我们就把 DDD 分层架构、整洁架构、六边形架构 这三种架构模型放到一起,对比分析,看看如何利用好它们,帮助我们设计出 高内聚、低耦合 的中台以及微服务架构。
整洁架构
整洁架构又名“洋葱架构”。为什么叫它洋葱架构?看看下面这张图你就明白了。整洁架构的层就像洋葱片一样,体现了典型的分层设计思想。
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,以及最外围那些容易变化的内容,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,依赖越少、代码级别越高,也越接近系统的核心能力。外圆代码的依赖只能指向内圆,而内圆不需要知道外圆的任何情况。
在洋葱架构中,各层的职能可以这样划分:
- 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。
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,一般都会涉及六边形架构。
六边形架构的核心理念是:应用通过端口与外部进行交互。我想,这也是微服务架构下 API 网关盛行的主要原因之一。
也就是说,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代码交错的问题,也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。
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。
三种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,而它们共同闪耀的核心,正是 以领域模型为中心 的设计思想。
我们来看上面这张图,结合图示对这三种架构模型做一个分析。
请你重点关注图中的红色线框。它们是非常重要的分界线,这三种架构里都有。它的作用,就是将核心业务逻辑与外部应用、基础资源隔离开来。
红色框内部主要实现核心业务逻辑,但核心业务逻辑本身也存在差异:有的属于领域模型能力,有的则属于面向用户的用例和流程编排能力。按照这种功能差异,我们在这三种架构中划分了应用层和领域层,分别承担不同类型的业务逻辑。
领域层面向领域模型,实现领域模型的核心业务逻辑,属于原子能力模型。它需要保持领域模型和业务逻辑的稳定,对外提供稳定、细粒度的领域服务,因此它处于架构的核心位置。
应用层实现面向用户操作的用例和流程,对外提供粗粒度的 API 服务。它就像一个齿轮,承担前台应用与领域层之间的适配职责:接收前台需求,随时做出响应和调整,并尽量避免将前台需求直接传导到领域层。因此,应用层就像一个“配速齿轮”,位于前台应用和领域层之间。
可以说,这三种架构都同时考虑了“前端需求的变化”与“领域模型的稳定”。需求变化无穷,但变化往往有迹可循:用户体验、操作习惯、市场环境以及管理流程的变化,常常会导致界面逻辑和流程频繁变化。但总体来说,只要企业没有发生大的变革,核心领域逻辑通常不会发生根本性变化。因此,领域模型相对稳定,而用例和流程则会随着外部应用需求不断调整。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,控制需求变化从外到里对系统的影响,使系统从外向里受到需求变化影响的程度逐步减小。面向用户的前端可以快速响应外部需求,灵活调整和发布;应用层则通过服务组合与编排,实现业务流程的快速适配上线,减少需求向领域层传导,从而让领域层保持长期稳定。
这样设计的好处就很明显了:它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频繁调整,这对于建立“前台灵活、中台稳固”的架构非常有帮助。
看到这里,你是不是已经猜出中台和微服务设计的关键了呢?我给出的答案是:领域模型和微服务的合理分层设计。那么你的答案呢?
从三种架构模型看中台和微服务设计
结合这三种微服务架构模型的共性,下面我来谈谈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,即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,还可以继续分解为更细的子子域。当子域被分解到合适大小,并通过事件风暴划分出限界上下文以后,就可以定义微服务了,微服务用来实现中台能力。表面上看,DDD、中台、微服务这三者之间似乎没什么关联;但实际上,它们之间的关系非常紧密,组合在一起,完全可以作为一个理论体系,用于你的中台和微服务设计。
1. 中台建设要聚焦领域模型
中台需要站在全企业的高度,考虑能力的共享与复用。
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,会同步考虑架构演进和功能重组。领域模型建立的过程,会对业务和应用进行清晰的逻辑边界与物理边界(微服务)划分。领域模型的结果,还会影响后续的系统模型、架构模型和代码模型,最终影响微服务的拆分与项目落地。
因此,在中台设计中,我们首先要聚焦领域模型,并将它放在核心位置。
2. 微服务要有合理的架构分层
微服务设计要有分层思想,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到领域层实现,要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到应用层,否则会导致应用层过于庞大,最终让领域模型失焦。如果实在无法避免,我们可以引入防腐层,完成新老系统之间的适配与转换;等过渡期结束后,再将防腐层代码直接抛弃。
微服务内部的分层方式我们已经清楚了。那么,微服务之间是否也有层次依赖关系呢?又该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,一起完成特定业务,这是项目级微服务;而有的则是职责单一的中台微服务,企业级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。由于两类微服务的复杂度不同,它们的集成方式也会有所差异。
项目级微服务
项目级微服务内部遵循分层架构模型即可。领域模型的核心逻辑在领域层实现,服务的组合与编排在应用层实现,并通过 API 网关为前台应用提供服务,从而实现前后端分离。不过,项目级微服务也可能调用其它微服务。你看下面这张图,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 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。只要将编排后的服务发布到 API 网关供前端调用,前端就可以直接访问自己的微服务了。
企业级中台微服务
企业级业务流程往往需要多个中台微服务协作完成。那么,跨中台的微服务该如何实现集成呢?
企业级中台微服务的集成,不能像项目级微服务那样,在某一个微服务内部完成跨微服务的服务组合与编排。
我们可以在中台微服务之上增加一层。你看下面这张图,新增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与编排,以及微服务之间的协调;同时,它还可以完成前端不同渠道应用的适配。如果再把它的业务范围扩大一些,甚至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有一个较大的差异:它没有领域模型,因此这个微服务内部也不会有领域层。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与编排,并适配不同前端和渠道的要求。
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中,应用往往会对数据库、缓存、文件系统等基础资源产生严重依赖。
正是由于这种强依赖关系,一旦更换基础资源,就会对应用产生很大影响,因此必须实现应用与资源的解耦。
在微服务架构中,应用层、领域层与基础层之间的解耦,是通过仓储模式并结合依赖倒置的设计方法来实现的。在应用设计中,我们会同步考虑与基础资源之间的代码适配。这样一来,一旦基础设施资源发生变更(比如更换数据库),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冲击。
总结
今天我们详细讲解了整洁架构和六边形架构,并对包括 DDD 分层架构 在内的三种微服务架构模型进行了对比分析,总结出了它们的共同特征;同时,也从这些共性出发,梳理出了中台建模和微服务架构设计的几个要点。后面我们还会继续展开,更详细地讲述这些设计如何真正落地。
从今天的内容中我们不难看出: DDD 分层架构、整洁架构、六边形架构,都是以领域模型为核心,采用分层架构,将内部核心业务逻辑与外部应用、资源进行隔离与解耦。请务必记住这个设计思想,今后一定会大有用处。




