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狂神说-SpringCloud

1、SpringCloud入门概述

1.1 SpringCloud是什么

springcloud官网: https://spring.io/projects/spring-cloud#learn

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SpringCloud,基于SpringBoot提供了一套微服务解决方案,包括服务注册与发现,配置中心,全链路监控,服务网关,负载均衡,熔断器等组件,除了基于NetFlix的开源组件做高度抽象封装之外,还有一些选型中立的开源组件。

SpringCloud利用SpringBoot的开发便利性,巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发,SpringCloud为开发人员提供了快速构建分布式系统的一些工具,包括配置管理,服务发现,断路器,路由,微代理,事件总线,全局锁,决策竞选,分布式会话等等,他们都可以用SpringBoot的开发风格做到一键启动和部署。

SpringBoot并没有重复造轮子,它只是将目前各家公司开发的比较成熟,经得起实际考研的服务框架组合起来,通过SpringBoot风格进行再封装,屏蔽掉了复杂的配置和实现原理,最终给开发者留出了一套简单易懂,易部署和易维护的分布式系统开发工具包

SpringCloud是分布式微服务架构下的一站式解决方案,是各个微服务架构落地技术的集合体,俗称微服务全家桶。

1.2 SpringBoot与SpringCloud的关系

  • SpringBoot专注于快速方便的开发单个个体微服务。
  • SpringCloud是关注全局的微服务协调整理治理框架,它将SpringBoot开发的一个个单体微服务整合并管理起来,为各个微服务之间提供∶配置管理,服务发现,断路器,路由,微代理,事件总线,全局锁,决策竞选,分布式会话等等集成服务。
  • SpringBoot可以离开SpringClooud独立使用,开发项目,但是SpringCloud离不开SpringBoot,属于依赖天系
  • SpringBoot专注于快速、方便的开发单个个体微服务,SpringCloud关注全局的服务治理框架

1.3 Dubbo 和 SpringCloud技术选型

1、分布式+服务治理Dubbo

目前成熟的互联网架构:应用服务化拆分+消息中间件

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2、Dubbo 和 SpringCloud对比

可以看一下社区活跃度

https://github.com/dubbo

https://github.com/springcloud

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最大区别: SpringCloud抛弃了Dubbo的RPC通信,采用的是基于HTTP的REST方式。

严格来说,这两种方式各有优劣。虽然从一定程度上来说,后者牺牲了服务调用的性能,但也避免了上面提到的原生RPC带来的问题。而且REST相比RPC更为灵活,服务提供方和调用方的依赖只依靠一纸契约,不存在代码级别的强依赖,这在强调快速演化的微服务环境下,显得更加合适。

品牌机与组装机的区别

很明显,Spring Cloud的功能比DUBBO更加强大,涵盖面更广,而且作为Spring的拳头项目,它也能够与SpringFramework、Spring Boot、Spring Data、Spring Batch等其他Spring项目完美融合,这些对于微服务而言是至关重要的。使用Dubbo构建的微服务架构就像组装电脑,各环节我们的选择自由度很高,但是最终结果很有可能因为一条内存质量不行就点不亮了,总是让人不怎么放心,但是如果你是一名高手,那这些都不是问题;而SpringCloud就像品牌机,在Spring Source的整合下,做了大量的兼容性测试,保证了机器拥有更高的稳定性,但是如果要在使用非原装组件外的东西,就需要对其基础有足够的了解。

社区支持与更新力度

最为重要的是,DUBBO停止了5年左右的更新,虽然2017.7重启了。对于技术发展的新需求,需要由开发者自行拓展升级(比如当当网弄出了DubboX),这对于很多想要采用微服务架构的中小软件组织,显然是不太合适的,中小公司没有这么强大的技术能力去修改Dubbo源码+周边的一整套解决方案,并不是每一个公司都有阿里的大牛+真实的线上生产环境测试过。

总结:

曾风靡国内的开源RPC服务框架Dubbo在重启维护后,令许多用户为之雀跃,但同时,也迎来了一些质疑的声音。互联网技术发展迅速,Dubbo是否还能跟上时代? Dubbo 与Spring Cloud相比又有何优势和差异?是否会有相关举措保证 Dubbo的后续更新频率?

人物:Dubbo重启维护开发的刘军,主要负责人之一

刘军,阿里巴巴中间件高级研发工程师,主导了Dubbo重启维护以后的几个发版计划,专注于高性能RPC框架和微服务相关领域。曾负责网易考拉RPC框架的研发及指导在内部使用,参与了服务治理平台、分布式跟踪系统、分布式一致性框架等从无到有的设计与开发过程。

解决的问题域不一样: Dubbo的定位是一款RPC框架,Spring Cloud的目标是微服务架构下的一站式解决方案

1.4 SpringCloud能干什么

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1.5 SpringCloud在哪下

官网 : https://spring.io/projects/spring-cloud/

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Spring cloud是一个由众多独立子项目组成的大型综合项目,每个子项目有不同的发行节奏,都维护着自己的发布版本号。Spring cloud通过一个资源清单BOM(Bill of Materials)来管理每个版本的子项目清单。为避免与子项目的发布号混淆,所以没有采用版本号的方式,而是通过命名的方式。

