【DTSE Tech Talk 精选问答】NO.50丨从架构设计到开发实战，深入浅出了解Sermant

云原生无代理服务网格太深奥？带你深入浅出了解Sermant，从架构设计到开发实战，步步为营。本期直播将聚焦于Sermant的架构解析及开发实战中，从开发者视角来看核心设计中的插件机制和类加载器架构，在实战中从基础能力开发，到进阶使用统一动态配置能力、统一日志能力等一步步完成插件开发。
直播链接：https://bbs.huaweicloud.com/live/DTT_live/202312061600.html

※ 关于Sermant ※

Q：Sermant隔离仓规则无法生效可能有哪些原因？

A：1.需要检查动态配置中心配置是否正确以及是否正常连接 2.检查流量匹配规则匹配的流量是否正确

Q：Sermant有哪些实用的进阶功能？

A：1. Sermant Backend提供了应用运行的可观测能力 2.动态配置中心 3.动态挂载Agent和插件

Q：Sermant如何避免请求调用至状态异常的实例？

A：Sermant提供了离群实例摘除的能力，可以将异常状态的实例从可选择实例中进行摘除，来避免调用到下游的异常实例。

Q：Sermant能否对第三方源码进行引用？

A：Sermant的类加载器结构很好地解决了和宿主类冲突的问题，可以在插件通过compile或provided的形式引入依赖，如果想使用宿主的对象实例，请通过provided方式引入第三方依赖。

Q：Sermant如何最小化版本发布潜在问题的风险？

A：在版本发布前，会对新增功能进行全面的功能和性能、可靠性、安全的测试，并提升自动化测试率，来保障存量能力不被影响。

Q：Sermant如何支持可扩展性和灵活性？

A：Sermant架构分为框架和插件，插件可以自定义开发，agent的plugins.yaml文件中可以选择需要挂载的插件。

Q：Sermant服务治理对系统环境有哪些要求？指标的采集依赖于Linux环境吗？

A：Sermant可以运行在linux、macos或windows系统。建议在linux环境部署微服务和使用Sermant。服务器指标的采集依赖于Linux环境。

Q：Sermant 能无缝嵌入现有的spring boot 项目吗，要做什么修改吗？

A：Sermant主打的能力就是非侵入，当然可以无缝嵌入现有的Springboot项目，不需要做任何修改。

Q：Sermant的AOP增强机制对于性能有何影响？如何优化其性能？

A：通过Sermant引入服务治理，相当于在字节码中加入了执行逻辑，这势必会损耗的一定性能。但在插件开发过程中，不要使用反射，这是一个很好的最佳实践。

Q：Sermant的AOP增强机制与Spring AOP和AspectJ相比有哪些异同点？

A：在切面的逻辑上基本相同，织入方式上，AspectJ是在编译期进行切面的织入，Sermant是在运行时进行织入的。

Q：Sermant的service模块有什么作用呢？

A：在老版本中，Service模块充当着隔离第三方依赖的重要作用，在新的版本中，优化了类隔离架构，我们将不再需要通过Service模块来隔离第三方依赖。

Q：Sermant的插件开发是否会出现兼容性问题？对于系统环境有哪些要求？

A：对系统环境当前并无过多要求，因为Java本身就是跨平台的语言，所以只要有Java运行环境即可。

Q：Sermant的插件开发有哪些测试和部署策略？

A：当前Sermant社区所有的能力在开发时会有严格的测试流程，其中两轮功能测试和性能测试以及对应的可靠性和安全测试，除此之外，Sermant通过github action来进行自动化测试保障。

Q：Sermant的开发实战一般有哪些步骤？

A：第一个步骤基于Sermant Archetype模板创建自己的工程，第二步可以创建声明来指定自己拦截的类，第三步创建拦截器来指明自身所需要实现的逻辑。

Q：Sermant的类加载器结构解决了类冲突问题，我可以在插件以compile的形式引入吗？

A：如果需要使用宿主服务的类，则需要通过provide的方式引入，如果使用自身想要使用的jar包，则需要通过compile的方式引入。

Q：Sermant的流量控制功能如何实现？能提供一些具体的例子吗？

A：在Sermant的指导文档中，有流控插件使用的实例，具体如何实现，可以参考Sermant中流控插件的源码进行学习。

Q：Sermant服务网格开发插件有哪些优势？

A：插件开发简单，通过提供的插件声明定义和拦截器就可以快速完成插件开发，同时，Sermant提供了形如动态配置、心跳等基础能力，更快速的进行服务治理能力的开发。

Q：Sermant挂载在宿主应用上时，对应用性能影响大吗?

