架構師觀點 - 轉移到微服務架構的經驗分享 (Part 1)

架構師觀點 - 轉移到微服務架構的經驗分享 (Part 1)

問題與答案 (FAQ)

Q&A 類別 A: 概念理解類

A-Q1: 什麼是微服務(Microservices)?

  • A簡: 將單體式系統拆成小型、自治、可獨立部署的服務,以標準 API 溝通的架構風格。
  • A詳: 微服務是一種架構風格,將原本高度耦合的單體式系統(Monolith)拆解為多個小而專注的服務。各服務各自擁有資料與邏輯,透過 API(常見如 REST)彼此協作。優點包含自治開發與部署、可獨立擴展、容許技術異質性;缺點是分散式的複雜度上升,如網路不可靠、資料一致性挑戰、跨服務除錯與觀測困難。它是解決特定問題的方法,不是目的本身。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: A-Q2, A-Q4, B-Q1

A-Q2: 微服務為什麼不應成為目標,而是手段?

  • A簡: 微服務是解決特定問題的手段;未釐清問題即導入,成本高、風險大。
  • A詳: 架構存在的目的在於解決問題。若未釐清當前瓶頸與目標,只因趨勢而改寫成微服務,常付出巨大成本(切割、部署、治理、觀測),卻收不到對等效益。正確做法是先確認:是否有擴展、異質技術、團隊協作、部署頻率等痛點,再評估微服務是否能有效解決;否則可能本末倒置。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: A-Q1, A-Q20, B-Q20

A-Q3: 微服務的核心原則是什麼?

  • A簡: 小巧、專注、自主;高內聚低耦合;以 API 協作,獨立部署與擴展。
  • A詳: 微服務強調單一職責(小巧)、明確邊界(專注)、獨立生命周期(自主)。服務內部高內聚,服務之間低耦合,藉 API 溝通。團隊可各自選擇最適技術與資料儲存。這些原則使團隊能更快迭代、更易擴展,代價是必須具備分散式系統能力(可靠通訊、觀測、版本相容)。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: A-Q7, B-Q1, B-Q6

A-Q4: 微服務與單體式架構有何差異?

  • A簡: 單體集中、簡易但擴展困難;微服務分散、自治可擴,但治理複雜。
  • A詳: 單體式將功能集中於一個部署單元,初期開發快、除錯簡單,但規模增長後,變更風險與維護成本呈指數上升。微服務分拆為多服務,各自部署與伸縮,降低單點修改衝擊與提升異質技術採用彈性,但需要解決分散式的網路、資料一致性、跨服務追蹤、版本控制與自動化運維等挑戰。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: A-Q1, A-Q6, B-Q14

A-Q5: 為什麼近年微服務流行?

  • A簡: 面對複雜度與規模成長,以拆分降低維護成本,並支援異質技術。
  • A詳: 當系統規模擴大,單體式維護成本可能呈 N^2 成長。微服務將系統拆為 N 個服務,使維護成本更接近線性成長。此外,服務邊界清晰讓團隊自治、部署頻率提升,並能為不同子域採用各自最適技術(例如 .NET 服務配合 Linux 上的 Redis/Elastic),均促使微服務成為主流選項。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: A-Q15, B-Q12, B-Q20

A-Q6: 分散式系統的主要挑戰是什麼?

  • A簡: 網路不可靠、延遲與失敗;資料一致性;跨服務除錯與觀測困難。
  • A詳: 微服務是分散式系統,必須面對:非可靠網路造成重試與逾時;序列化與跨網延遲;資料一致性的困難與事件驅動的最終一致性;跨服務請求追蹤、集中日誌、指標告警的需求;版本相容與灰度釋出;多服務部署與回滾的協調。這些都需以工程化能力補足。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q13, B-Q14, D-Q2

A-Q7: 什麼是服務邊界?如何判斷切點?

  • A簡: 以高內聚低耦合為原則,沿業務流程與依賴邊界切分服務。
  • A詳: 服務邊界描述某服務的職責範圍。典型判斷方法:觀察模組間相依圖,辨識高內聚區塊與鬆散耦合區;用 Use Case 或領域模型比對,讓服務貼近實際流程;同時考量組織分工(康威定律)。切在自然的交互邊界上,能降低跨服務呼叫、資料共享與協調成本。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: A-Q9, B-Q2, B-Q18

A-Q8: 為何過度切割會適得其反?

  • A簡: 切太細將激增跨網呼叫、部署治理成本,效益不成正比。
  • A詳: 「能拆就拆」忽視了分散式成本。過度切割會放大網路延遲、可靠性風險、版本協調與觀測負擔,導致整體交付速度反而下降。實務上宜「切到剛好」,以業務邏輯自然邊界為主,確保每個服務具備足夠的內聚度與變更頻率,並保留後續再切的空間。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q7, D-Q7, A-Q7

A-Q9: 什麼是康威定律?與微服務有何關係?

