架构-初识BFF

引言

在最近的一次公司技术分享会上,我们深入探讨了公司的项目架构。核心议题是BFF架构,这是一种在微服务架构之上增加的额外层级。此外,我们还讨论了DDD(领域驱动设计)理念,它在订单、用户等业务中台中扮演着关键角色。

这是我对架构领域的初步探索,虽然理解尚浅,但我还是尝试着将所学内容进行了整理。

BFF

定义

BFF,即Backend For Frontend,是一种专为前端服务的后端架构。它位于客户端和服务端之间,充当中间件的角色,我更愿意将其视作前端与后端之间的桥梁。

应用动机

BFF是近年来新兴的一种开发模式,也可以看作是一种适配系统。它的出现是为了解决微服务架构下前端和后端接口调用混乱的问题。

在微服务大行其道的今天,大型系统被划分为数十个服务模块,如商品、门店、运费、红包、订单、优惠券、CMS、用户、搜索、推荐、广告等,而前端则包括小程序、APP、网页等多种形式。这种架构带来了诸多挑战:

  • 前端挑战:前端开发需要与多个系统对接,以确认接口信息,不同数据来源需要访问不同的系统,导致开发和调试效率极低。
  • 后端挑战:后端同样需要包装数据以供前端使用,重心转向如何为前端提供数据,需要根据不同版本、客户端、用户、定位等特征进行判断,导致大量时间浪费在展示层,而非业务逻辑处理。各后端系统各自为战,接口规则不一,历史版本问题难以统一,导致系统间严重耦合。
  • 变更困难:产品需求更新时,小改动可能需要在多个系统间协调,大部分系统都需要重新上线。

下图展示了未使用BFF架构时,前后端沟通的复杂性。
bff1

BFF的网关角色

针对上述问题,我们引入了中间层BFF,它统一调用所有下游后端接口,这些接口只需提供RPC接口供网关使用。BFF网关提供Web接口供前端调用,并根据前端需求组装数据。

因此,BFF的核心角色是:“统一下游接口,服务前端”。

只有深刻理解服务的本质,才能构建有效的BFF网关系统。其他系统或许可以推诿责任,但BFF网关不行。它的使命是连接前后端,处理所有不合理、不合适、繁琐的逻辑。后端只需专注于业务逻辑,前端专注于展示,其他任务都可交给BFF网关。
bff2

BFF网关的特性

作为特殊的网关,BFF具有以下特点:

复杂性

BFF网关主要服务于前端,前端不关心版本、客户端、定位、用户身份等细节,只接收渲染数据。这些逻辑都需要集成到BFF网关中,以版本、客户端、定位、用户等特征为基础,其中版本分支最为复杂,可能需要兼容数十个版本类型,同时还要满足不同客户端的展示要求和用户特征,因此BFF网关中必然包含大量判断分支,根据上百种情况组合生成唯一的数据结构。

数据管理

BFF不需要数据库,这一点将在下文解释。因此,许多数据需要以静态变量的形式存储在代码中,或使用配置中心动态配置,如图片地址、颜色值、模块固定文本、处理标识等。这些琐碎的数据都存储在BFF网关中进行维护。如果放在前端,修改时必须发版,周期过长;而放在后端,则会分散数据,无法集中管理。

逻辑处理

如前所述,BFF网关作为下游接口的聚合器,每次流程需要调用数十个后端接口,再根据版本、端、用户进行逻辑处理。历史逻辑与新需求交织在一起,实现新功能的同时要不断考虑历史逻辑,导致大量分支判断,最终形成复杂的逻辑结构,或使用策略模式进行优化,但无论如何包装,都无法掩盖其复杂性。

性能考量

BFF网关的耗时主要分为两部分:

  • 内部处理耗时
  • 下游RPC接口耗时

作为与前端直接交互的接口,BFF的耗时直接影响用户体验。因此,

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