制等。

微服务之间的访问也可以采用应用服务直接调用的方式,实现数据和服务的实时访问,弊端就是跨微服务的数据同时变更需要引入分布式事务,以确保数据的一致性。分布式事务机制会影响系统性能,增加微服务之间的耦合,所以我们还是要尽量避免使用分布式事务。

1.5 领域事件相关案例

一个保单的生成,经历了很多子域、业务状态变更和跨微服务业务数据的传递。这个过程会产生很多的领域事件,这些领域事件促成了保险业务数据、对象在不同的微服务和子域之间的流转和角色转换。在下面这张图中,我列出了几个关键流程,用来说明如何用领域事件驱动设计来驱动承保业务流程。

事件起点:客户购买保险 - 业务人员完成保单录入 - 生成投保单 - 启动缴费动作。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

  1. 投保微服务生成缴费通知单,发布第一个事件:缴费通知单已生成,将缴费通知单数据发布到消息中间件。收款微服务订阅缴费通知单事件,完成缴费操作。缴费通知单已生成,领域事件结束。
  2. 收款微服务缴费完成后,发布第二个领域事件:缴费已完成,将缴费数据发布到消息中间件。原来的订阅方收款微服务这时则变成了发布方。原来的事件发布方投保微服务转换为订阅方。投保微服务在收到缴费信息并确认缴费完成后,完成投保单转成保单的操作。缴费已完成,领域事件结束。
  3. 投保微服务在投保单转保单完成后,发布第三个领域事件:保单已生成,将保单数据发布到消息中间件。保单微服务接收到保单数据后,完成保单数据保存操作。保单已生成,领域事件结束。
  4. 保单微服务完成保单数据保存后,后面还会发生一系列的领域事件,以并发的方式将保单数据通过消息中间件发送到佣金、收付费和再保等微服务,一直到财务,完后保单后续所有业务流程。这里就不详细说了。

总之,通过领域事件驱动的异步化机制,可以推动业务流程和数据在各个不同微服务之间的流转,实现微服务的解耦,减轻微服务之间服务调用的压力,提升用户体验。

1.6 领域事件总体架构

领域事件的执行需要一系列的组件和技术来支撑。我们来看一下这个领域事件总体技术架构图,领域事件处理包括:事件构建和发布、事件数据持久化、事件总线、消息中间件、事件接收和处理等。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

1.6.1 事件构建和发布

事件基本属性至少包括:事件唯一标识、发生时间、事件类型和事件源,其中事件唯一标识应该是全局唯一的,以便事件能够无歧义地在多个限界上下文中传递。事件基本属性主要记录事件自身以及事件发生背景的数据。

另外事件中还有一项更重要,那就是业务属性,用于记录事件发生那一刻的业务数据,这些数据会随事件传输到订阅方,以开展下一步的业务操作。

事件基本属性和业务属性一起构成事件实体,事件实体依赖聚合根。领域事件发生后,事件中的业务数据不再修改,因此业务数据可以以序列化值对象的形式保存,这种存储格式在消息中间件中也比较容易解析和获取。

为了保证事件结构的统一,我们还会创建事件基类 DomainEvent(参考下图),子类可以扩充属性和方法。由于事件没有太多的业务行为,实现方法一般比较简单。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

事件发布之前需要先构建事件实体并持久化。事件发布的方式有很多种,你可以通过应用服务或者领域服务发布到事件总线或者消息中间件,也可以从事件表中利用定时程序或数据库日志捕获技术获取增量事件数据,发布到消息中间件。

1.6.2 事件数据持久化

事件数据持久化可用于系统之间的数据对账,或者实现发布方和订阅方事件数据的审计。当遇到消息中间件、订阅方系统宕机或者网络中断,在问题解决后仍可继续后续业务流转,保证数据的一致性。

事件数据持久化有两种方案,在实施过程中你可以根据自己的业务场景进行选择。

  • 持久化到本地业务数据库的事件表中,利用本地事务保证业务和事件数据的一致性。
  • 持久化到共享的事件数据库中。这里需要注意的是:业务数据库和事件数据库不在一个数据库中,它们的数据持久化操作会跨数据库,因此需要分布式事务机制来保证业务和事件数据的强一致性,结果就是会对系统性能造成一定的影响。

1.6.3 事件总线 (EventBus)

事件总线是实现微服务内聚合之间领域事件的重要组件,它提供事件分发和接收等服务。事件总线是进程内模型,它会在微服务内聚合之间遍历订阅者列表,采取同步或异步的模式传递数据。事件分发流程大致如下:

  • 如果是微服务内的订阅者(其它聚合),则直接分发到指定订阅者;
  • 如果是微服务外的订阅者,将事件数据保存到事件库(表)并异步发送到消息中间件;
  • 如果同时存在微服务内和外订阅者,则先分发到内部订阅者,将事件消息保存到事件库(表),再异步发送到消息中间件。

1.6.4 消息中间件

跨微服务的领域事件大多会用到消息中间件,实现跨微服务的事件发布和订阅。消息中间件的产品非常成熟,市场上可选的技术也非常多,比如 Kafka,RabbitMQ 等。

1.6.5 事件接收和处理

微服务订阅方在应用层采用监听机制,接收消息队列中的事件数据,完成事件数据的持久化后,就可以开始进一步的业务处理。领域事件处理可在领域服务中实现。

1.7 领域事件运行机制相关案例

这里用承保业务流程的缴费通知单事件,来解释一下领域事件的运行机制。这个领域事件发生在投保和收款微服务之间。发生的领域事件是:缴费通知单已生成。下一步的业务操作是:缴费。