  • A簡: 系統架構反映組織溝通結構;團隊邊界會形塑服務邊界。
  • A詳: 康威定律指出,系統設計會鏡像組織的溝通結構。若組織以跨職能小隊負責明確子域,微服務邊界更易與之對齊;反之則產生大量跨團隊協調成本。導入微服務前應盤點組織邊界與責任劃分,必要時以組織調整配合架構變更,讓服務與業務運作相契合。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q19, A-Q7, D-Q9

A-Q10: 物件導向(OOP)概念如何啟發微服務切分?

  • A簡: 從「模擬世界、加以處理」擴展,將類物件思維提升為服務邏輯。
  • A詳: OOP 強調以現實概念建模,提高對變更的適應性。類比到微服務,將物件與類的邊界提升為服務邊界,讓服務關係對應真實流程。若 Use Case 與服務拓撲能互相對照,多數需求變更會沿著自然邊界發生,降低耦合、易於迭代與維護。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q18, A-Q7, A-Q11

A-Q11: 為何建議用 Use Case 對照微服務架構圖?

  • A簡: 讓服務互動貼近業務流程,驗證邊界合理與依賴方向正確。
  • A詳: Use Case 描述使用者目標與系統互動,對照微服務架構可檢驗:關鍵流程是否需不必要的跨服務跳轉、資料流向是否合理、責任是否落在合適服務。若兩者能對應,代表切分貼近現實流程;若落差大,應優先重構而非盲目切割。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: A-Q10, B-Q18, B-Q2

A-Q12: 為何 API 版本相容性重要?

  • A簡: 確保服務可獨立升級與回滾,避免牽一髮動全身的連鎖變更。
  • A詳: 微服務期望單一服務可獨立部署。若 API 不向後相容,升級一個服務將迫使「一起升級」而造成群體風險。透過清晰契約、版本標記(路徑/標頭)、棄用策略與相容機制,可讓新舊服務共存、灰度釋出與快速回滾,維持整體穩定。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q6, D-Q3, B-Q16

A-Q13: 為什麼容器技術對微服務關鍵?

  • A簡: 容器提供一致、輕量、可移植的執行環境,簡化部署與擴展。
  • A詳: 容器以映像檔封裝應用與依賴,啟動快、效能接近原生,支援高密度部署。相較 VM,容器建置與分發更簡單(Dockerfile、Registry),利於自動化 CI/CD 與彈性伸縮。對微服務而言,容器使多服務、大量實例與異質技術的部署難度大幅下降。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: B-Q9, B-Q10, C-Q4

A-Q14: 容器與虛擬機(VM)差異是什麼?

  • A簡: 容器共用主機核心、啟動快、映像輕;VM 隔離更強但較重。
  • A詳: VM 模擬硬體、含完整 OS,隔離強但資源開銷大、啟動慢;容器共享主機核心,以 Namespace/Cgroups 隔離,映像層次化輕量、部署快速。容器更適合微服務的頻繁部署與高密度運行;VM 仍適合需強隔離或不同核心版本的場景。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: B-Q9, B-Q11, C-Q4

A-Q15: 對 .NET 團隊,Windows Container 有何意義?

  • A簡: 讓 .NET 服務也能容器化,降低異質架構與自動化部署門檻。
  • A詳: 過去容器多在 Linux 生態。.NET 團隊受限較多。Windows Container 使 ASP.NET/.NET Framework/.NET 可用容器封裝與部署,與 Linux 生態共同運作,利於導入 API Gateway、Registry、CI/CD 與異質組合(例如 Redis、Elastic 在 Linux,Web 在 Windows)。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: B-Q11, C-Q4, A-Q13

A-Q16: 什麼是技術異質性?為何重要?

  • A簡: 於同一系統採用多語言/多平台,選每個子域最適解。
  • A詳: 技術異質性指同一產品線中,不同服務可用不同語言與平台(如 .NET Web、Linux 上 Redis/Elastic)。前提是能管理部署與運維複雜度。微服務加容器降低門檻,讓架構以業務需求為先,採用最成熟解法,而非被單一技術棧綁定。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q12, C-Q6, A-Q13

A-Q17: 什麼是 Glue Code?何時使用?

  • A簡: 為過渡期撰寫的臨時轉接程式,通常不公開、不長期維護。
  • A詳: 在單體轉微服務的過程,新舊系統需互通。Glue Code 是連接新服務與既有模組/資料的臨時程式,重點在快速打通、風險可控,而非對外契約品質。待新架構穩定後,應計畫移除或以正式 API 取代,避免技術債累積。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: B-Q3, B-Q7, C-Q3

A-Q18: 導入微服務的入門門檻有哪些?