这些版本名称的命名方式采用了伦敦地铁站的名称,同时根据字母表的顺序来对应版本时间顺序,比如最早的Release版本: Angel,第二个Release版本: Brixton,然后是camden、Dalston、Edgware,目前最新的是Finchley版本。

参考书

2、总体介绍

  • 我们会使用一个Dept部门模块做一个微服务通用案例Consumer消费者(Client)通过REST调用Provider提供者(Server)提供的服务。
  • 回忆Spring,SpringMVC,MyBatis等以往学习的知识。。。
  • Maven的分包分模块架构复习I
一个简单的Maven模块结构是这样的:

-- app-parent:一个父项目(app-parent)聚合很多子项目(app-util,app-dao,app-web.. . )
	|-- pom.xm1
	|
	| -- app-corel
	||----pom.xm1l
	| 
	|-- app-web
	||----pom.xm1
	.....

一个父工程带着多个子Module子模块

MicroServiceCloud父工程(Project)下初次带着3个子模块(Module)

  • microservicecloud-api【封装的整体entity/接口/公共配置等】

  • microservicecloud-provider-dept-8001【服务提供者】

  • microservicecloud-consumer-dept-80【服务消费者】

2.1SpringCloud版本选择

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3、创建父工程

直接创建一个名为SpringCloud的Maven空项目即可

然后后面全部的项目都是父工程的一个子模块,并且都是maven的空项目

建立一个数据库:db01

image-20210202221055411

pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.wu</groupId>
    <artifactId>SpringCloud</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
   
    <!--打包方式-->
    <packaging>pom</packaging>

    <!--定义版本号-->
    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
        <junit.version>4.12</junit.version>
        <lombok.version>1.18.16</lombok.version>
        <log4j.version>1.2.17</log4j.version>
        <logback-core.version>1.2.3</logback-core.version>
        <mysql-connector-java.version>8.0.21</mysql-connector-java.version>
        <druid.version>1.1.23</druid.version>
        <mybatis-spring-boot-starter.version>2.1.4</mybatis-spring-boot-starter.version>
        <spring-boot-dependencies.version>2.3.8.RELEASE</spring-boot-dependencies.version>
        <spring-cloud-dependencies.version>Hoxton.SR9</spring-cloud-dependencies.version>
    </properties>

	<!--这只是依赖管理,如果子项目需要用到依赖,只是省略了版本号而已,实际上还是要导依赖-->
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <!--很重要的包:springcloud的依赖-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud-dependencies.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <!--springboot-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-boot-dependencies.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <!--数据库-->
            <dependency>
                <groupId>mysql</groupId>
                <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
                <version>${mysql-connector-java.version}</version>
            </dependency>
            <!--数据源-->
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba</groupId>
                <artifactId>druid</artifactId>
                <version>${druid.version}</version>
            </dependency>
            <!--mybatis的springboot启动器-->
            <dependency>
                <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
                <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
                <version>${mybatis-spring-boot-starter.version}</version>
            </dependency>
            <!--日志测试-->
            <!--junit-->
            <dependency>
                <groupId>junit</groupId>
                <artifactId>junit</artifactId>
                <version>${junit.version}</version>
            </dependency>
            <!--lombok-->
            <dependency>
                <groupId>org.projectlombok</groupId>
                <artifactId>lombok</artifactId>
                <version>${lombok.version}</version>
            </dependency>
            <!--log4j-->
            <dependency>
                <groupId>log4j</groupId>
                <artifactId>log4j</artifactId>
                <version>${log4j.version}</version>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>ch.qos.logback</groupId>
                <artifactId>logback-core</artifactId>
                <version>${logback-core.version}</version>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
    <build>
        <!--打包插件-->
    </build>

</project>

4、pojo管理:springcloud-api

现在这个api拆分出来只管pojo,这个微服务就写完了

image-20210201233314885

pom.xml

<!--当前的Module自己需要的依赖,如果父依赖中已经配置了,这里就不用写了-->
<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>  

Dept.java

@Data
@NoArgsConstructor
@Accessors(chain = true)  //链式写法
//所有的实体类务必实现序列化,通讯需求
public class Dept implements Serializable {//Dept,实体类 orm 类表关系映射
    private static final long serialVersionUID = 708560364349809174L;
    private Long deptno; //主键
    private String dname;

    //看下这个数据存在哪个数据库的字段~ 微服务 ,一个服务对应一个数据库
    //同一个信息可能存在不同的数据库
    private String db_source;

    public Dept(String dname) {
        this.dname = dname;
    }

}

5、服务提供者:springcloud-provider-dept-8001

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pom.xml

<dependencies>
    <!--我们需要拿到实体类,所以要配置api module-->
    <dependency>
        <groupId>com.wu</groupId>
        <artifactId>springcloud-api</artifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </dependency>
    <!--junit-->
    <dependency>
        <groupId>junit</groupId>
        <artifactId>junit</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba</groupId>
        <artifactId>druid</artifactId>
    </dependency>
    <!--日志门面-->
    <dependency>
        <groupId>ch.qos.logback</groupId>
        <artifactId>logback-core</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
        <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
    </dependency>
    <!--test-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-test</artifactId>
    </dependency>
    <!--web-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <!--jetty:尝试着用这个当应用服务器,与Tomcat没什么区别-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-jetty</artifactId>
    </dependency>
    <!--热部署工具-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