事件起点:出单员生成投保单,核保通过后,发起生成缴费通知单的操作。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

  1. 投保微服务应用服务,调用聚合中的领域服务 createPaymentNotice 和 createPaymentNoticeEvent,分别创建缴费通知单、缴费通知单事件。其中缴费通知单事件类 PaymentNoticeEvent 继承基类 DomainEvent。
  2. 利用仓储服务持久化缴费通知单相关的业务和事件数据。为了避免分布式事务,这些业务和事件数据都持久化到本地投保微服务数据库中。
  3. 通过数据库日志捕获技术或者定时程序,从数据库事件表中获取事件增量数据,发布到消息中间件。这里说明:事件发布也可以通过应用服务或者领域服务完成发布。
  4. 收款微服务在应用层从消息中间件订阅缴费通知单事件消息主题,监听并获取事件数据后,应用服务调用领域层的领域服务将事件数据持久化到本地数据库中。
  5. 收款微服务调用领域层的领域服务 PayPremium,完成缴费。
  6. 事件结束。

提示:缴费完成后,后续流程的微服务还会产生很多新的领域事件,比如缴费已完成、保单已保存等等。这些后续的事件处理基本上跟 1~6 的处理机制类似。

二、DDD分层架构:有效降低层与层之间的依赖

 微服务架构模型有好多种,例如整洁架构、CQRS 和六边形架构等等。每种架构模式虽然提出的时代和背景不同,但其核心理念都是为了设计出“高内聚低耦合”的架构,轻松实现架构演进。而 DDD 分层架构的出现,使架构边界变得越来越清晰,它在微服务架构模型中,占有非常重要的位置。

2.1 DDD分层架构设计

DDD 的分层架构在不断发展。最早是传统的四层架构;后来四层架构有了进一步的优化,实现了各层对基础层的解耦;再后来领域层和应用层之间增加了上下文环境(Context)层,五层架构(DCI)就此形成了。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

我们看一下上面这张图,在最早的传统四层架构中,基础层是被其它层依赖的,它位于最核心的位置,那按照分层架构的思想,它应该就是核心,但实际上领域层才是软件的核心,所以这种依赖是有问题的。后来我们采用了依赖倒置(Dependency inversion principle,DIP)的设计,优化了传统的四层架构,实现了各层对基础层的解耦。

我们今天讲的 DDD 分层架构就是优化后的四层架构。在下面这张图中,从上到下依次是:用户接口层、应用层、领域层和基础层。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

  1. 用户接口层:用户接口层负责向用户显示信息和解释用户指令。这里的用户可能是:用户、程序、自动化测试和批处理脚本等等。
  2. 应用层:应用层是很薄的一层,理论上不应该有业务规则或逻辑,主要面向用例和流程相关的操作。但应用层又位于领域层之上,因为领域层包含多个聚合,所以它可以协调多个聚合的服务和领域对象完成服务编排和组合,协作完成业务操作。此外,应用层也是微服务之间交互的通道,它可以调用其它微服务的应用服务,完成微服务之间的服务组合和编排。这里我要提醒你一下:在设计和开发时,不要将本该放在领域层的业务逻辑放到应用层中实现。因为庞大的应用层会使领域模型失焦,时间一长你的微服务就会演化为传统的三层架构,业务逻辑会变得混乱。另外,应用服务是在应用层的,它负责服务的组合、编排和转发,负责处理业务用例的执行顺序以及结果的拼装,以粗粒度的服务通过 API 网关向前端发布。还有,应用服务还可以进行安全认证、权限校验、事务控制、发送或订阅领域事件等。
  3. 领域层:领域层的作用是实现企业核心业务逻辑,通过各种校验手段保证业务的正确性。领域层主要体现领域模型的业务能力,它用来表达业务概念、业务状态和业务规则。领域层包含聚合根、实体、值对象、领域服务等领域模型中的领域对象。这里我要特别解释一下其中几个领域对象的关系,以便你在设计领域层的时候能更加清楚。首先,领域模型的业务逻辑主要是由实体和领域服务来实现的,其中实体会采用充血模型来实现所有与之相关的业务功能。其次,你要知道,实体和领域对象在实现业务逻辑上不是同级的,当领域中的某些功能,单一实体(或者值对象)不能实现时,领域服务就会出马,它可以组合聚合内的多个实体(或者值对象),实现复杂的业务逻辑。
  4. 基础层:基础层是贯穿所有层的,它的作用就是为其它各层提供通用的技术和基础服务,包括第三方工具、驱动、消息中间件、网关、文件、缓存以及数据库等。比较常见的功能还是提供数据库持久化。基础层包含基础服务,它采用依赖倒置设计,封装基础资源服务,实现应用层、领域层与基础层的解耦,降低外部资源变化对应用的影响。比如说,在传统架构设计中,由于上层应用对数据库的强耦合,很多公司在架构演进中最担忧的可能就是换数据库了,因为一旦更换数据库,就可能需要重写大部分的代码,这对应用来说是致命的。那采用依赖倒置的设计以后,应用层就可以通过解耦来保持独立的核心业务逻辑。当数据库变更时,我们只需要更换数据库基础服务就可以了,这样就将资源变更对应用的影响降到了最低。