A：对应用性能影响符合业界标准性能损耗小于15%以下。

Q：Sermant基于Maven编译构建如何选择profile？

A：当前使用的主要Profile有agent——基础的Sermant Agent能力，test——全量的服务开启的Sermant Agent，release——用于发布maven产物。

Q：Sermant集成了哪些开源的配置中心？

A：Sermant的动态配置能力目前支持Zookeeper、Nacos和Kie作为动态配置中心。

Q：Sermant架构在实际项目中的应用场景是什么？如何评估是否适用于我们的项目？

A：在实际应用中，当前使用较多的是流量控制和标签路由能力，如果您的需求是将服务治理能力和业务能力解耦，那么Seramant就适用于您。

Q：Sermant能否完全实现服务的零停机部署？

A：当然可以，通过Sermant提供的动态安装和卸载机制，既可以完成服务不停机状态下的接入Sermant。

Q：Sermant如何保证插件的兼容性和稳定性？

A：Sermant遵守Instrumentation规范，并没有在字节码增强过程中加入超类和静态字段，以此来保障最大的兼容性。

Q：Sermant如何保证代码的可读性和可维护性？

A：1.seramnt代码中注释很详细，代码容易阅读和理解 2.代码开发有严格的设计、开发和测试评审流程

Q：Sermant如何收集日志和监控系统状态？

A：通过Sermant提供的统一日志框架可以实现日志的统一采集和事件的统一上报，并通过Backend进行观测。

Q：Sermant是否支持第三方插件？如何通过插件机制扩展功能？

A：Sermant支持基于提供的插件声明和拦截器的API所开发插件，通过这种方式来扩展功能，既可以接入到Sermant系统中。

Q：Sermant是否支持服务的动态配置和动态参数调整？

A：可以借助Sermant插件中提供的动态配置插件，可以帮助并未支持动态配置的插件，通过动态配置的方式来配置微服务中的@Value值。

Q：Sermant相比isito有啥明显的优势吗?Sermant与ServiceMesh的区别Sermant的定位是怎样的？

A：Sermant是基于Java字节码增强技术实现的一种非侵入、高性能的服务网格，相对于ServiceMesh（Istio）性能高出很多，但支持Java语言。

Q：Sermant在开发过程中如何进行测试和调试？

A：可以通过JVM Remote Debug进行远程调试，也可以通过将微服务和Agent代码放在一起运行的方式进行调试。

Q：Sermant在云原生无代理服务网格中的角色是什么？它如何与其他组件协同工作？

A：Sermatn就是云原生无代理网格，其中包含了控制面和数据面的角色，并没有其他组件来协同工作，唯一需要使用的是动态配置中心。

Q：Sermant支持哪些通信协议或技术，例如HTTP、THREAD、RPC、KAFKA等？

A：根据不同的能力会有不同的协议支持，可以在sermant.io的插件使用手册中看到每个插件支持的协议和版本限制。

Q：Sermant中的动态配置功能是如何实现的？它的核心原理是什么？

A：用户通过Sermant Agent的配置，来决定Sermant实际对接的配置中心类型，开发者在Plugin开发中，只需要对接Sermant动态配置的通用接口，即可实现动态配置的功能，而不需要关注动态配置中心本身的各种选型和实现。