DeptMapper

@Mapper
@Repository
public interface DeptMapper {
    //添加部门
    boolean addDept(Dept dept);

    //根据ID查询部门
    Dept queryById(@Param("deptno") long id);

    //查询全部部门
    List<Dept> queryall();
}

DeptService

public interface DeptService {
    boolean addDept(Dept dept);

    Dept queryById(long id);

    List<Dept> queryall();

}

DeptServiceImpl

@Service
public class DeptServiceImpl implements DeptService {

    @Autowired
    private DeptMapper deptMapper;

    @Override
    public boolean addDept(Dept dept) {
        return deptMapper.addDept(dept);
    }

    @Override
    public Dept queryById(long id) {
        return deptMapper.queryById(id);
    }

    @Override
    public List<Dept> queryall() {
        return deptMapper.queryall();
    }
}

DeptMapper.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">

<mapper namespace="com.wu.springcloud.mapper.DeptMapper">
    <insert id="addDept" parameterType="Dept">
        insert into dept(dname,db_source)
        values (#{dname},DATABASE());
    </insert>

    <select id="queryById" resultType="Dept" parameterType="Long">
        select * from dept where deptno = #{deptno};
    </select>

    <select id="queryall" resultType="Dept">
        select * from dept;
    </select>
</mapper>

mybatis-config.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE configuration PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<!-- configuration核心配置文件 -->
<configuration>
    <settings>
        <!--开启二级缓存-->
        <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
    </settings>
</configuration>

application.yml

server:
  port: 8001

#mybatis配置
mybatis:
  type-aliases-package: com.wu.springcloud.pojo
  config-location: classpath:mybatis/mybatis-config.xml
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml

#spring的配置
spring:
  application:
    name: springcloud-provider-dept  # 3个服务名称一致是前提
  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  #数据源
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db01?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&useSSL=true&serverTimezone=UTC
    username: root
    password: Wl123456

DeptController

//提供Restfull服务!!
@RestController
public class DeptController {

    @Autowired
    private DeptServiceImpl deptService;

    @PostMapping("/dept/add")
    public boolean addDept(Dept dept) {
        return deptService.addDept(dept);
    }


    @GetMapping("/dept/get/{id}")
    public Dept getDept(@PathVariable("id") Long id) {
        Dept dept = deptService.queryById(id);
        if (dept == null) {
            throw new RuntimeException("Fail");
        }
        return dept;
    }

    @GetMapping("/dept/list")
    public List<Dept> queryAll() {
        return deptService.queryall();
    }

}

主启动类DeptProvider_8001

//启动类
@SpringBootApplication
public class DeptProvider_8001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProvider_8001.class, args);
    }
}

最后启动项目访问Controller里面的接口测试即可,这个pojo类在别的项目里面,我们照样可以拿到,这就是微服务的简单拆分的一个小例子

6、服务消费者:springcloud-consumer-dept-80

image-20210202201457445

pom.xml

<!--消费者只需要  实体类  +  Web 依赖即可-->
<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>com.wu</groupId>
        <artifactId>springcloud-api</artifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <!--热部署工具-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

这里要用到 RestTemplate ,但是它的类中没有Bean,所以我们要把它注册到Bean中

ConfigBean

@Configuration
public class ConfigBean {  //@Configuration ... 相当于spring中的配置文件 applicationContext.xml文件
    @Bean
    public RestTemplate getRestTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

DeptConsumerController

@Controller
public class DeptConsumerController {

    //消费者 : 不因该有service层
    //RestTemplate  有很多方法给我们直接调用  !  它的类中没有Bean所以要我们自己把它注册到Bean中
    //(url, 实体:Map, Class<T> responseType)
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;  //提供多种便捷访问远程http服务的方法,简单的restful服务模板

    private static final String REST_URL_PREFIX = "http://localhost:8001";

    @RequestMapping("/consumer/dept/get/{id}")
    @ResponseBody
    public Dept getDept(@PathVariable("id") Long id) {
        //service不在本项目中,所以要去远程项目获取
        //远程只能用  get 方式请求,那么这里也只能通过 get 方式获取
        return restTemplate.getForObject(REST_URL_PREFIX + "/dept/get/" + id, Dept.class);
    }

    @RequestMapping("/consumer/dept/add")
    @ResponseBody
    public boolean add(Dept dept) {
        //远程只能用  post 方式请求,那么这里也只能通过 post 方式获取
        return restTemplate.postForObject(REST_URL_PREFIX + "/dept/add", dept, Boolean.class);
    }

    @RequestMapping("/consumer/dept/list")
    @ResponseBody
    public List<Dept> queryAll() {
        return restTemplate.getForObject(REST_URL_PREFIX + "/dept/list", List.class);
    }

}

然后你会发现,原来远程的post请求直接在url是拒绝访问的,但是在这个里面可以访问,只是结果为null

application.yml

server:
  port: 80

主启动类DeptConsumer_80

@SpringBootApplication
public class DeptConsumer_80 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptConsumer_80.class, args);
    }
}