2.2 DDD分层架构原则

在《实现领域驱动设计》一书中,DDD 分层架构有一个重要的原则:每层只能与位于其下方的层发生耦合。而架构根据耦合的紧密程度又可以分为两种:严格分层架构和松散分层架构。优化后的 DDD 分层架构模型就属于严格分层架构,任何层只能对位于其直接下方的层产生依赖。而传统的 DDD 分层架构则属于松散分层架构,它允许某层与其任意下方的层发生依赖。

那我们怎么选呢?综合以往开发经验,为了服务的可管理,你可以采用严格分层架构。在严格分层架构中,领域服务只能被应用服务调用,而应用服务只能被用户接口层调用,服务是逐层对外封装或组合的,依赖关系清晰。而在松散分层架构中,领域服务可以同时被应用层或用户接口层调用,服务的依赖关系比较复杂且难管理,甚至容易使核心业务逻辑外泄。如果领域层中的某个服务发生了重大变更,在严格分层架构中,你只需要逐层通知上层服务就可以了。

2.3 DDD分层架构的演进

领域模型不是一成不变的,因为业务的变化会影响领域模型,而领域模型的变化则会影响微服务的功能和边界。在DDD设计基础文中讲解,我们知道:领域模型中对象的层次从内到外依次是:值对象、实体、聚合和限界上下文。

2.3.1 微服务架构的演进

实体或值对象的简单变更,一般不会让领域模型和微服务发生大的变化。但聚合的重组或拆分却可以。这是因为聚合内业务功能内聚,能独立完成特定的业务逻辑。那聚合的重组或拆分,势必就会引起业务模块和系统功能的变化了。我们可以以聚合为基础单元,完成领域模型和微服务架构的演进。聚合可以作为一个整体,在不同的领域模型之间重组或者拆分,或者直接将一个聚合独立为微服务。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

以微服务 1 为例,讲解下微服务架构的演进过程:

  • 当你发现微服务 1 中聚合 a 的功能经常被高频访问,以致拖累整个微服务 1 的性能时,我们可以把聚合 a 的代码,从微服务 1 中剥离出来,独立为微服务 2。这样微服务 2 就可轻松应对高性能场景。
  • 在业务发展到一定程度以后,你会发现微服务 2 的领域模型有了变化,聚合 d 会更适合放到微服务 1 的领域模型中。这时你就可以将聚合 d 的代码整体搬迁到微服务 1 中。如果你在设计时已经定义好了聚合之间的代码边界,这个过程不会太复杂,也不会花太多时间。

最后我们发现,在经历模型和架构演进后,微服务 1 已经从最初包含聚合 a、b、c,演进为包含聚合 b、c、d 的新领域模型和微服务了。

在微服务内部,实体的方法被领域服务组合和封装,领域服务又被应用服务组合和封装。在服务逐层组合和封装的过程中,你会发现这样一个有趣的现象。

2.3.2 微服务内服务的演进

在微服务内部,实体的方法被领域服务组合和封装,领域服务又被应用服务组合和封装。在服务逐层组合和封装的过程中,你会发现这样一个有趣的现象。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

我们看下上面这张图。在服务设计时,你并不一定能完整预测有哪些下层服务会被多少个上层服务组装,因此领域层通常只提供一些原子服务,比如领域服务 a、b、c。但随着系统功能增强和外部接入越来越多,应用服务会不断丰富。有一天你会发现领域服务 b 和 c 同时多次被多个应用服务调用了,执行顺序也基本一致。这时你可以考虑将 b 和 c 合并,再将应用服务中 b、c 的功能下沉到领域层,演进为新的领域服务(b+c)。这样既减少了服务的数量,也减轻了上层服务组合和编排的复杂度。

2.4 三层架构演进到DDD分层架构

DDD 分层架构的优势:

  1. 由于层间松耦合,我们可以专注于本层的设计,而不必关心其它层,也不必担心自己的设计会影响其它层。可以说,DDD 成功地降低了层与层之间的依赖。
  2. 分层架构使得程序结构变得清晰,升级和维护更加容易。我们修改某层代码时,只要本层的接口参数不变,其它层可以不必修改。即使本层的接口发生变化,也只影响相邻的上层,修改工作量小且错误可以控制,不会带来意外的风险。

传统企业应用大多是单体架构,而单体架构则大多是三层架构。三层架构解决了程序内代码间调用复杂、代码职责不清的问题,但这种分层是逻辑概念,在物理上它是中心化的集中式架构,并不适合分布式微服务架构。

DDD 分层架构中的要素其实和三层架构类似,只是在 DDD 分层架构中,这些要素被重新归类,重新划分了层,确定了层与层之间的交互规则和职责边界。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

三层架构向 DDD 分层架构演进,主要发生在业务逻辑层和数据访问层。DDD 分层架构在用户接口层引入了 DTO,给前端提供了更多的可使用数据和更高的展示灵活性。

DDD 分层架构对三层架构的业务逻辑层进行了更清晰的划分,改善了三层架构核心业务逻辑混乱,代码改动相互影响大的情况。DDD 分层架构将业务逻辑层的服务拆分到了应用层和领域层。应用层快速响应前端的变化,领域层实现领域模型的能力。

另外一个重要的变化发生在数据访问层和基础层之间。三层架构数据访问采用 DAO 方式;DDD 分层架构的数据库等基础资源访问,采用了仓储(Repository)设计模式,通过依赖倒置实现各层对基础资源的解耦。