  • A簡: 分散式架構能力、工程流程(CI/CD/測試)、營運部署能力。
  • A詳: 三大門檻:1) 架構面:分散式除錯、追蹤、可靠通訊、資料一致性;2) 開發面:契約管理、相容性、套件與 API 版本治理、自動化測試與 CI/CD;3) 營運面:大量服務與實例的部署、監控、告警、回滾與容量管理。未跨過門檻,導入將非常痛苦。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q16, B-Q13, D-Q5

A-Q19: 為何 DevOps 對微服務至關重要?

  • A簡: 沒有自動化與觀測,微服務的多服務部署與營運將不可維持。
  • A詳: 微服務數量多、更新頻繁,若無自動化建置、測試、部署與回滾,營運成本會暴增。DevOps 流水線與基礎建設即程式(IaC)確保一致性;集中觀測(日誌、指標、追蹤)提升診斷效率;灰度釋出與回滾降低變更風險。這些是微服務得以規模化運作的基礎。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q16, D-Q5, B-Q13

A-Q20: 什麼情況不建議使用微服務?

  • A簡: 問題可由單一應用解決、團隊未備妥、變更頻率低時不宜導入。
  • A詳: 若系統規模小、變更少、瓶頸可透過單體重構或橫向擴展解決;或團隊缺乏分散式、CI/CD 與容器能力;或主要問題是需求不確定性而非技術擴展性,導入微服務多半只增加成本與風險。應以問題導向,選最低足夠複雜度的架構。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: A-Q2, B-Q20, D-Q7

Q&A 類別 B: 技術原理類

B-Q1: 微服務整體如何運作?

  • A簡: 多個自治服務以 API 協作,獨立部署與伸縮,透過路由統一入口。
  • A詳: 原理:將系統切為多服務,各自擁有資料與邏輯;以 API(REST 等)通訊。流程:客戶端→入口(反向代理/API Gateway)→對應服務→跨服務協作→回應。核心組件:服務本體、服務間通訊、入口路由、集中觀測(Log/Metric/Trace)、自動化部署與註冊/發現(若採用)。此模式提升自治與擴展性,代價是治理複雜度。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: A-Q1, A-Q3, B-Q4

B-Q2: 如何辨識適合的切割點(技術面)?

  • A簡: 以依賴圖找高內聚區,避開強循環依賴,沿低耦合邊界切分。
  • A詳: 原理:依賴分析揭示模組耦合度。流程:1) 視覺化依賴(調用/資料流);2) 找出高內聚團塊;3) 檢視跨團塊呼叫頻率與粒度;4) 與業務流程比對;5) 擇低耦合邊界切割。核心組件:依賴圖、Use Case、耦合/內聚指標。避免切在頻繁同步互動處,降低跨服務成本。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: A-Q7, B-Q18, A-Q8

B-Q3: 重構策略一「停止擴大單體」的流程是什麼?

  • A簡: 新功能改走新服務,前端以路由轉發;舊功能留在單體。
  • A詳: 原理:以路由隔離變更。流程:1) 新需求建立獨立服務;2) 前端加反向代理/API Gateway,將新功能路徑導到新服務;3) 舊功能仍由單體處理;4) 必要時以 Glue Code 與舊系統交會。核心組件:新服務、路由器(NGINX/HAProxy/API Gateway)、Glue Code。先止血,再逐步拆分。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: C-Q1, A-Q17, B-Q4

B-Q4: 反向代理與 API Gateway 的機制與差異?

  • A簡: 皆做轉發;Gateway 還管驗證、節流、版本、聚合等高階能力。
  • A詳: 原理:以 L7 代理轉發請求。流程:1) 比對路徑/主機/標頭;2) 轉發至目標服務;3) 回寫回應。核心組件:路由規則、健康檢查、重試/逾時。API Gateway 除路由外,還含認證授權、流量管制、版本控制、請求/回應轉換與聚合。反向代理偏輕量、Gateway 偏完整治理。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: C-Q1, C-Q6, A-Q12

B-Q5: 重構策略二「前後端切開」如何執行?

  • A簡: 定義後端 API;前端改以 API 呼叫;後端承載既有邏輯。
  • A詳: 原理:以 API 為清晰契約拆分。流程:1) 選定切點;2) 定義後端 API 契約(資源、方法、錯誤);3) 將單體複製為前/後兩份;4) 前端改呼叫後端 API;5) 後端實作 API 封裝原邏輯;6) 漸進清理重複碼。核心組件:契約、前端 Client、後端 API、相容性測試。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: C-Q2, A-Q12, B-Q6

B-Q6: API 契約與版本治理的流程?