最后启动服务提供者 springcloud-provider-dept-8001

然后启动服务消费者 springcloud-consumer-dept-80

通过服务消费者的url请求去获取服务提供者对应的请求,照样可以拿到

7、Eureka服务注册与发现

7.1、什么是Eureka

  • Eureka:怎么读?
  • Netflix在设计Eureka时,遵循的就是AP原则
  • Eureka是Netflix的一个子模块,也是核心模块之一。Eureka是一个基于REST的服务,用于定位服务,以实现云端中间层服务发现和故障转移,服务注册与发现对于微服务来说是非常重要的,有了服务发现与注册,只需要使用服务的标识符,就可以访问到服务,而不需要修改服务调用的配置文件了,功能类似于Dubbo的注册中心,比如Zookeeper。

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7.2、原理讲解

Eureka的基本架构

  • SpringCloud封装了NetFlix公司开发的Eureka模块来实现服务注册和发现(对比Zookeeper)
  • Eureka采用了C-S的架构设计,EurekaServer作为服务注册功能的服务器,他是服务注册中心
  • 而系统中的其他微服务。使用Eureka的客户端连接到EurekaServer并维持心跳连接。这样系统的维护人员就可以通过EurekaServer来监控系统中各个微服务是否正常运行,SpringCloud的一些其他模块(比如Zuul)就可以通过EurekaServer来发现系统中的其他微服务,并执行相关的逻辑;
  • 和Dubbo架构对比

image-20210202194844907

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  • Eureka包含两个组件: Eureka Server和 Eureka Client。

  • Eureka Server提供服务注册服务,各个节点启动后,会在EurekaServer中进行注册,这样Eureka Server中的服务注册表中将会村粗所有可用服务节点的信息,服务节点的信息可以在界面中直观的看到。

  • Eureka Client是一个Java客户端,用于简化EurekaServer的交互,客户端同时也具备一个内置的,使用轮询负载算法的负载均衡器。在应用启动后,将会向EurekaServer发送心跳(默认周期为30秒)。如果Eureka Server在多个心跳周期内没有接收到某个节点的心跳,EurekaServer将会从服务注册表中把这个服务节点移除掉(默认周期为90秒)

  • 三大角色

    • Eureka Server:提供服务的注册于发现。zookeeper
    • Service Provider:将自身服务注册到Eureka中,从而使消费方能够找到。
    • Service Consumer:服务消费方从Eureka中获取注册服务列表,从而找到消费服务。

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7.3、springcloud-eureka-7001

pom.xml

<!--导包~-->
<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
        <version>1.4.7.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!--热部署工具-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

application.yml

server:
  port: 7001
  servlet:
    context-path: /eureka

#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: localhost # Eureka服务端实例的名字
  client:
    register-with-eureka: false  # 表示是否向Eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false #如果为false,则表示自己为注册中心
    service-url: # 监控页面地址
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

主启动类:EurekaServer_7001

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer //EnableEurekaServer表示服务端的启动类,可以接收别人注册进来
public class EurekaServer_7001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConfigEurekaServer_7001.class, args);
    }
}

启动之后访问 http://localhost:7001/

image-20210202201258376

Eureka的自我保护机制

image-20210202204307917

自我保护机制:好死不如赖活着

一句话总结:某时刻某一个微服务不可以用了,eureka不会立刻清理,依旧会对该微服务的信息进行保存!

  • 默认情况下,如果EurekaServer在一定时间内没有接收到某个微服务实例的心跳,EurekaServer将会注销该实例(默认90秒)。但是当网络分区故障发生时,微服务与Eureka之间无法正常通行,以上行为可能变得非常危险了--因为微服务本身其实是健康的,此时本不应该注销这个服务。Eureka通过自我保护机制来解决这个问题--当EurekaServer节点在短时间内丢失过多客户端时(可能发生了网络分区故障),那么这个节点就会进入自我保护模式。一旦进入该模式,EurekaServer就会保护服务注册表中的信息,不再删除服务注册表中的数据(也就是不会注销任何微服务)。当网络故障恢复后,该EurekaServer节点会自动退出自我保护模式。
  • 在自我保护模式中,EurekaServer会保护服务注册表中的信息,不再注销任何服务实例。当它收到的心跳数重新恢复到阈值以上时,该EurekaServer节点就会自动退出自我保护模式。它的设计哲学就是宁可保留错误的服务注册信息,也不盲目注销任何可能健康的服务实例。一句话:好死不如赖活着
  • 综上,自我保护模式是一种应对网络异常的安全保护措施。它的架构哲学是宁可同时保留所有微服务(健康的微服务和不健康的微服务都会保留),也不盲目注销任何健康的微服务。使用自我保护模式,可以让Eureka集群更加的健壮和稳定
  • 在SpringCloud中,可以使用eureka.server.enable-self-preservation = false 禁用自我保护模式【不推荐关闭自我保护机制】

7.4、8001服务注册与发现

springcloud-provider-dept-8001

首先肯定是要导入对应的依赖

pom.xml

<!--Eureka-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
    <version>1.4.7.RELEASE</version>
</dependency>

