微服务面试一般问什么

在微服务面试中，通常会涉及到一系列关于微服务概念、架构、优势、特点、相关技术等方面的问题。

• 对微服务概念的理解：面试官可能会问“你对微服务是怎么理解的？”这就需要面试者能准确阐述微服务是一种架构风格，它将应用构建为一个小型自治服务的集合，以业务领域为模型 。可以类比蜜蜂构建蜂巢，每个六边形代表单独的服务组件，各个服务组件相互独立又相互关联，一个服务的损害不会影响其他服务，并且每个敏捷团队可使用不同框架和技术栈构建服务组件，共同形成强大的微服务架构以提供更好的可扩展性 。
• 微服务架构的优势：例如“微服务架构有哪些优势？”回答要包含独立开发，即各微服务可按功能轻松开发；独立部署，能在任何应用中单独部署；故障隔离，一个服务故障系统仍可运行；混合技术栈，可用不同语言和技术构建同一应用的不同服务；粒度缩放，单个组件可按需缩放而无需整体缩放等内容 。
• 微服务的特点：像“微服务有哪些特点？”要提到解耦，系统内服务高度分离，便于构建、更改和扩展应用；组件化，微服务是可轻松替换和升级的独立组件；业务能力专注于单一功能；自治性使得开发人员和团队可独立工作；还有持续交付、分散治理、敏捷开发等特点 。
• 微服务架构的工作原理：可能问到“微服务架构如何运作？”这涉及到多个组件，如客户端发送请求，身份提供商验证用户身份并颁发安全令牌，API网关处理客户端请求，静态内容容纳系统内容，管理服务平衡节点上的服务并识别故障，服务发现查找微服务间通信路径，内容交付网络作为代理服务器及其数据中心的分布式网络，远程服务启用远程访问信息等 。
• 微服务架构与其他架构的区别：比如“单片、SOA和微服务架构有什么区别？”单片架构是将应用所有软件组件组装在一起紧密封装；SOA是相互通信服务的集合；微服务架构则是构建为小型自治服务集合。并且在治理、通信、数据库使用、对变化的应对等方面都存在差异 。

微服务面试重点考察内容

• 基础知识的掌握程度
  • 微服务的基本定义、核心概念等基础知识是考察的重点。如果面试者连微服务是什么都解释不清楚，或者对微服务的关键特性，如解耦、自治等理解错误，那么就很难让面试官相信其能够胜任微服务相关的工作。例如，对于微服务自治性的理解，不仅要知道开发团队可以独立工作，还要清楚在部署、运行、监控等各方面每个微服务都有相对的独立性，这种独立性如何保障以及会带来哪些好处，像提高开发速度、降低不同团队之间的耦合度等。
  • 对微服务相关技术的了解，如常用的微服务框架（Spring Cloud、Dubbo等），它们的特点、优势以及适用场景等。以Spring Cloud为例，它基于HTTP（s）的REST服务构建服务体系，能够帮助架构师构建一整套完整的微服务架构技术生态链。了解这些框架在实际项目中的应用情况，例如如何利用Spring Cloud进行服务治理，包括服务注册与发现、配置管理等功能的实现。
• 架构设计能力
  • 考察面试者是否能够根据业务需求设计合理的微服务架构。这包括如何确定微服务的边界，例如对于一个电商系统，订单管理、用户管理、商品管理等功能可能被划分为不同的微服务，但如何准确划分需要考虑到业务的复杂度、数据的关联性以及未来的扩展性等因素。
  • 如何处理微服务之间的通信也是重点内容。不同的通信方式（如RESTful API、RPC等）有不同的优缺点，要根据具体情况选择合适的通信方式。比如在跨语言的微服务架构中，RESTful API可能更合适，因为它基于HTTP协议，具有通用性；而在内部同语言的微服务之间，RPC可能会有更高的性能。此外，还要考虑通信的可靠性、安全性等问题。
  • 对于微服务的扩展性设计的考量。随着业务的增长，微服务架构需要能够方便地进行扩展。这可能涉及到如何进行水平扩展（添加更多相同功能的微服务实例）或垂直扩展（提升单个微服务的性能），以及如何在扩展过程中保证系统的稳定性和数据的一致性。
• 问题解决能力
  • 微服务架构在实际应用中会面临很多挑战，如服务调用的复杂性、分布式事务的处理、服务的动态管理等。面试者需要能够识别这些问题，并提出合理的解决方案。例如，在处理分布式事务时，可以采用补偿事务、两阶段提交（2PC）、 Saga模式等不同的方法，要理解每种方法的原理、优缺点以及适用场景。
  • 当微服务出现故障时，如何进行快速的故障定位和恢复也是重要的考察点。这需要对微服务的监控机制（如使用Prometheus、Zipkin等监控工具）有深入的了解，能够通过监控数据（如服务的响应时间、调用次数、错误率等）来判断故障的可能原因，并采取相应的措施进行修复。
• 实践经验和项目理解
  • 面试官会关注面试者是否有微服务的实践经验，以及在这些项目中所承担的角色和做出的贡献。例如，如果面试者参与过一个大型电商项目的微服务架构改造，那么需要能够详细描述在这个项目中如何进行微服务的拆分、如何解决遇到的技术难题、如何与团队成员协作等内容。
  • 对微服务项目中的业务逻辑的理解也很关键。微服务是为了更好地实现业务功能而构建的，面试者需要理解业务需求如何映射到微服务架构中，以及不同微服务之间的业务协作关系。比如在一个金融服务项目中，支付服务、账户服务、风控服务之间的业务流程和数据交互关系等。