仓储又分为两部分:仓储接口和仓储实现。仓储接口放在领域层中,仓储实现放在基础层。原来三层架构通用的第三方工具包、驱动、Common、Utility、Config 等通用的公共的资源类统一放到了基础层。

三、微服务架构模型对比和分析

3.1 整洁架构

整洁架构又名“洋葱架构”。在整洁架构里,同心圆代表应用软件的不同部分,从里到外依次是领域模型、领域服务、应用服务和最外围的容易变化的内容,比如用户界面和基础设施。整洁架构最主要的原则是依赖原则,它定义了各层的依赖关系,越往里依赖越低,代码级别越高,越是核心能力。外圆代码依赖只能指向内圆,内圆不需要知道外圆的任何情况。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

在洋葱架构中,各层的职能是这样划分的:

领域模型实现领域内核心业务逻辑,它封装了企业级的业务规则。领域模型的主体是实体,一个实体可以是一个带方法的对象,也可以是一个数据结构和方法集合。

领域服务实现涉及多个实体的复杂业务逻辑。

应用服务实现与用户操作相关的服务组合与编排,它包含了应用特有的业务流程规则,封装和实现了系统所有用例。

最外层主要提供适配的能力,适配能力分为主动适配和被动适配。主动适配主要实现外部用户、网页、批处理和自动化测试等对内层业务逻辑访问适配。被动适配主要是实现核心业务逻辑对基础资源访问的适配,比如数据库、缓存、文件系统和消息中间件等。

红圈内的领域模型、领域服务和应用服务一起组成软件核心业务能力。

3.2 六边形架构

六边形架构又名“端口适配器架构”。追溯微服务架构的渊源,一般都会涉及到六边形架构。六边形架构的核心理念是:应用是通过端口与外部进行交互的。我想这也是微服务架构下 API 网关盛行的主要原因吧。

在下图的六边形架构中,红圈内的核心业务逻辑(应用程序和领域模型)与外部资源(包括 APP、Web 应用以及数据库资源等)完全隔离,仅通过适配器进行交互。它解决了业务逻辑与用户界面的代码交错问题,很好地实现了前后端分离。六边形架构各层的依赖关系与整洁架构一样,都是由外向内依赖。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

六边形架构将系统分为内六边形和外六边形两层,这两层的职能划分如下:

红圈内的六边形实现应用的核心业务逻辑;

外六边形完成外部应用、驱动和基础资源等的交互和访问,对前端应用以 API 主动适配的方式提供服务,对基础资源以依赖倒置被动适配的方式实现资源访问。

六边形架构的一个端口可能对应多个外部系统,不同的外部系统也可能会使用不同的适配器,由适配器负责协议转换。这就使得应用程序能够以一致的方式被用户、程序、自动化测试和批处理脚本使用。

3.3 微服务架构模型的对比和分析

虽然 DDD 分层架构、整洁架构、六边形架构的架构模型表现形式不一样,但你不要被它们的表象所迷惑,这三种架构模型的设计思想正是微服务架构高内聚低耦合原则的完美体现,而它们身上闪耀的正是以领域模型为中心的设计思想。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

请你重点关注图中的红色线框,它们是非常重要的分界线,这三种架构里面都有,它的作用就是将核心业务逻辑与外部应用、基础资源进行隔离。

红色框内部主要实现核心业务逻辑,但核心业务逻辑也是有差异的,有的业务逻辑属于领域模型的能力,有的则属于面向用户的用例和流程编排能力。按照这种功能的差异,我们在这三种架构中划分了应用层和领域层,来承担不同的业务逻辑。

领域层实现面向领域模型,实现领域模型的核心业务逻辑,属于原子模型,它需要保持领域模型和业务逻辑的稳定,对外提供稳定的细粒度的领域服务,所以它处于架构的核心位置。

应用层实现面向用户操作相关的用例和流程,对外提供粗粒度的 API 服务。它就像一个齿轮一样进行前台应用和领域层的适配,接收前台需求,随时做出响应和调整,尽量避免将前台需求传导到领域层。应用层作为配速齿轮则位于前台应用和领域层之间。

可以说,这三种架构都考虑了前端需求的变与领域模型的不变。需求变幻无穷,但变化总是有矩可循的,用户体验、操作习惯、市场环境以及管理流程的变化,往往会导致界面逻辑和流程的多变。但总体来说,不管前端如何变化,在企业没有大的变革的情况下,核心领域逻辑基本不会大变,所以领域模型相对稳定,而用例和流程则会随着外部应用需求而随时调整。把握好这个规律,我们就知道该如何设计应用层和领域层了。

架构模型通过分层的方式来控制需求变化从外到里对系统的影响,从外向里受需求影响逐步减小。面向用户的前端可以快速响应外部需求进行调整和发布,灵活多变,应用层通过服务组合和编排来实现业务流程的快速适配上线,减少传导到领域层的需求,使领域层保持长期稳定。

这样设计的好处很明显了,就是可以保证领域层的核心业务逻辑不会因为外部需求和流程的变动而调整,对于建立前台灵活、中台稳固的架构很有帮助。

3.4 中台和微服务设计

结合这三种微服务架构模型的共性,下面我对中台和微服务设计的一些心得体会。

中台本质上是领域的子域,它可能是核心域,也可能是通用域或支撑域。通常大家认为阿里的中台对应 DDD 的通用域,将通用的公共能力沉淀为中台,对外提供通用共享服务。

中台作为子域还可以继续分解为子子域,在子域分解到合适大小,通过事件风暴划分限界上下文以后,就可以定义微服务了,微服务用来实现中台的能力。表面上看,DDD、中台、微服务这三者之间似乎没什么关联,实际上它们的关系是非常紧密的,组合在一起可以作为一个理论体系用于你的中台和微服务设计。