然后在配置文件中添加对应的Eureka注册配置

application.yml

#eureka 的配置,服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/

最后在主启动类上添加注解

@EnableEurekaClient  //在服务启动后自动注册到Eureka中

启动springcloud-config-eureka-7001,启动完毕后再启动下面的服务

启动springcloud-provider-dept-8001,等一会再次访问 http://localhost:7001/

image-20210202210301741

但是你点击服务状态信息会跳到一个页面

image-20210202210434537

actuator完善监控信息

所以这个时候我们应该是少了什么东西,然后我们继续在 8001 里面添加依赖

<!--actuator完善监控信息-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

重启8001项目再次点击服务状态信息,跳到了一个页面,但是里面什么都没有,这个时候我们就要配置一些信息了,这个信息只是在团队开发的时候别人会通过这个信息来了解这个服务是谁写的

现在我们在8001项目的配置文件中添加一些配置

#eureka 的配置,服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept8001  #修改Eureka上的默认的状态名字

#info配置(点击状态信息会返回的东西,可以百度)
info:
  app.name: wulei-springcloud    
  company.name: blog.wulei2921625957.com

然后你重启8001项目,再次点击项目状态信息会返回你在上面添加的信息

那如何通过代码来让别人发现自己呢?

服务发现

在8001项目的controller里面添加

import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;

//获取一些配置的信息,得到一些具体微服务
@Autowired
private DiscoveryClient client;

//注册进来的微服务~ ,获取一些信息
@GetMapping("/dept/discovery")
public Object discovery() {
    //获取微服务列表的清单
    List<String> services = client.getServices();
    System.out.println("discovery=>services:" + services);

    //得到一个具体的微服务信息,通过具体的微服务ID applicationName
    List<ServiceInstance> instances = client.getInstances("SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT");
    for (ServiceInstance instance : instances) {
        System.out.println(
            instance.getHost() + "\t" +
            instance.getPort() + "\t" +
            instance.getUri() + "\t" +
            instance.getServiceId()
        );
    }
    return instances;
}

然后在8001项目主启动类上添加服务发现注解即可

这个注解我试了一下,不加也可以访问上面的接口返回信息

@EnableDiscoveryClient //服务发现

重启8001项目并访问 http://localhost:8001/dept/discovery

image-20210202211355622

8、Eureka集群的搭建

image-20210202212154668

8.1、修改域名映射

为了体验集群搭载在不同的电脑上,我们进入C:\Windows\System32\drivers\etc里面修改hosts文件,在文件的末尾添加下面几行

127.0.0.1       eureka7001.com
127.0.0.1       eureka7002.com
127.0.0.1       eureka7003.com

8.2、修改7001配置文件

application.yml

server:
  port: 7002
  servlet:
    context-path: /eureka

#Eureka配置
eureka:
  instance:
    #    hostname: localhost # Eureka服务端实例的名字
    hostname: eureka7001.com # Eureka服务端实例的名字
  client:
    register-with-eureka: false  # 表示是否向Eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false #如果为false,则表示自己为注册中心
    service-url: # 监控页面地址
      # 单机模式下配置自己一个就够了:defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
      # 集群(关联): 我们需要在7001里面去挂载7002和7003
      defaultZone: http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/

8.3 、springcloud-eureka-7002

创建Eureka注册中心7002项目(和7001一模一样)

pom.xml

依赖和7001一样

EurekaServer_7002

主启动类

//启动之后访问 http://localhost:7002/
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer //EnableEurekaServer表示服务端的启动类,可以接收别人注册进来
public class EurekaServer_7002 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConfigEurekaServer_7002.class, args);
    }
}

application.yml

server:
  port: 7003
  servlet:
    context-path: /eureka

#Eureka配置
eureka:
  instance:
    #    hostname: localhost # Eureka服务端实例的名字
    hostname: eureka7002.com # Eureka服务端实例的名字
  client:
    register-with-eureka: false  # 表示是否向Eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false #如果为false,则表示自己为注册中心
    service-url: # 监控页面地址
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/

8.4 、springcloud-eureka-7003

创建Eureka注册中心7003项目(和7001一模一样)

pom.xml

依赖和7001一样

EurekaServer_7003

主启动类

//启动之后访问 http://localhost:7003/
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer //EnableEurekaServer表示服务端的启动类,可以接收别人注册进来
public class EurekaServer_7003 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConfigEurekaServer_7003.class, args);
    }
}

application.yml

server:
  port: 7003

#Eureka配置
eureka:
  instance:
    #    hostname: localhost # Eureka服务端实例的名字
    hostname: eureka7003.com # Eureka服务端实例的名字
  client:
    register-with-eureka: false  # 表示是否向Eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false #如果为false,则表示自己为注册中心
    service-url: # 监控页面地址
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/

然后启动7001、7002、7003项目

然后访问:http://localhost:7001/http://localhost:7002/http://localhost:7003/

image-20210202214950627

然后你可以停掉一个集群,然后又启动停掉的那个集群,发现它会自动注册上去

8.5、8001项目注册多个注册中心

要把8001项目注册到多个注册中心上去,其实很简单,只需要改动配置文件即可

application.yml(8001)

# ...

#eureka 的配置,服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      # defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
      # 然而现在服务发布要发布到3个注册中心上面去
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
# ...