微服务面试技术要点

• 微服务框架
  • Spring Cloud：这是构建微服务架构常用的框架之一。它提供了一系列的工具和组件来简化微服务的开发和管理。例如，Eureka用于服务注册与发现，它允许微服务在启动时将自己注册到Eureka服务器上，其他微服务可以通过Eureka发现所需的服务实例。Config用于配置管理，能够实现集中式的配置管理，方便在不同环境下对微服务的配置进行管理。
  • Dubbo：阿里巴巴开源的分布式服务化治理框架。它采用RPC请求方式访问。Dubbo具有高性能、高可靠性等特点，在阿里巴巴的电商平台中经过了复杂业务的高并发挑战，积累了丰富的实践经验。它提供了服务治理功能，包括服务的路由、负载均衡、容错等机制，能够有效地管理微服务之间的交互。
  • Dropwizard：它集成了Java生态系统中各个问题域里最好的组件，能够快速打造一个Rest风格的后台。除了核心功能外，还可以整合其他项目。这使得开发者可以根据项目的具体需求，灵活地扩展功能。例如，可以方便地集成数据库访问层、日志管理等组件，提高开发效率。
• 服务通信
  • RESTful API：这是一种基于HTTP协议的轻量级通信方式。它使用HTTP的方法（如GET、POST、PUT、DELETE等）来操作资源。具有简单、通用、跨语言等优点，适合在不同技术栈的微服务之间进行通信。例如，在一个包含前端Web应用、后端多个微服务的系统中，前端可以通过RESTful API与后端微服务进行数据交互。不过，RESTful API在处理复杂业务逻辑时可能会面临一些挑战，如数据传输的效率、事务处理等问题。
  • RPC（Remote Procedure Call）：远程过程调用机制，允许一个程序调用另一个地址空间（通常是在另一台机器上）的过程或函数。与RESTful API相比，RPC通常具有更高的性能，因为它可以采用二进制协议进行数据传输，减少了数据的序列化和反序列化开销。但是，RPC的缺点是耦合性相对较高，对语言和平台的依赖性较强。例如，在Java微服务架构中，可以使用Dubbo框架提供的RPC机制进行微服务之间的高效通信。
• 服务治理
  • 服务注册与发现：这是微服务架构中的关键环节。在一个复杂的微服务系统中，众多微服务实例的启动和停止是动态的。服务注册与发现机制允许微服务将自己的信息（如服务名称、IP地址、端口号等）注册到一个注册中心（如Eureka、Consul等），其他微服务可以从注册中心查询到所需服务的实例信息，从而实现动态的服务调用。这提高了系统的灵活性和可扩展性，避免了硬编码服务地址带来的维护困难。
  • 负载均衡：当多个相同功能的微服务实例存在时，需要通过负载均衡机制来合理分配请求。常见的负载均衡算法有轮询、随机、加权轮询、加权随机等。例如，在一个高并发的电商系统中，订单服务可能有多个实例，通过负载均衡器可以将客户端的订单请求均匀地分配到各个实例上，提高系统的整体性能和可靠性。
  • 容错处理：微服务架构中，一个微服务的故障不应影响整个系统的正常运行。容错处理机制包括重试、熔断、降级等策略。例如，当一个微服务出现暂时的故障时，可以采用重试机制，在一定次数内重新尝试调用该服务；如果故障持续存在，为了避免故障扩散，可以采用熔断机制，暂时停止对该故障服务的调用，并提供一个降级的服务或默认值。
• 数据管理
  • 数据库选型：在微服务架构中，不同的微服务可以根据自身的业务需求选择合适的数据库。例如，对于事务性要求较高的订单管理微服务，可能会选择关系型数据库（如MySQL）；而对于一些对读写性能要求极高、数据结构相对简单的日志存储微服务，可能会选择非关系型数据库（如Elasticsearch）。
  • 分布式事务处理：由于微服务之间的独立性，当涉及到多个微服务的业务操作需要保证事务的一致性时，就需要处理分布式事务。如一个电商系统中的订单微服务和库存微服务，当创建订单时需要同时减少库存，这就涉及到分布式事务。可以采用两阶段提交（2PC）、补偿事务、Saga模式等方法来处理。其中，2PC需要一个协调者来确保所有参与者都能提交或回滚事务，但存在性能和单点故障的问题；补偿事务则是通过编写反向操作来处理事务失败的情况；Saga模式将一个长事务分解为多个短事务，并通过事件驱动的方式来保证事务的最终一致性。