3.4.1 中台建设要聚焦领域模型

中台需要站在全企业的高度考虑能力的共享和复用。中台设计时,我们需要建立中台内所有限界上下文的领域模型,DDD 建模过程中会考虑架构演进和功能的重新组合。领域模型建立的过程会对业务和应用进行清晰的逻辑和物理边界(微服务)划分。领域模型的结果会影响到后续的系统模型、架构模型和代码模型,最终影响到微服务的拆分和项目落地。因此,在中台设计中我们首先要聚焦领域模型,将它放在核心位置。

3.4.2 微服务要有合理的架构分层

微服务设计要有分层的设计思想,让各层各司其职,建立松耦合的层间关系。

不要把与领域无关的逻辑放在领域层实现,保证领域层的纯洁和领域逻辑的稳定,避免污染领域模型。也不要把领域模型的业务逻辑放在应用层,这样会导致应用层过于庞大,最终领域模型会失焦。如果实在无法避免,我们可以引入防腐层,进行新老系统的适配和转换,过渡期完成后,可以直接将防腐层代码抛弃。

微服务内部的分层方式我们已经清楚了,那微服务之间是否也有层次依赖关系呢?如何实现微服务之间的服务集成?有的微服务可以与前端应用集成,一起完成特定的业务,这是项目级微服务。而有的则是某个职责单一的中台微服务,企业级的业务流程需要将多个这样的微服务组合起来才能完成,这是企业级中台微服务。两类微服务由于复杂度不一样,集成方式也会有差异。

项目级微服务

项目级微服务的内部遵循分层架构模型就可以了。领域模型的核心逻辑在领域层实现,服务的组合和编排在应用层实现,通过 API 网关为前台应用提供服务,实现前后端分离。但项目级的微服务可能会调用其它微服务,你看在下面这张图中,比如某个项目级微服务 B 调用认证微服务 A,完成登录和权限认证。

通常项目级微服务之间的集成,发生在微服务的应用层,由应用服务调用其它微服务发布在 API 网关上的应用服务。你看下图中微服务 B 中红色框内的应用服务 B,它除了可以组合和编排自己的领域服务外,还可以组合和编排外部微服务的应用服务。它只要将编排后的服务发布到 API 网关供前端调用,这样前端就可以直接访问自己的微服务了。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

企业级中台微服务

企业级的业务流程往往是多个中台微服务一起协作完成的,那跨中台的微服务如何实现集成呢?企业级中台微服务的集成不能像项目级微服务一样,在某一个微服务内完成跨微服务的服务组合和编排。

我们可以在中台微服务之上增加一层,你看下面这张图,增加的这一层就位于红色框内,它的主要职能就是处理跨中台微服务的服务组合和编排,以及微服务之间的协调,它还可以完成前端不同渠道应用的适配。如果再将它的业务范围扩大一些,我可以将它做成一个面向不同行业和渠道的服务平台。

我们不妨借用 BFF(服务于前端的后端,Backend for Frontends)这个词,暂且称它为 BFF 微服务。BFF 微服务与其它微服务存在较大的差异,就是它没有领域模型,因此这个微服务内也不会有领域层。BFF 微服务可以承担应用层和用户接口层的主要职能,完成各个中台微服务的服务组合和编排,可以适配不同前端和渠道的要求。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

3.4.3 应用和资源的解耦与适配

传统以数据为中心的设计模式,应用会对数据库、缓存、文件系统等基础资源产生严重依赖。

正是由于它们之间的这种强依赖的关系,我们一旦更换基础资源就会对应用产生很大的影响,因此需要为应用和资源解耦。

在微服务架构中,应用层、领域层和基础层解耦是通过仓储模式,采用依赖倒置的设计方法来实现的。在应用设计中,我们会同步考虑和基础资源的代码适配,那么一旦基础设施资源出现变更(比如换数据库),就可以屏蔽资源变更对业务代码的影响,切断业务逻辑对基础资源的依赖,最终降低资源变更对应用的影响。

四、中台与后台:数字转型后共享能力

4.1 平台是不是中台?

阿里提出中台战略后,很多企业开始拿着自己的系统与阿里的中台对标。有的企业在十多年前就完成了大一统的集中式系统拆分,实现了从传统大单体应用向大平台的演进,他们将公共能力和核心能力分开建设,解决了公共模块重复投入和重复建设的问题。

阿里业务中台的前身是共享平台,而原来的共享平台更多的被当作资源团队,他们承接各业务方的需求,并为业务方在基础服务上做定制开发。 阿里业务中台的目标是把核心服务链路(会员、商品、交易、营销、店铺、资金结算等)整体当作一个平台产品来做,为前端业务提供的是业务解决方案,而不是彼此独立的系统。

平台只是将部分通用的公共能力独立为共享平台。虽然可以通过 API 或者数据对外提供公共共享服务,解决系统重复建设的问题,但这类平台并没有和企业内的其它平台或应用,实现页面、业务流程和数据从前端到后端的全面融合,并且没有将核心业务服务链路作为一个整体方案考虑,各平台仍然是分离且独立的。平台解决了公共能力复用的问题,但离中台的目标显然还有一段差距!

4.2 中台是什么?

