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有关 Azure Service Fabric 应用程序设计的最佳做法

本文提供有关在 Azure Service Fabric 上构建应用程序和服务的最佳做法指导。

熟悉 Service Fabric

熟悉 Service Fabric 应用程序的一般体系结构及其设计注意事项。

使用与后端服务通信的 API 网关服务，这些后端服务随后可以进行横向扩展。最常用的 API 网关服务如下：

我们建议，一开始始终使用可在 Azure 数据库、Azure Cosmos DB 或 Azure 存储中存储状态的 Reliable Services 构建无状态服务。对于大多数开发人员而言，使状态外部化是他们更熟悉的方法。此方法还可以利用存储查询功能。

如果你的方案要求低延迟，并需要使数据靠近计算资源，请考虑使用有状态服务。部分示例方案包括 IoT 数字孪生设备、游戏状态、会话状态、缓存数据库中的数据，以及长时间运行的用于跟踪对其他服务的调用的工作流。

确定数据保留期限：

缓存的数据。如果与外部存储之间的延迟是一个问题，请使用缓存。将有状态服务用作自己的数据缓存，或考虑使用开源的 SoCreate Service Fabric 分布式缓存。在此方案中，无需担心是否会丢失缓存中的所有数据。
时间受限的数据。在此方案中，需要使数据靠近计算资源以减小某个时间段的延迟，但在发生灾难时，你能够承受得起丢失该数据所造成的影响。例如，在许多 IoT 解决方案中，数据需要靠近计算资源（例如，计算过去几天的平均温度），但如果此数据丢失，则记录的特定数据点就不是那么重要。此外，在此方案中，你通常不会关心单个数据点的备份。你只需备份定期写入到外部存储的平均计算值。
长期数据。可靠集合可以永久存储数据。但是，在这种情况下，需要为灾难恢复做好准备，包括为群集配置定期备份策略。实际上，配置的设置涉及到群集在灾难中受损时要怎样做、在哪种情况下需要创建新的群集、如何部署新应用程序实例以及从最新的备份恢复。

节省成本并提高可用性：

使用 Service Fabric Reliable Services 可以轻松创建无状态和有状态服务。有关详细信息，请参阅 Reliable Services 简介。

始终遵循 RunAsync() 方法（对于无状态和有状态服务）和 ChangeRole() 方法（对于有状态服务）中的取消标记。否则，Service Fabric 不知道是否可以关闭你的服务。例如，如果你不遵循取消标记，可能会导致应用程序升级时间大幅延长。
及时打开和关闭通信侦听器并遵循取消标记。
切勿将同步代码和异步代码混合使用。例如，不要在异步调用中使用 .GetAwaiter().GetResult()。在整个调用堆栈中始终使用异步调用。

使用 Service Fabric Reliable Actors 可以轻松创建有状态的虚拟执行组件。有关详细信息，请参阅 Reliable Actors 简介。

强烈建议考虑在执行组件之间使用 pub/sub 消息传送来缩放应用程序。提供此服务的工具包括开源的 SoCreate Service Fabric Pub/Sub 和 Azure 服务总线。
使执行组件状态尽可能细粒度。
管理执行组件的生命周期。如果你不再使用执行组件，请将其删除。使用易失性状态提供程序时，删除不需要的执行组件尤为重要，因为所有状态存储在内存中。
最好是将执行组件用作独立的对象，因为它们采用基于轮次的并发。不要创建多执行组件同步方法调用（每个调用很有可能会成为独立的网络调用）的图或创建循环执行组件请求，这会对性能和规模造成显著影响。
不要将同步代码和异步代码混合使用。始终使用异步代码，以防止出现性能问题。
不在在执行组件中发出长时间运行的调用。长时间运行的调用会阻止对同一执行组件发出其他调用，因为执行组件采用基于轮次的并发。
如果使用 Service Fabric 远程处理来与其他服务通信，并且你正在创建 ServiceProxyFactory，请在执行组件服务级别而不是执行组件级别创建工厂。

在服务调用中添加应用程序日志记录时应该面面俱到。日志记录有助于诊断服务相互调用的方案。例如，如果 A 调用 B，B 调用 C，C 调用 D，则调用可能会在任何一个位置失败。如果没有足够的日志，将难以诊断。如果服务记录的日志过多（因为调用量很大），请确保至少记录错误和警告。