  • A簡: 明確契約、標示版本、保障相容;以棄用策略平滑遷移。
  • A詳: 原理:穩定契約支撐獨立部署。流程:1) 定義資源與結構;2) 決定版本位址(路徑/標頭);3) 加入回傳碼與錯誤模型;4) 建立相容性測試;5) 制定棄用公告與時程;6) 灰度釋出與回滾。核心組件:Schema、版本策略、契約測試、發布策略。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: A-Q12, C-Q7, D-Q3

B-Q7: 重構策略三「抽取內部元件」如何落地?

  • A簡: 複製架構、以 REST 轉接替代內部呼叫,逐步清理冗餘。
  • A詳: 原理:把內部模組升級為服務。流程:1) 鎖定欲抽取之模組;2) 複製系統成新舊兩側;3) 以 REST Client/Server 取代原本local呼叫;4) 雙向需要者皆加轉接;5) 過渡期允許重複碼;6) 後續持續優化與合併。核心組件:REST API、Client、路由與觀測。
  • 難度: 高級
  • 學習階段: 進階
  • 關聯概念: C-Q9, A-Q8, D-Q1

B-Q8: 為什麼遠端呼叫效能顯著下降?

  • A簡: 跨網需序列化、傳輸、排隊與重試;延遲放大、吞吐降低。
  • A詳: 原理:Local 呼叫是記憶體堆疊跳轉;遠端需序列化/反序列化、TCP/HTTP 往返、佇列排隊、可能重試。流程:1) 構建請求;2) 網路往返;3) 解析回應。核心組件:序列化器、傳輸協定、逾時/重試策略。建議粗粒度 API、批次與快取,減少交互次數。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: D-Q1, A-Q6, C-Q6

B-Q9: Dockerfile 建置映像的原理?

  • A簡: 以層(Layer)疊加基底映像與指令,產生可重用的映像。
  • A詳: 原理:宣告式 Dockerfile 定義基底(FROM)、檔案加入(COPY)、依賴安裝(RUN)、啟動命令(CMD/ENTRYPOINT)。流程:1) 解析 Dockerfile;2) 逐層建置快取;3) 產生映像。核心組件:基底映像、分層快取、Build Context、Registry。層可重用,建置與分發高效。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: C-Q4, B-Q10, A-Q13

B-Q10: 容器映像 Registry 如何分發映像?

  • A簡: 以分層存儲與雜湊索引,推送/拉取只傳缺失層,節省頻寬。
  • A詳: 原理:映像分層與內容可尋址(Digest)。流程:1) Push 時上傳新層與清單;2) Pull 時比對本地層,僅下載缺少層;3) 利用快取加速。核心組件:Registry 伺服器、Manifest、Layer、Digest。使大規模部署與回滾更高效。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: C-Q5, B-Q9, A-Q13

B-Q11: Windows 與 Linux 容器如何協作(Hyper-V 容器)?

  • A簡: 以虛擬化隔離執行 Linux 容器,讓 Windows 環境能跑異質工作負載。
  • A詳: 原理:在 Windows 透過虛擬化(如 Hyper-V 型)提供 Linux 內核環境,承載 Linux 容器。流程:1) 啟用對應容器執行時;2) 以平台旗標選定目標;3) 一致化使用 docker 命令。核心組件:Windows 容器執行時、虛擬化層、Linux 容器執行時。讓異質組合更容易落地。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: A-Q15, C-Q6, A-Q13

B-Q12: 微服務如何支持技術異質性?

  • A簡: 邊界清晰與標準協定,使不同語言/平台以 API 安全互通。
  • A詳: 原理:以協定(HTTP/gRPC)取代語言/Runtime 相依。流程:1) 定義清晰契約;2) 服務內選用最適棧;3) 以容器封裝;4) 透過路由統一入口;5) 観測與部署統一化。核心組件:API 契約、容器、路由、觀測、CI/CD。使 .NET、Java、Linux 服務共存互補。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: A-Q16, C-Q6, B-Q4

B-Q13: 分散式日誌與追蹤如何運作?

  • A簡: 用關聯 ID 串起跨服務請求,集中收集與檢索日誌/指標/追蹤。
  • A詳: 原理:以 Correlation/Trace ID 在請求鏈路中傳遞。流程:1) 入口生成 ID;2) 注入標頭向下傳遞;3) 各服務記錄同一 ID 的日誌/指標;4) 集中平台檢索與視覺化。核心組件:日誌收集器、度量系統、分散式追蹤、儀表板。可快速定位跨服務問題。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: C-Q8, D-Q4, A-Q6

B-Q14: 遠端穩定性機制有哪些(逾時、重試、斷路器)?

  • A簡: 設逾時、防雪崩的重試與熔斷,隔離失敗並快速恢復。
  • A詳: 原理:失敗不可避免,以保護性策略控制影響面。流程:1) 為呼叫設定逾時;2) 針對可恢復錯誤重試(退避抖動);3) 累積錯誤啟動熔斷,快速失敗並恢復探測;4) 快取/降級應對。核心組件:逾時/重試器、熔斷器、回退策略。確保服務韌性。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: D-Q6, B-Q8, A-Q6

B-Q15: 直呼 vs 經由 API Gateway:何時選用?