“一千个读者就有一千个哈姆雷特”,这句话形容技术圈对中台的定义再合适不过了,说法很多。

先看一下阿里自己人对中台的定义:“中台是一个基础的理念和架构,我们要把所有的基础服务用中台的思路建设,进行联通,共同支持上端的业务。业务中台更多的是支持在线业务,数据中台提供了基础数据处理能力和很多的数据产品给所有业务方去用。业务中台、数据中台、算法中台等等一起提供对上层业务的支撑。”

综上,我们可以提炼出几个关于中台的关键词:共享、联通、融合和创新。联通是前台以及中台之间的联通,融合是前台流程和数据的融合,并以共享的方式支持前端一线业务的发展和创新。

我认为,中台首先体现的是一种企业级的能力,它提供的是一套企业级的整体解决方案,解决小到企业、集团,大到生态圈的能力共享、联通和融合问题,支持业务和商业模式创新。通过平台联通和数据融合为用户提供一致的体验,更敏捷地支撑前台一线业务。

中台来源于平台,但中台和平台相比,它更多体现的是一种理念的转变,它主要体现在这三个关键能力上:对前台业务的快速响应能力;企业级复用能力;从前台、中台到后台的设计、研发、页面操作、流程服务和数据的无缝联通、融合能力。其中最关键的是快速响应能力和企业级的无缝联通和融合能力,尤其是对于跨业经营的超大型企业来说至关重要。

4.3 数字化转型中台具备的共享能力

相对互联网企业而言,传统企业的渠道应用更多样化,有面向内部人员的门店类应用、面向外部用户的互联网电商以及移动 APP 类应用。这些应用面向的用户和场景可能不同,但其功能类似,基本涵盖了核心业务能力。此外,传统企业也会将部分核心应用的页面或 API 服务能力开放给生态圈第三方,相互借力发展。为了适应不同业务和渠道的发展,过去很多企业的做法是开发很多独立的应用或 APP。但由于 IT 系统建设初期并没有企业级的整体规划,平台之间融合不好,就导致了用户体验不好,最关键的是用户并不想装那么多 APP。为了提升用户体验,实现统一运营,很多企业开始缩减 APP 的数量,开始通过一个 APP 集成企业内的所有能力,联通前台所有的核心业务链路。由于传统企业的商业模式和 IT 系统建设发展的历程与互联网企业不是完全一样的,因此传统企业的中台建设策略与阿里中台战略也应该有所差异,需要共享的内容也不一样。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

由于渠道多样化,传统企业不仅要将通用能力中台化,以实现通用能力的沉淀、共享和复用,这里的通用能力对应 DDD 的通用域或支撑域;传统企业还需要将核心能力中台化,以满足不同渠道的核心业务能力共享和复用的需求,避免传统核心和互联网不同渠道应用出现“后端双核心、前端两张皮”的问题,这里的核心能力对应 DDD 的核心域。

这就属于业务中台的范畴了,我们需要解决核心业务链路的联通和不同渠道服务共享的问题。除此之外,我们还需要解决系统微服务拆分后的数据孤岛、数据融合和业务创新等问题,这就属于数据中台的范畴了,尤其是当我们采用分布式架构以后,我们就更应该关注微服务拆分后的数据融合和共享问题了。

综上,在中台设计和规划时,我们需要整体考虑企业内前台、中台以及后台应用的协同,实现不同渠道应用的前端页面、流程和服务的共享,还有核心业务链路的联通以及前台流程和数据的融合、共享,支持业务和商业模式的创新。

4.4 共享后的前中后台协同

企业级能力往往是前中后台协同作战能力的体现。

如果把业务中台比作陆军、火箭军和空军等专业军种的话,它主要发挥战术专业能力。前台就是作战部队,它需要根据前线的战场需求,对业务中台的能力进行调度,实现能力融合和效率最大化。而数据中台就是信息情报中心和联合作战总指挥部,它能够汇集各种数据、完成分析,制定战略和战术计划。后台就是后勤部队,提供技术支持。下面我们分别来说说。

4.4.1 前台

传统企业的早期系统有不少是基于业务领域或组织架构来建设的,每个系统都有自己的前端,相互独立,用户操作是竖井式,需要登录多个系统才能完成完整的业务流程。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

中台后的前台建设要有一套综合考虑业务边界、流程和平台的整体解决方案,以实现各不同中台前端操作、流程和界面的联通、融合。不管后端有多少个中台,前端用户感受到的就是只有一个前台。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

在前台设计中我们可以借鉴微前端的设计思想,在企业内不仅实现前端解耦和复用,还可以根据核心链路和业务流程,通过对微前端页面的动态组合和流程编排,实现前台业务的融合。

前端页面可以很自然地融合到不同的终端和渠道应用核心业务链路中,实现前端页面、流程和功能复用。

4.4.2 中台

传统企业的核心业务大多是基于集中式架构开发的,而单体系统存在扩展性和弹性伸缩能力差的问题,因此无法适应忽高忽低的互联网业务场景。而数据类应用也多数通过 ETL 工具抽取数据实现数据建模、统计和报表分析功能,但由于数据时效和融合能力不够,再加上传统数据类应用本来就不是为前端而生的,因此难以快速响应前端一线业务。

业务中台的建设可采用领域驱动设计方法,通过领域建模,将可复用的公共能力从各个单体剥离,沉淀并组合,采用微服务架构模式,建设成为可共享的通用能力中台。

同样的,我们可以将核心能力用微服务架构模式,建设成为可面向不同渠道和场景的可复用的核心能力中台。 业务中台向前台、第三方和其它中台提供 API 服务,实现通用能力和核心能力的复用。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

