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云设计模式

架构师通过整合平台服务、功能和代码来设计工作负载，以满足功能性和非功能性需求。要设计有效的工作负载，你必须理解这些需求，并选择能够应对工作负载约束挑战的拓扑和方法论。云设计模式为许多常见挑战提供了解决方案。

系统设计在很大程度上依赖于既有的设计模式。你可以通过组合使用这些模式来设计基础架构、代码和分布式系统。这些模式对于在云中构建可靠、高度安全、成本优化、运营高效且高性能的应用程序至关重要。

以下云设计模式与技术无关，因此适用于任何分布式系统。你可以在 Azure、其他云平台、本地部署和混合环境中应用这些模式。

云设计模式如何增强设计过程

云工作负载容易受到分布式计算谬误的影响，这些谬误是关于分布式系统如何运作的常见但不正确的假设。这些谬误的示例包括：

• 网络是可靠的。
• 延迟为零。
• 带宽是无限的。
• 网络是安全的。
• 拓扑不会改变。
• 只有一个管理员。
• 组件版本管理很简单。
• 可观测性实现可以推迟。

这些误解可能导致有缺陷的工作负载设计。设计模式并不能消除这些误解，但有助于提高认知、提供补偿策略并提供缓解措施。每种云设计模式都有权衡取舍。关注为什么应该选择特定模式，而不是如何实现它。

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参考资料

参考资料	何时加载
可靠性与韧性模式	Ambassador、Bulkhead、Circuit Breaker、Compensating Transaction、Retry、Health Endpoint Monitoring、Leader Election、Saga、Sequential Convoy
性能模式	Async Request-Reply、Cache-Aside、CQRS、Index Table、Materialized View、Priority Queue、Queue-Based Load Leveling、Rate Limiting、Sharding、Throttling
消息传递与集成模式	Choreography、Claim Check、Competing Consumers、Messaging Bridge、Pipes and Filters、Publisher-Subscriber、Scheduler Agent Supervisor
架构与设计模式	Anti-Corruption Layer、Backends for Frontends、Gateway Aggregation/Offloading/Routing、Sidecar、Strangler Fig
部署与运维模式	Compute Resource Consolidation、Deployment Stamps、External Configuration Store、Geode、Static Content Hosting
安全模式	Federated Identity、Quarantine、Valet Key
事件驱动架构模式	Event Sourcing
最佳实践与模式选择	选择合适的模式、Well-Architected Framework 对齐、文档、监控
Azure 服务映射	每个模式类别对应的常见 Azure 服务

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模式类别一览

类别	模式数量	重点
可靠性与弹性	9 个模式	容错、自愈、优雅降级
性能	10 个模式	缓存、扩展、负载管理、数据优化
消息与集成	7 个模式	解耦、事件驱动通信、工作流协调
架构与设计	7 个模式	系统边界、API 网关、迁移策略
部署与运维	5 个模式	基础设施管理、地理分布、配置
安全	3 个模式	身份、访问控制、内容验证
事件驱动架构	1 个模式	事件溯源与审计跟踪

外部链接

• 云设计模式 - Azure 架构中心
• Azure Well-Architected Framework