  • A簡: 少量服務可直呼;多服務治理需 Gateway 提供統一能力。
  • A詳: 原理:治理需求決定入口模式。流程:1) 評估服務規模與跨域需求;2) 若僅數個內部服務、簡單流量,直呼較輕;3) 若需驗證、節流、版本、觀測、灰度與聚合,採 Gateway。核心組件:服務間通訊、Gateway 能力、政策管理。逐步演進即可。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q4, C-Q6, A-Q12

B-Q16: 微服務的 CI/CD 流水線怎麼設計?

  • A簡: 針對每服務獨立建置、測試、製像、掃描、部署與回滾。
  • A詳: 原理:單一服務獨立生命周期。流程:1) 觸發建置;2) 單元/契約/整合測試;3) 產生映像並簽章;4) 安全掃描;5) 推送 Registry;6) 漸進部署(灰度/藍綠);7) 自動回滾。核心組件:CI 伺服器、測試框架、容器建置、Registry、部署控制器、觀測。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: C-Q10, A-Q19, D-Q5

B-Q17: 路徑或網域導向的請求路由如何工作?

  • A簡: 依請求屬性匹配規則,轉發至目標服務,支援健康檢查與重試。
  • A詳: 原理:第七層代理根據 Host/Path/Header 決策。流程:1) 載入規則;2) 解析請求;3) 選擇上游;4) 轉發並處理失敗機制;5) 回應。核心組件:路由規則、上游池、健康檢測、重試/逾時。可用於新功能導流與灰度。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: C-Q1, B-Q4, C-Q6

B-Q18: 如何將 Use Case 映射到服務互動?

  • A簡: 以使用者目標拆分步驟,對齊服務職責與交互順序。
  • A詳: 原理:讓服務協作貼近流程。流程:1) 梳理 Use Case 與主/替代流程;2) 對應至服務職責;3) 檢查跨邊界次數與資料流;4) 調整服務粒度;5) 驗證異常處理路徑。核心組件:Use Case、服務互動圖、序列圖。確保切分合理與可演進。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: A-Q11, A-Q10, B-Q2

B-Q19: 如何讓架構與組織對齊(康威反射)?

  • A簡: 以跨職能團隊負責子域,服務邊界對應團隊責任。
  • A詳: 原理:組織邊界塑造系統邊界。流程:1) 以業務域分團隊;2) 每隊負責一組服務的全生命周期;3) 明確介面契約與協作模式;4) 減少跨隊依賴;5) 以觀測與回饋循環改進。核心組件:團隊拓撲、契約、平台能力。可降低協調成本,提高交付速度。
  • 難度: 高級
  • 學習階段: 進階
  • 關聯概念: A-Q9, D-Q9, B-Q16

B-Q20: 導入微服務的評估機制?

  • A簡: 以痛點清單與能力盤點,搭配小範圍試點驗證可行。
  • A詳: 原理:問題導向與漸進式風險控管。流程:1) 明確現狀痛點(擴展、部署、異質等);2) 盤點團隊能力(分散式、容器、CI/CD);3) 設計試點範圍與成功指標;4) 建立最小可行平台(路由、觀測、流水線);5) 回顧結果決定擴張或調整。核心組件:評估清單、試點、平台基座。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: A-Q2, A-Q18, C-Q10

Q&A 類別 C: 實作應用類(10題)

C-Q1: 如何以反向代理將新功能導到新服務(停止擴大單體)?

  • A簡: 新功能獨立成服務,前端設路由轉發,新舊並行運作。
  • A詳: 步驟:1) 為新功能建立新服務與容器映像;2) 於前端加入反向代理(如 NGINX/HAProxy);3) 設定路徑規則將 /new-feature 導到新服務;4) 保留舊功能走單體。設定片段(NGINX):location /new-feature/ { proxy_pass http://new-svc:8080; } 注意健康檢查、逾時/重試、日誌關聯 ID,並以小流量驗證再放量。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: B-Q3, B-Q4, B-Q17

C-Q2: 如何將單體切為前後端兩個服務?

  • A簡: 定義後端 API,前端改為 API Client,逐步清理重複碼。
  • A詳: 步驟:1) 選切點(如控制器與業務層);2) 設計後端 REST API(資源/方法);3) 前端改以 HTTP 呼叫,如 GET /api/orders;4) 後端以原邏輯實作 API;5) 補上驗證與錯誤模型;6) 自動化契約測試。範例(cURL):curl GET http://api/orders/123 注意版本路徑(/api/v1)、向後相容、逾時與重試。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q5, B-Q6, A-Q12

C-Q3: 如何撰寫 Glue Code 銜接新舊系統?