但你需要记住这一点:在将传统集中式单体按业务职责和能力细分为微服务,建设中台的过程中,会产生越来越多的独立部署的微服务。这样做虽然提升了应用弹性和高可用能力,但由于微服务的物理隔离,原来一些系统内的调用会变成跨微服务调用,再加上前后端分离,微服务拆分会导致数据进一步分离,增加企业级应用集成的难度。

如果没有合适的设计和指导思想,处理不好前台、中台和后台的关系,将会进一步加剧前台流程和数据的孤岛化、碎片化。

数据中台的主要目标是打通数据孤岛,实现业务融合和创新,包括三大主要职能:

  1. 完成企业全域数据的采集与存储,实现各不同业务类别中台数据的汇总和集中管理。
  2. 按照标准的数据规范或数据模型,将数据按照不同主题域或场景进行加工和处理,形成面向不同主题和场景的数据应用,比如客户视图、代理人视图、渠道视图、机构视图等不同数据体系。
  3. 建立业务需求驱动的数据体系,基于各个维度的数据,深度萃取数据价值,支持业务和商业模式的创新。

相应的,数据中台的建设就可分为三步走:

  1. 第一步实现各中台业务数据的汇集,解决数据孤岛和初级数据共享问题。
  2. 第二步实现企业级实时或非实时全维度数据的深度融合、加工和共享。
  3. 第三步萃取数据价值,支持业务创新,加速从数据转换为业务价值的过程。

数据中台不仅限于分析型场景,也适用于交易型场景。它可以建立在数据仓库或数据平台之上,将数据服务化之后提供给业务系统。基于数据库日志捕获的技术,使数据的时效性大大提升,这样就可以为交易型场景提供很好的支撑。

综上,数据中台主要完成数据的融合和加工,萃取数据业务价值,支持业务创新,对外提供数据共享服务。

4.4.3 后台

很多人提到中台时自然会问:“既然有前台和中台,那是否有后台,后台的职责又是什么?”。我们来看一下阿里对前台、中台和后台的定位。

  • 前台主要面向客户以及终端销售者,实现营销推广以及交易转化;
  • 中台主要面向运营人员,完成运营支撑;
  • 后台主要面向后台管理人员,实现流程审核、内部管理以及后勤支撑,比如采购、人力、财务和 OA 等系统。

那对于后台,为了实现内部的管理要求,很多人习惯性将这些管理要求嵌入到核心业务流程中。而一般来说这类内控管理需求对权限、管控规则和流程等要求都比较高,但是大部分管理人员只是参与了某个局部业务环节的审核。这类复杂的管理需求,会凭空增加不同渠道应用前台界面和核心流程的融合难度以及软件开发的复杂度。

在设计流程审核和管理类功能的时候,我们可以考虑按角色或岗位进行功能聚合,将复杂的管理需求从通用的核心业务链路中剥离,参考小程序的建设模式,通过特定程序入口嵌入前台 APP 或应用中。

管理需求从前台核心业务链路剥离后,前台应用将具有更好的通用性,它可以更加容易地实现各渠道前台界面和流程的融合。一个前台应用或 APP 可以无差别地同时面向外部互联网用户和内部业务人员,从而促进传统渠道与互联网渠道应用前台的融合。

五、DDD与中台和微服务协作

DDD 和微服务来源于西方,而中台诞生于中国的阿里巴巴。DDD 在二十多年前提出后一直默默前行,中台和微服务的理念近几年才出现,提出后就非常火爆。这三者看似风马牛不相及,实则缘分匪浅。中台是抽象出来的业务模型,微服务是业务模型的系统实现,DDD 作为方法论可以同时指导中台业务建模和微服务建设,三者相辅相成,完美结合。

DDD 有两把利器,那就是它的战略设计和战术设计方法。中台在企业架构上更多偏向业务模型,形成中台的过程实际上也是业务领域不断细分的过程。在这个过程中我们会将同类通用的业务能力进行聚合和业务重构,再根据限界上下文和业务内聚的原则建立领域模型。而 DDD 的战略设计最擅长的就是领域建模。

那在中台完成领域建模后,我们就需要通过微服务来完成系统建设。此时,DDD 的战术设计又恰好可以与微服务的设计完美结合。可以说,中台和微服务正是 DDD 实战的最佳场景。

5.1 DDD 的本质

在研究和解决业务问题时,DDD 会按照一定的规则将业务领域进行细分,领域细分到一定的程度后,DDD 会将问题范围限定在特定的边界内,并在这个边界内建立领域模型,进而用代码实现该领域模型,解决相应的业务问题。领域可分解为子域,子域可继续分为子子域,一直到你认为适合建立领域模型为止。

领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶,系统架构设计,驱动开发

我选择了保险的几个重要领域,进行了高阶的领域划分。当然每个企业的领域定位和职责会有些不一样,那在核心域的划分上肯定会有一定差异。因此,当你去做领域划分的时候,请务必结合企业战略,这恰恰也体现了 DDD 领域建模的重要性。

通过领域划分和进一步的子域划分,我们就可以区分不同子域在企业内的功能属性和重要性,进而采取不同的资源投入和建设策略,这在企业 IT 系统的建设过程中十分重要,并且这样的划分还可以帮助企业进行中台设计。