然后启动8001项目,刷新http://localhost:7001/ 、http://localhost:7002/http://localhost:7003/ 即可发现

image-20210202215512999

9、CAP原则及对比Zookeeper

回顾CAP原则

RDBMS (Mysql、Oracle、sqlServer) ===>ACID

NoSQL (redis、mongdb) ===> CAP

ACID是什么?

  • A (Atomicity)原子性
  • C (Consistency)一致性
  • l (lsolation)隔离性
  • D (Durability)持久性

CAP是什么?

  • C (Consistency)强一致性
  • A(Availability)可用性
  • P (Partition tolerance)分区容错性

CAP的三进二:CA、AP、CP

CAP理论的核心

  • 一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性,可用性和分区容错性这三个需求
  • 根据CAP原理,将NoSQL数据库分成了满足CA原则,满足CP原则和满足AP原则三大类:
    • CA:单点集群,满足一致性,可用性的系统,通常可扩展性较差
    • CP:满足一致性,分区容错性的系统,通常性能不是特别高
    • AP:满足可用性,分区容错性的系统,通常可能对一致性要求低一些

作为服务注册中心,Eureka比Zookeeper好在那里?

著名的CAP理论指出,一个分布式系统不可能同时满足C(一致性)、A (可用性)、P(容错性)

由于分区容错性P在分布式系统中是必须要保证的,因此我们只能在A和C之间进行权衡。

  • Zookeeper保证的是CP;
  • Eureka保证的是AP;

Zookeeper保证的是CP

​ 当向注册中心查询服务列表时,我们可以容忍注册中心返回的是几分钟以前的注册信息,但不能接受服务直接down掉不可用。也就是说,服务注册功能对可用性的要求要高于一致性。但是zk会出现这样一种情况,当master节点因为网络故障与其他节点失去联系时,剩余节点会重新进行leader选举。问题在于,选举leader的时间太长,30~120s,且选举期间整个zk集群都是不可用的,这就导致在选举期间注册服务瘫痪。在云部署的环境下,因为网络问题使得z水k集群失去master节点是较大概率会发生的事件,虽然服务最终能够恢复,但是漫长的选举时间导致的注册长期不可用是不能容忍的。

Eureka保证的是AP

​ Eureka看明白了这一点,因此在设计时就优先保证可用性。Eureka各个节点都是平等的,几个节点挂掉不会影响正常节点的工作,剩余的节点依然可以提供注册和查询服务。而Eureka的客户端在向某个Eureka注册时,如果发现连接失败,则会自动切换至其他节点,只要有一台Eureka还在,就能保住注册服务的可用性,只不过查到的信息可能不是最新的,除此之外,Eureka还有一种自我保护机制,如果在15分钟内超过85%的节点都没有正常的心跳,那么Eureka就认为客户端与注册中心出现了网络故障,此时会出现以下几种情况:

  1. Eureka不再从注册列表中移除因为长时间没收到心跳而应该过期的服务
  2. Eureka仍然能够接受新服务的注册和查询请求,但是不会被同步到其他节点上(即保证当前节点依然可用)
  3. 当网络稳定时,当前实例新的注册信息会被同步到其他节点中

因此,Eureka可以很好的应对因网络故障导致部分节点失去联系的情况,而不会像zookeeper那样使整个注册服务瘫痪

10、Ribbon负载均衡

ribbon是什么?

  • Spring Cloud Ribbon是基于Netflix Ribbon实现的一套客户端负载均衡的工具。
  • 简单的说,Ribbon是Netflix发布的开源项目,主要功能是提供客户端的软件负载均衡算法,将NetFlix的中间层服务连接在一起。Ribbon的客户端组件提供一系列完整的配置项如:连接超时、重试等等。简单的说,就是在配置文件中列出LoadBalancer(简称LB:负载均衡)后面所有的机器,Ribbon会自动的帮助你基于某种规则(如简单轮询,随机连接等等)去连接这些机器。我们也很容易使用Ribbon实现自定义的负载均衡算法!

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ribbon能干什么?

  • LB,即负载均衡(Load Balance),在微服务或分布式集群中经常用的一种应用。
  • 负载均衡简单的说就是将用户的请求平摊的分配到多个服务上,从而达到系统的HA (高可用)。
  • 常见的负载均衡软件有Nginx, Lvs等等
  • dubbo、SpringCloud中均给我们提供了负载均衡,SpringCloud的负载均衡算法可以自定义
  • 负载均衡简单分类:
    • 集中式LB
      • 即在服务的消费方和提供方之间使用独立的LB设施,如Nginx,由该设施负责把访问请求通过某种策略转发至服务的提供方!
    • 进程式LB
      • 将LB逻辑集成到消费方,消费方从服务注册中心获知有哪些地址可用,然后自己再从这些地址中选出一个合适的服务器。
      • Ribbon就属于进程内LB,它只是一个类库,集成于消费方进程,消费方通过它来获取到服务提供方的地址!