  • A簡: 以最小可行轉接打通流程,待穩定後以正式 API 取代。
  • A詳: 步驟:1) 明確過渡期資料/流程缺口;2) 在新服務加入轉接層,直接存取舊 DB/模組;3) 包裝為內部介面,不對外暴露;4) 加上監控與告警;5) 設定移除時程。示意:var legacy = new LegacyDb(); var dto = legacy.Query(…); return Map(dto); 注意權限、交易一致性與退場計畫,避免技術債永久化。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: A-Q17, B-Q3, D-Q8

C-Q4: 如何容器化 .NET 應用(Windows Container)?

  • A簡: 以合適基底映像撰寫 Dockerfile,建置推送並以相同命令啟動。
  • A詳: 步驟:1) 選基底映像(例:mcr.microsoft.com/dotnet/aspnet:適用版本-適用Windows基底);2) Dockerfile:FROM COPY . /app WORKDIR /app EXPOSE 80 ENTRYPOINT [“dotnet”,”App.dll”]; 3) docker build -t myapp:1.0 .;4) docker run -p 8080:80 myapp:1.0;5) 推送 Registry。注意:鎖定 .NET 與 OS 版本相容、最小權限、健康檢查與資源限制。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q9, B-Q10, A-Q15

C-Q5: 如何快速建立私有映像倉庫(Registry)?

  • A簡: 啟動官方 registry 容器,設定認證與儲存,安全地推拉映像。
  • A詳: 步驟:1) docker run -d -p 5000:5000 –name registry registry:2;2) 設置認證/TLS(正式環境);3) docker tag myapp:1.0 localhost:5000/myapp:1.0;4) docker push localhost:5000/myapp:1.0;5) 節點配置為可信倉庫。注意:儲存持久化、Access Control、網路帶寬與快取策略。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: B-Q10, C-Q4, B-Q16

C-Q6: 如何導入 API Gateway 串接單體與新服務?

  • A簡: 設路由與策略於 Gateway,集中驗證與版本,統一路口。
  • A詳: 步驟:1) 部署 Gateway;2) 為 /api/v1/orders 指向單體,/api/v1/new-feature 指向新服務;3) 啟用驗證、流控、逾時/重試;4) 設定版本轉送與棄用策略;5) 接入集中觀測。設定示例(概念):route /api/v1/new-feature -> svc-new;policies: auth, rate-limit。注意:小步導入、先路由後政策、監控延遲與失敗率。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q4, B-Q17, A-Q12

C-Q7: 如何實作 API 版本管理?

  • A簡: 以路徑/標頭標示版本,維持相容並制訂棄用時程。
  • A詳: 步驟:1) 選擇版本策略(/api/v1 或 Accept: version=1);2) 路由對應至不同版本服務;3) 於文件標註變更與棄用期;4) 契約測試確保相容;5) 灰度導向新版本。路由示例:/api/v1/orders -> svc-v1;/api/v2/orders -> svc-v2。注意:避免破壞性變更、提供轉換層、明確期限公告。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q6, D-Q3, C-Q6

C-Q8: 如何建立跨服務日誌與關聯 ID?

  • A簡: 入口生成關聯 ID,沿鏈路傳遞並集中蒐集分析。
  • A詳: 步驟:1) 入口中介軟體產生 X-Correlation-ID;2) 下游呼叫傳遞該標頭;3) 各服務日誌皆包含該 ID;4) 收集到集中平台(ELK/等);5) 儀表板串查請求。範例(偽碼):id=req.header(“X-Correlation-ID”)??uuid(); log.with(id).info(…); 注意:標準化欄位、時區/時間戳、結構化日誌。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q13, D-Q4, A-Q6

C-Q9: 如何按策略三抽取模組為服務?

  • A簡: 以 REST 取代內部呼叫,雙向轉接,逐步移除重複與相依。
  • A詳: 步驟:1) 鎖定模組 Z;2) 定義 Z 的公開 API;3) 新增 Z 服務與容器;4) X→Z 改為 REST Client;5) Z 若需 X 也以 API 回呼;6) 保留重複碼過渡;7) 加入觀測與壓測;8) 穩定後移除重複與 Glue。注意:粒度調整、批次/快取、失敗處理與回滾預案。
  • 難度: 高級
  • 學習階段: 進階
  • 關聯概念: B-Q7, B-Q8, D-Q1

C-Q10: 如何以試點專案驗證微服務可行性?