5.2 中台的本质

中台来源于阿里的中台战略(详见《企业 IT 架构转型之道:阿里巴巴中台战略思想与架构实战》钟华编著)。2015 年年底,阿里巴巴集团对外宣布全面启动中台战略,构建符合数字时代的更具创新性、灵活性的“大中台、小前台”组织机制和业务机制,即作为前台的一线业务会更敏捷、更快速地适应瞬息万变的市场,而中台将集合整个集团的运营数据能力、产品技术能力,对各前台业务形成强力支撑。

中台的本质其实就是提炼各个业务板块的共同需求,进行业务和系统抽象,形成通用的可复用的业务模型,打造成组件化产品,供前台部门使用。前台要做什么业务,需要什么资源,可以直接找中台,不需要每次都去改动自己的底层。

5.3 DDD、中台和微服务的协作模式

传统企业可以将需要共享的公共能力进行领域建模,建设可共享的通用中台。除此之外,传统企业还会将核心能力进行领域建模,建设面向不同渠道的可复用的核心中台

博文参考

《极客:DDD实战课》文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-791955.html

到了这里,关于领域驱动设计——DDD领域驱动设计进阶的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 快速理解DDD领域驱动设计架构思想-基础篇

    本文与大家一起学习并介绍领域驱动设计(Domain Drive Design) 简称DDD,以及为什么我们需要领域驱动设计,它有哪些优缺点,尽量用一些通俗易懂文字来描述讲解领域驱动设计,本篇并不会从深层大论述讲解落地实现,这些大家可以在了解入门后再去深层次学习探讨或在后续进阶

    2024年02月10日
    浏览(39)
  • 软件架构演进过程与微服务设计中的领域驱动设计(DDD)

    软件架构的演进是一个不断改进和解决问题的过程。从传统架构到面向服务架构(SOA),再到微服务架构,每个阶段都带来了新的技术和解决方案。而在微服务架构中,领域驱动设计(DDD)起着至关重要的作用,它能够提高系统的可扩展性、可维护性和可理解性。本文将介绍软件架

    2024年02月16日
    浏览(32)
  • 快速理解DDD领域驱动设计架构思想-基础篇 | 京东物流技术团队

    本文与大家一起学习并介绍领域驱动设计(Domain Drive Design) 简称DDD,以及为什么我们需要领域驱动设计,它有哪些优缺点,尽量用一些通俗易懂文字来描述讲解领域驱动设计,本篇并不会从深层大论述讲解落地实现,这些大家可以在了解入门后再去深层次学习探讨或在后续进阶

    2024年02月09日
    浏览(35)
  • 设计一个亿级高并发系统架构 - 12306火车票核心场景DDD领域建模

    “ 架设一个亿级高并发系统,是多数程序员、架构师的工作目标。 许多的技术从业人员甚至有时会降薪去寻找这样的机会。但并不是所有人都有机会主导,甚至参与这样一个系统。今天我们用12306火车票购票这样一个业务场景来做DDD领域建模。” 要实现软件设计、软件开发

    2024年02月03日
    浏览(36)
  • DDD领域驱动设计(六)

    领域对象需要资源存储。存储手段多样化,常见就是数据库,分布式缓存,localCache.资源库的作用,就是对领域的存储和访问进行统一管理对象。在抽奖平台中。通过下面这种方式组织资源库。

    2024年01月24日
    浏览(59)
  • 领域驱动设计DDD实际项目落地最佳实践

    领域驱动设计(Domain Driven Design,简称:DDD)设计思想和方法论早在2005年时候就被提出来,但是一直没有被重视和推荐使用,直到2015年之后微服务流行之后,再次被人重视和推荐使用。 下面我来介绍一下DDD设计思想和方法论,同时结合我们在实际项目中应用总结和思考。 目录

    2024年02月08日
    浏览(41)
  • 万字长文助你上手软件领域驱动设计 DDD

    最近看了一本书《解构-领域驱动设计》,书中提出了领域驱动设计统一过程(DDDRUP),它指明了实践 DDD 的具体步骤,并很好地串联了各种概念、模式和思想。因此,我对书本内容做了梳理、简化,融入自己的理解,并结合之前阅读的书籍以及实践经验,最终形成这篇文章。

    2024年02月08日
    浏览(28)
  • DDD领域驱动

    我们经常讲技术为业务服务,架构设计需要对业务充分理解,在面向复杂的业务场景时,会面临诸多问题: 复杂系统设计 :业务系统多、业务类型多、业务相互耦合,有没有合适的方法来指导模块的边界开发? 多团队协同 :业务系统边界划分不清,系统间依赖复杂,往往一

    2024年02月09日
    浏览(28)
  • DDD[领域驱动模型]

    这是一种思想,不是一个工具。更多内容前往 IT-BLOG Eric Evans 于 2004 年提出的一种软件设计方法和理论。在应用架构的设计中, 领域驱动设计 DDD 占据着非常重要的位置,可以说 DDD 是应用架构设计的核心。 DDD 是一套综合软件系统分析和设计的面向对象建模方法。 过去 系统

    2024年02月04日
    浏览(30)
  • 【架构师成长之领域驱动开发】

    项目中的“坏”味道 可维护性差:大量的第三方模块影响核心代码的稳定性 可扩展性差:业务逻辑与数据存储相互依赖,无法复用 可测试性差:庞大事务脚本与基础设施强耦合,无法单元测试。 最后的结果:业务发生几次迭代后,这段代码就将成为一个可怕的黑洞。 高内

    2024年02月01日
    浏览(65)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包