10.1、springcloud-consumer-dept-80使用Ribbon

首先80项目要添加两个依赖

pom.xml

<!--Ribbon-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
    <version>1.4.7.RELEASE</version>
</dependency>
<!--导入Ribbon的同时要导入erueka,因为它要发现服务从那里来-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
    <version>1.4.7.RELEASE</version>
</dependency>

由于我们消费者客户端是利用RestTemplate来进行服务的读取,所以我们让RestTemplate实现负载均衡,只需要加一个注解即可@LoadBalanced

ConfigBean

@Bean
@LoadBalanced  //Ribbon,只要加了这个注解,这个RestTemplate就变成了负载均衡
public RestTemplate getRestTemplate() {
    return new RestTemplate();
}

由于我们导入了Eureka,所以我们要配置Eureka

application.yml

server:
  port: 80

#Eureka配置
eureka:
  client:
    register-with-eureka: false #不向eureka中注册自己
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/

DeptConsumer_80

//Ribbon和 Eureka整合以后,客户端可以直接调用,不用关心IP地址和端口号
@SpringBootApplication
//@EnableEurekaClient  //在服务启动后自动注册到Eureka中
public class DeptConsumer_80 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptConsumer_80.class, args);
    }
}

最后还有一个问题,就是我们的RestTemplate实现了负载均衡,那么怎么体现它呢?我们现在就只是在它身上加了一个注解,那肯定是不行的,我们还要改变RestTemplate的请求路径,让其自动选择,而不是写死

DeptConsumerController

//private static final String REST_URL_PREFIX = "http://localhost:8001";
//用Ribbon做负载均衡的时候不应该写它,不应该写死,地址应该是一个变量,通过服务名来访问
private static final String REST_URL_PREFIX = "http://SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT";

最后启动7001、7002、7003项目后再启动8001项目,等8001项目注册到它们3个中后启动80项目

然后访问 http://localhost/consumer/dept/list 可以看到正常返回结果,当然了,在这里也看不出负载均衡,所以下面会配置多个服务提供者和多个数据库,来测试负载均衡的效果。

10.2、使用Ribbon实现负载均衡

image-20210203102021127

创建另外两个数据库:db02、db03

image-20210203102251057

image-20210203102338828image-20210203102346731

创建另外两个服务提供者:8002、8003

直接新建两个子model,然后把8001的所有文件全部拷贝(提供相同的服务),一摸一样的,然后更改一下配置文件即可

  • pom.xml依赖

  • application.yml的端口号,对应的数据库,还有instance-id,例如:instance-id: springcloud-provider-dept8002

  • 注意:下面的这个服务ID不要改

  • spring:
      application:
        name: springcloud-provider-dept  # 3个服务名称一致是前提
    

现在的项目预览

image-20210203105058120

然后,启动

  • springcloud-config-eureka-7001
  • springcloud-config-eureka-7002
  • springcloud-config-eureka-7003
  • springcloud-provider-dept-8001
  • springcloud-provider-dept-8002
  • springcloud-provider-dept-8003
  • springcloud-consumer-dept-80

image-20210203120141132

然后访问http://localhost/consumer/dept/list ,多访问几次,查询的数据没变,但是数据库变了

image-20210203120244511

image-20210203120251365

image-20210203120306639

你会发现是轮询,就是每个服务轮流来,这也Ribbon的默认算法

Ribbon自定义均衡算法

里面有个接口非常重要:IRule,基本上全部的均衡算法都实现了这个接口

image-20210203133008139

里面有这么多均衡算法,因为默认是轮询算法,也就是RoundRobinRule,那我们要怎么使用别的算法呢?

只需要在80项目的config类里面注册Bean即可

//IRule
//RoundRobinRule:轮询
//RandomRule:随机
//AvailabilityFilteringRule:会先过滤掉跳闸、访问故障的服务~,对剩下的进行轮询
//RetryRule:会先按照轮询获取服务,如果服务获取失败,则会在指定的时间内进行重试
@Bean
public IRule myRule() {
    return new RandomRule(); //默认为轮询,现在我们使用随机的
}

然后启动80项目,访问http://localhost/consumer/dept/list,多访问几次,发现每次出现的数据库都没规律可循

我们要学会自定义负载均衡算法,为了体现我们使用了自定义的负载均衡算法,我们建包不建在主启动类的同级目录(官方建议)

image-20210203133505705

把刚刚写在ConfigBean里面的Bean注释掉,我们来模仿它的算法写一个自己的算法

WuRandomRule

public class WuRandomRule extends AbstractLoadBalancerRule {

    //每个机器,访问5次,换下一个服务(总共3个)
    //total = 0 默认=0,如果=5,我们指向下一个服务结点
    //index = 0 默认=0,如果total=5,那么index+1,

    private int total = 0; //被调用的次数
    private int currentIndex = 0; //当前是谁在提供服务

    public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key) {
        if (lb == null) {
            return null;
        }
        Server server = null;

        while (server == null) {
            if (Thread.interrupted()) {
                return null;
            }
            List<Server> upList = lb.getReachableServers(); //获得还活着的服务
            List<Server> allList = lb.getAllServers();  //获得全部的服务

            int serverCount = allList.size();
            if (serverCount == 0) {
                return null;
            }

            //=============================================================

            if (total < 5) {
                total++;
            } else {
                total = 0;
                currentIndex++;
                if (currentIndex >= serverCount) {
                    currentIndex = 0;
                }
            }
            server = upList.get(currentIndex);
            //=============================================================
            if (server == null) {
                Thread.yield();
                continue;
            }

            if (server.isAlive()) {
                return (server);
            }
            server = null;
            Thread.yield();
        }

        return server;