  • A簡: 小範圍選題,最小平台基座,明確指標,驗證後再擴大。
  • A詳: 步驟:1) 選擇邊界清晰、風險可控的子域;2) 建最小平台:路由、容器、Registry、觀測、基本 CI/CD;3) 設定成功指標(部署頻率、回復時間、失敗率、Lead Time);4) 小量流量灰度;5) 回顧與知識沉澱。注意:避免大爆改、保持可回滾、優先建立可觀測性。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q20, A-Q19, D-Q5

Q&A 類別 D: 問題解決類(10題)

D-Q1: 切出服務後效能驟降怎麼辦?

  • A簡: 減少跨服務往返、改粗粒度、批次/快取,並優化逾時重試。
  • A詳: 症狀:P99 延遲升高、TPS 下滑。原因:序列化耗時、跨網延遲、頻繁細粒度呼叫。解法:1) 調整 API 粒度與路徑,減往返次數;2) 批次與快取;3) 非即時改為異步;4) 設合理逾時與重試;5) 壓測與容量規劃。預防:切分前先模擬依賴圖,避開高頻交互的切點。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q8, C-Q9, A-Q8

D-Q2: 分散式資料一致性問題如何處理?

  • A簡: 採事件驅動與最終一致性,設計冪等與補償,避免跨服務交易。
  • A詳: 症狀:跨服務更新出現不一致。原因:網路失敗、部分成功、併發競爭。解法:1) 事件驅動、最終一致;2) 冪等操作與唯一鍵;3) 補償流程;4) 邏輯分片避免分散式交易;5) 對齊一致性需求層級。預防:在設計階段避開跨服務強一致路徑,將強一致留在單一服務內。
  • 難度: 高級
  • 學習階段: 進階
  • 關聯概念: A-Q6, B-Q14, A-Q7

D-Q3: 升級單一服務導致相依服務壞掉怎麼辦?

  • A簡: 維持向後相容、版本並存、契約測試與灰度釋出。
  • A詳: 症狀:升級後出現 400/500 或資料結構不符。原因:破壞性更動、未公告棄用。解法:1) 新舊版本並存;2) 消費者驅動契約測試;3) 灰度釋出與快速回滾;4) 明確棄用期與遷移指引。預防:版本策略落地、API 變更審核流程。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q6, C-Q7, A-Q12

D-Q4: 跨服務除錯困難如何診斷?

  • A簡: 建立關聯 ID、集中日誌/追蹤/指標,配合儀表板與告警。
  • A詳: 症狀:不易重現或定位問題服務。原因:鏈路跨多服務,缺乏統一觀測。解法:1) 強制 Correlation ID;2) 結構化日誌集中收集;3) 分散式追蹤串線;4) 服務級指標與告警;5) 錯誤分級。預防:在試點即導入觀測,將其納入完成定義(DoD)。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q13, C-Q8, A-Q6

D-Q5: 部署與維運複雜度爆炸怎麼辦?

  • A簡: 容器化、建立 CI/CD 與標準化平台,實作灰度與回滾。
  • A詳: 症狀:手動部署易錯、環境不一致。原因:多服務、多版本缺少自動化。解法:1) 容器與映像管理;2) 服務級流水線;3) 標準化環境(IaC);4) 灰度釋出與回滾;5) 監控與容量管理。預防:平台基座先行,服務再擴張。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q16, C-Q10, A-Q19

D-Q6: 網路逾時與不可靠導致錯誤怎麼辦?

  • A簡: 設逾時、重試與熔斷;降級與快取,監控失敗率。
  • A詳: 症狀:頻繁 5xx/逾時。原因:瞬時抖動、背壓、串聯失敗。解法:1) 逾時保護;2) 指數退避重試;3) 熔斷快速失敗;4) 快取與降級;5) 背壓與佇列異步化。預防:壓測、容量預算與 SLO 制定。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: B-Q14, B-Q8, D-Q1

D-Q7: 如何判斷已過度切割並修正?

  • A簡: 指標為過多跨服務呼叫與低變更耦合度;合併或調整邊界。
  • A詳: 症狀:改一功能需動多服務、延遲高、營運負擔大。原因:切在頻繁交互處、粒度太細。解法:1) 觀測跨呼叫密度與變更耦合;2) 合併高度耦合服務;3) 提升 API 粗粒度;4) 重繪邊界。預防:以 Use Case 驗證切點,先「剛好」再演進。
  • 難度: 高級
  • 學習階段: 進階
  • 關聯概念: A-Q8, B-Q2, B-Q18

D-Q8: Glue Code 變成長期技術債怎麼辦?

  • A簡: 設定退場計畫與里程碑,用正式 API 逐步取代。
  • A詳: 症狀:轉接層擴張、難維護。原因:過渡期無終止設計。解法:1) 列出依賴清單;2) 拆分轉換為公開 API;3) 設定每段功能下線節點;4) 觀測確保無流量後移除。預防:建立過渡期準則與稽核機制。
  • 難度: 初級
  • 學習階段: 基礎
  • 關聯概念: A-Q17, C-Q3, B-Q5

D-Q9: 組織與架構不對齊引發協作瓶頸怎麼辦?

