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Service Mesh 作为下一代微服务技术的代名词，老成持重却深得人心一举成名，大有一统微服务时代的趋势。
那么到底什么是 Service Mesh？
一言以蔽之：Service Mesh 是微服务时代的 TCP 协定。
有了这样一个理性的初步认知，咱们再来看到底什么是 Service Mesh。
提到 Service Mesh，就不得不提微服务。依据维基百科的定义：
微服务 (Microservices) 是一种软件架构格调，它是以专一于繁多责任与性能的小型性能区块 (Small Building Blocks) 为根底，利用模块化的形式组合出简单的大型应用程序，各性能区块应用与语言无关 (Language-Independent/Language agnostic) 的 API 集互相通信。
目前业界跟微服务相干的开发平台和框架更是举不胜举：Spring Cloud，Service Fabric，Linkerd，Envoy，Istio …
这些纷纷的产品和 Sevice Mesh 有什么样的关联？哪些属于 Service Mesh 的领域？
为了理清这些简约的产品和概念，咱们先来理解下微服务和 Service Mesh 技术的历史倒退脉络。
理解分明了技术的次要脉络，就能清晰的晓得上述的各个平台、框架属于技术脉络中的哪个结点，其间的关系也就高深莫测。
Phil Calçado 的文章《Pattern: Service Mesh》，具体的介绍了从开发者视角来看，服务开发模式和 Service Mesh 技术的演化过程，集体认为是十分经典的学习 Service Mesh 的材料。这里借用文章的脉络，联合本人的了解并予以简化，试图说分明 ServiceMesh 的概念和这项技术诞生的历史偶然性。你能够把本文当做原文的一个中译版本来浏览。
时代 0：开发人员设想中，不同服务间通信的形式，形象示意如下：
时代 1：原始通信时代
然而事实远比设想的简单，在理论状况中，通信须要底层可能传输字节码和电子信号的物理层来实现，在 TCP 协定呈现之前，服务须要本人解决网络通信所面临的丢包、乱序、重试等一系列流控问题，因而服务实现中，除了业务逻辑外，还夹杂着对网络传输问题的解决逻辑。
时代 2：TCP 时代
为了防止每个服务都须要本人实现一套类似的网络传输解决逻辑，TCP 协定呈现了，它解决了网络传输中通用的流量管制问题，将技术栈下移，从服务的实现中抽离进去，成为操作系统网络层的一部分。
时代 3：第一代微服务
在 TCP 呈现之后，机器之间的网络通信不再是一个难题，以 GFS/BigTable/MapReduce 为代表的分布式系统得以蓬勃发展。这时，分布式系统特有的通信语义又呈现了，如熔断策略、负载平衡、服务发现、认证和受权、quota 限度、trace 和监控等等，于是服务依据业务需要来实现一部分所需的通信语义。
时代 4：第二代微服务
为了防止每个服务都须要本人实现一套分布式系统通信的语义性能，随着技术的倒退，一些面向微服务架构的开发框架呈现了，如 Twitter 的 Finagle、Facebook 的 Proxygen 以及 Spring Cloud 等等，这些框架实现了分布式系统通信须要的各种通用语义性能：如负载平衡和服务发现等，因而肯定水平上屏蔽了这些通信细节，使得开发人员应用较少的框架代码就能开发出强壮的分布式系统。
时代 5：第一代 Service Mesh
第二代微服务模式看似完满，但开发人员很快又发现，它也存在一些实质问题：
- 其一，尽管框架自身屏蔽了分布式系统通信的一些通用性能实现细节，但开发者却要花更多精力去把握和治理简单的框架自身，在理论利用中，去追踪和解决框架呈现的问题也绝非易事；
- 其二，开发框架通常只反对一种或几种特定的语言，回过头来看文章最开始对微服务的定义，一个重要的个性就是语言无关，但那些没有框架反对的语言编写的服务，很难融入面向微服务的架构体系，想就地取材的用多种语言实现架构体系中的不同模块也很难做到；
- 其三，框架以 lib 库的模式和服务联编，简单我的项目依赖时的库版本兼容问题十分辣手，同时，框架库的降级也无奈对服务通明，服务会因为和业务无关的 lib 库降级而被迫降级；
因而以 Linkerd，Envoy，NginxMesh 为代表的代理模式（边车模式）应运而生，这就是第一代 Service Mesh，它将分布式服务的通信形象为独自一层，在这一层中实现负载平衡、服务发现、认证受权、监控追踪、流量管制等分布式系统所须要的性能，作为一个和服务对等的代理服务，和服务部署在一起，接管服务的流量，通过代理之间的通信间接实现服务之间的通信申请，这样上边所说的三个问题也迎刃而解。
如果咱们从一个全局视角来看，就会失去如下部署图：
如果咱们临时略去服务，只看 Service Mesh 的单机组件组成的网络：
置信当初，大家曾经了解何所谓 Service Mesh，也就是服务网格了。它看起来的确就像是一个由若干服务代理所组成的盘根错节的网格。
时代 6：第二代 Service Mesh
第一代 Service Mesh 由一系列独立运行的单机代理服务形成，为了提供对立的下层运维入口，演化出了集中式的控制面板，所有的单机代理组件通过和控制面板交互进行网络拓扑策略的更新和单机数据的汇报。这就是以 Istio 为代表的第二代 Service Mesh。
只看单机代理组件 (数据面板) 和控制面板的 Service Mesh 全局部署视图如下：
至此，见证了 6 个时代的变迁，大家肯定分明了 Service Mesh 技术到底是什么，以及是如何一步步演变到明天这样一个状态。
当初，咱们再回过头来看 Buoyant 的 CEO William Morgan，也就是 Service Mesh 这个词的发明人，对 Service Mesh 的定义：
服务网格是一个基础设施层，用于解决服务间通信。云原生利用有着简单的服务拓扑，服务网格保障申请在这些拓扑中牢靠地穿梭。在理论利用当中，服务网格通常是由一系列轻量级的网络代理组成的，它们与应用程序部署在一起，但对应用程序通明。
这个定义中，有四个关键词：
基础设施层 + 申请在这些拓扑中牢靠穿梭：这两个词加起来形容了 Service Mesh 的定位和性能，是不是似曾相识？没错，你肯定想到了 TCP；
网络代理：这形容了 Service Mesh 的实现状态；
对利用通明：这形容了 Service Mesh 的要害特点，正是因为这个特点，Service Mesh 可能解决以 Spring Cloud 为代表的第二代微服务框架所面临的三个实质问题；
总结一下，Service Mesh 具备如下长处：
- 屏蔽分布式系统通信的复杂性(负载平衡、服务发现、认证受权、监控追踪、流量管制等等)，服务只用关注业务逻辑；
- 真正的语言无关，服务能够用任何语言编写，只需和 Service Mesh 通信即可；
- 对利用通明，Service Mesh 组件能够独自降级；
当然，Service Mesh 目前也面临一些挑战：
- Service Mesh 组件以代理模式计算并转发申请，肯定水平上会升高通信零碎性能，并减少系统资源开销；
- Service Mesh 组件接管了网络流量，因而服务的整体稳定性依赖于 Service Mesh，同时额定引入的大量 Service Mesh 服务实例的运维和治理也是一个挑战；
历史总是惊人的类似。为了解决端到端的字节码通信问题，TCP 协定诞生，让多机通信变得简略牢靠；微服务时代，Service Mesh 应运而生，屏蔽了分布式系统的诸多复杂性，让开发者能够回归业务，聚焦真正的价值。