Q：Sermant中的服务网格是如何与服务交互的？

A：通过字节码增强的方式，在服务的字节码中创建字节码增强切面，在运行时，效果等同于通过源码进行开发。

※ 其他 ※

Q：什么是调度器？在Sermant中如何实现调度器的功能？

A：调度器中维护了针对各个切点的拦截器的列表，在调用过程中，会将其转换为双向迭代器的形式在前置和后置逻辑中进行调度。

Q：什么是配置项的分组信息（Group）？在Sermant中如何使用它？

A：对配置项进行隔离，可以包含应用，命名空间等信息。在插件开发郭晨中，可以使用监听器来监听对应的group。

Q：什么是切点？在Sermant中如何定义切点？

A：切点Join Point，是用来指明切面位置，在Sermant中通过插件声明器来指定die前。

Q：在服务运行时，如何选择进程ID以执行全量安装/卸载和插件安装？

A：只需要通过执行Sermant Agent中提供的执行脚本，他可以以交互式的方式来引导我们使用者在使用中一步步将Sermant安装到微服务上。

Q：Advice？在Sermant中如何实现Advice的正向迭代和逆向迭代？

A：通过一个双向迭代器来管理针对某一织入点的所有拦截器，并且会将双向迭代器在方法执行的上下文中传递。

Q：ClassFileTransformer是什么？在Sermant中如何使用它来修改类的字节码？

A：ClassFiTransformer是类文件转换器，是Java提供的字节码增强的核心能力，Sermant底层通过ByteBuddy来使用ClassFiTransformer，来向类的字节码中增加切面。

Q：Nacos、Zookeeper等三方动态配置中心在Sermant中是如何被使用的？

A：Sermant框架提供了监听器的封装，用于监听配置中心，只需要部署配置中心，并在核心配置中指定配置中心的类型和地址即可轻松对接。

Q：Sermant Backend、Sermant Injector、动态配置中心等组件为Sermant提供了哪些能力？

A：Sermant Backend提供了Agent实例的监控，Sermant Injector组件用于在k8s场景下进行快速的部署，Sermant自身不提供动态配置中心组件，而是提供了对接动态配置中心的能力。

Q：插件的重要信息可以通过心跳定时上报吗？能否在监控面板及时观测？

A：在agent的config.properties配置文件中打开event.enable开关可以上传异常信息并通过backend观测。

Q：动态配置中心在Sermant的定位是怎么样的?

A：动态配置中心为Sermant动态配置功能配套组件，该功能允许Sermant从动态配置中心拉取配置以实现丰富多样的服务治理能力。用户可按需开启动态配置能力并部署动态配置中心。配置中心使得Sermant在静态配置的基础上，具备了动态配置的关键能力，解决了前者提供的配置不可改变的问题，这是Sermant的服务治理多样化的实现基础。

Q：开发Sermant架构需要哪些技术和工具支持？是否需要进行额外的培训或引入新的团队成员？

A：基于Sermant进行开发过程中，只需要有掌握Java开发能力的团队成员既可以进行开发，因为Sermant已经完全屏蔽了在非侵入层面的难点和对接动态配置中心的复杂性，并且提供了建议的API用于插件开发。

Q：开发者视角下，Sermant的类加载结构如何简化服务治理能力开发？

A：首先通过底层的类加载机制，避免开发者再创建类加载结构用于避免类冲突问题，同事提供局部类加载机制，用于开发者可以不利用反射使用宿主类，极大降低了开发的难度。

Q：目前我在使用Naocs应该怎样接入到使用Sermant？

A：Nacos接入Sermant只需要将Sermant的核心配置dynamic.config.dynamicConfigType改为‘NACOS’即可，并且配置相应的链接地址。

Q：切点与插件开发有何关系？如何使用切点来定义插件的行为？

A：插件中的核心要素就是插件声明和拦截器，其中插件声明就是用来指定切面编程的切点的，通过指定切点再指定拦截器来完成插件行为的定义。

Q：日志是同步的还是异步的，输出日志应该会占用服务器资源，导致程序运行速度降低吧。那sermant是怎么通过隔离解决这个问题的？

A：当前使用的是同步日志，Sermant有一套独立的日志级别控制配置，当前Sermant中的日志可以通过控制级别的方式来控制输出，减少对性能的损耗。