  • A簡: 調整團隊拓撲對齊子域,明確契約、減少跨隊依賴。
  • A詳: 症狀:跨團隊協調成本高、交付慢。原因:服務邊界與團隊責任不一致。解法:1) 以子域重劃團隊;2) 團隊端到端負責;3) 建立契約與變更流程;4) 觀測與回饋循環。預防:導入前先做組織盤點與試點。
  • 難度: 高級
  • 學習階段: 進階
  • 關聯概念: A-Q9, B-Q19, B-Q20

D-Q10: Windows Container 常見問題與解法?

  • A簡: 基底過大、相容性與版本對齊;採精簡映像與版本鎖定。
  • A詳: 症狀:映像龐大、建置慢、執行相容性問題。原因:不合適基底、.NET/OS 版本不匹配。解法:1) 選最小可行基底;2) 多階段建置減少體積;3) 鎖定 .NET 與 OS 版本;4) 健康檢查與資源限額;5) 本地與 CI 環境一致。預防:規範映像選型與版本管理。
  • 難度: 中級
  • 學習階段: 核心
  • 關聯概念: C-Q4, B-Q9, A-Q15

學習路徑索引

  • 初學者:建議先學習哪 15 題
    • A-Q1: 什麼是微服務(Microservices)?
    • A-Q2: 微服務為什麼不應成為目標,而是手段?
    • A-Q3: 微服務的核心原則是什麼?
    • A-Q4: 微服務與單體式架構有何差異?
    • A-Q5: 為什麼近年微服務流行?
    • A-Q13: 為什麼容器技術對微服務關鍵?
    • A-Q14: 容器與虛擬機(VM)差異是什麼?
    • A-Q15: 對 .NET 團隊,Windows Container 有何意義?
    • B-Q1: 微服務整體如何運作?
    • B-Q3: 重構策略一「停止擴大單體」的流程是什麼?
    • B-Q4: 反向代理與 API Gateway 的機制與差異?
    • C-Q1: 如何以反向代理將新功能導到新服務?
    • C-Q4: 如何容器化 .NET 應用(Windows Container)?
    • C-Q5: 如何快速建立私有映像倉庫(Registry)?
    • D-Q5: 部署與維運複雜度爆炸怎麼辦?
  • 中級者:建議學習哪 20 題
    • A-Q6: 分散式系統的主要挑戰是什麼?
    • A-Q7: 什麼是服務邊界?如何判斷切點?
    • A-Q8: 為何過度切割會適得其反?
    • A-Q9: 什麼是康威定律?與微服務有何關係?
    • A-Q12: 為何 API 版本相容性重要?
    • A-Q16: 什麼是技術異質性?為何重要?
    • B-Q2: 如何辨識適合的切割點(技術面)?
    • B-Q5: 重構策略二「前後端切開」如何執行?
    • B-Q6: API 契約與版本治理的流程?
    • B-Q8: 為什麼遠端呼叫效能顯著下降?
    • B-Q9: Dockerfile 建置映像的原理?
    • B-Q10: 容器映像 Registry 如何分發映像?
    • B-Q12: 微服務如何支持技術異質性?
    • B-Q13: 分散式日誌與追蹤如何運作?
    • B-Q14: 遠端穩定性機制有哪些(逾時、重試、斷路器)?
    • B-Q16: 微服務的 CI/CD 流水線怎麼設計?
    • B-Q17: 路徑或網域導向的請求路由如何工作?
    • C-Q2: 如何將單體切為前後端兩個服務?
    • C-Q6: 如何導入 API Gateway 串接單體與新服務?
    • C-Q7: 如何實作 API 版本管理?
  • 高級者:建議關注哪 15 題
    • A-Q10: 物件導向(OOP)概念如何啟發微服務切分?
    • A-Q11: 為何建議用 Use Case 對照微服務架構圖?
    • A-Q18: 導入微服務的入門門檻有哪些?
    • B-Q7: 重構策略三「抽取內部元件」如何落地?
    • B-Q11: Windows 與 Linux 容器如何協作(Hyper-V 容器)?
    • B-Q18: 如何將 Use Case 映射到服務互動?
    • B-Q19: 如何讓架構與組織對齊(康威反射)?
    • B-Q20: 導入微服務的評估機制?
    • C-Q8: 如何建立跨服務日誌與關聯 ID?
    • C-Q9: 如何按策略三抽取模組為服務?
    • C-Q10: 如何以試點專案驗證微服務可行性?
    • D-Q1: 切出服務後效能驟降怎麼辦?
    • D-Q2: 分散式資料一致性問題如何處理?
    • D-Q7: 如何判斷已過度切割並修正?
    • D-Q9: 組織與架構不對齊引發協作瓶頸怎麼辦?





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