微服务面试实例分析

• 案例一：电商系统的微服务架构
  • 问题描述：在一个电商系统中，将其从单体架构改造为微服务架构，如何进行微服务的划分？
  • 分析：根据业务功能可以将电商系统划分为多个微服务，如用户服务（负责用户的注册、登录、信息管理等）、订单服务（订单的创建、查询、修改等）、商品服务（商品的信息管理、库存管理等）、支付服务（处理支付流程）等。这种划分方式是基于业务的边界，每个微服务都专注于一个特定的业务功能。例如，用户服务只需要关心用户相关的操作，与订单、商品等业务相对独立。在划分过程中，还需要考虑数据的关联性，例如订单服务和商品服务可能都需要访问商品库存信息，这就需要设计合理的数据共享和交互方式，可能通过API接口或者消息队列来实现。
  • 解决方案：对于用户服务，可以使用Spring Boot框架快速搭建，采用关系型数据库（如MySQL）来存储用户信息。订单服务在创建订单时，需要调用商品服务的接口来获取商品信息和库存信息，这里可以采用RESTful API进行通信。支付服务可以与第三方支付平台进行对接，并且要保证支付的安全性和可靠性。在整个架构中，使用Eureka作为服务注册与发现中心，通过Config进行配置管理，利用Ribbon实现负载均衡，Hystrix进行容错处理。
• 案例二：微服务之间的通信故障
  • 问题描述：在一个微服务架构的系统中，两个微服务之间的通信突然出现故障，如何排查和解决？
  • 分析：要检查网络连接是否正常，因为微服务之间的通信依赖于网络。如果网络正常，那么需要查看服务注册与发现机制是否正常工作，是否能够正确地获取到对方服务的实例信息。检查通信协议和接口是否有变动，如果一方微服务更新了接口但没有通知另一方，就会导致通信故障。另外，还要考虑服务的负载情况，如果某个微服务负载过高，可能会导致响应缓慢或者无法响应。
  • 解决方案：可以使用监控工具（如Zipkin）来跟踪微服务之间的调用链路，查看请求在哪个环节出现了问题。如果是接口变动导致的问题，需要及时协调双方微服务的开发团队进行接口的调整和更新。如果是负载过高的问题，可以通过增加微服务实例或者优化服务内部的算法来提高性能。同时，要建立完善的监控和预警机制，及时发现和处理类似的通信故障。

微服务面试涵盖了广泛的内容，从基本概念到架构设计，从技术要点到实际案例分析。面试者需要对微服务有深入的理解，掌握相关的技术框架、服务通信、服务治理和数据管理等知识。在回答问题时，不仅要准确阐述理论知识，还要能够结合实际项目经验，展示自己的架构设计能力、问题解决能力等。对于常见的概念性问题，要能够清晰准确地回答；对于架构设计和问题解决类的问题，要展现出系统性的思考和合理的解决方案。同时，关注微服务领域的新技术发展趋势，如容器化（Docker、Kubernetes等）与微服务的结合，也有助于在面试中脱颖而出。