    }

    protected int chooseRandomInt(int serverCount) {
        return ThreadLocalRandom.current().nextInt(serverCount);
    }

    @Override
    public Server choose(Object key) {
        return choose(getLoadBalancer(), key);
    }

    @Override
    public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig) {

    }
}

WuRule

@Configuration
public class WuRule {
    
    @Bean
    public IRule myRule() {
        return new WuRandomRule(); //默认为轮询,现在试使用自己自定义的
    }
}

最后还要在主启动类添加扫描注解,在微服务启动的时候就能去加载我们自定义的Ribbon类

DeptConsumer_80

//Ribbon和 Eureka整合以后,客户端可以直接调用,不用关心IP地址和端口号
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient  //在服务启动后自动注册到Eureka中
//在微服务启动的时候就能去加载我们自定义的Ribbon类
@RibbonClient(name = "SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT", configuration = WuRule.class)
public class DeptConsumer_80 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptConsumer_80.class, args);
    }
}

然后重启80项目,访问http://localhost/consumer/dept/list,多访问几次,可以发现访问的服务每5次切换一下

11、Feign负载均衡

11.1、简介

feign是声明式的web service客户端,它让微服务之间的调用变得更简单了,类似controller调用service。SpringCloud集成了Ribbon和Eureka,可在使用Feign时提供负载均衡的http客户端。

只需要创建一个接口,然后添加注解即可!

feign,主要是社区,大家都习惯面向接口编程。这个是很多开发人员的规范。调用微服务访问两种方法

  1. 微服务名字【ribbon)

  2. 接口和注解【feign 】

11.2、Feign能干什么?

  • Feign旨在使编写Java Http客户端变得更容易
  • 前面在使用Ribbon + RestTemplate时,利用RestTemplate对Http请求的封装处理,形成了一套模板化的调用方法。但是在实际开发中,由于对服务依赖的调用可能不止一处,往往一个接口会被多处调用,所以通常都会针对每个微服务自行封装一些客户端类来包装这些依赖服务的调用。所以,Feign在此基础上做了进一步封装,由他来帮助我们定义和实现依赖服务接口的定义,在Feign的实现下,我们只需要创建一个按口开史用注解的方式来配置它(类似于以前Dao接口上标注Mapper注解,现在是一个微服务接口上面标注一个Feign注解即可。)即可完成对服务提供方的接口绑定,简化了使用Spring Cloud Ribbon时,自动封装服务调用客户端的开发量。

11.3、Feign集成了Ribbon

利用Ribbon维护了MicroServiceCloud-Dept的服务列表信息,并且通过轮询实现了客户端的负载均衡,而与Ribbon不同的是,通过Feign只需要定义服务绑定接口且以声明式的方法,优雅而且简单的实现了服务调用。

11.4 springcloud-consumer-dept-feign

image-20210203163502138

创建一个springcloud-consumer-dept-feign空maven的空项目,这也是一个消费者,端口也是80,只是这个消费者使用Feign实现的负载均衡

image-20210203161515728

pom.xml

<dependencies>
    <!--feign-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-feign</artifactId>
        <version>1.4.7.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!--Ribbon-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
        <version>1.4.7.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!--导入Ribbon的同时要导入erueka,因为它要发现服务从那里来-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
        <version>1.4.7.RELEASE</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.wu</groupId>
        <artifactId>springcloud-api</artifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <!--热部署工具-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

application.yml

和springcloud-consumer-dept-80项目的一摸一样

修改springcloud-api

  • 添加依赖

  • <!--feign-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-feign</artifactId>
        <version>1.4.7.RELEASE</version>
    </dependency>
    
  • 从前面了解到,Feign是通过注解接口,而Ribbon是通过微服务名字,那么下面给springcloud-api添加一个service包

image-20210203162236532

  • 并写上几个注解

  • @Component
    //Feign客户端的服务名
    @FeignClient(value = "SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT")
    public interface DeptClientService {
    	
        @GetMapping("/dept/get/{id}")
        Dept queryById(@PathVariable("id") Long id);
    
        @PostMapping("/dept/add")
        boolean addDept(Dept dept);
    
        @RequestMapping("/dept/list")
        List<Dept> queryAll();
    
    }
    

然后在springcloud-consumer-dept-feign项目的controller也要做相应的修改

DeptConsumerController

@Controller
public class DeptConsumerController {
	
    //这里直接把springcloud-api的DeptClientService接口注入进来
    @Autowired
    private DeptClientService deptClientService = null;
	//然后通过接口来调用方法,调用方法后,它会调用上面类对应的方法,最后调用其服务名字的接口
    @RequestMapping("/consumer/dept/get/{id}")
    @ResponseBody
    public Dept queryById(@PathVariable("id") Long id) {
        return this.deptClientService.queryById(id);
    }

    @RequestMapping("/consumer/dept/add")
    @ResponseBody
    public boolean add(Dept dept) {
        return this.deptClientService.addDept(dept);
    }

    @RequestMapping("/consumer/dept/list")
    @ResponseBody
    public List<Dept> queryAll() {
        return this.deptClientService.queryAll();
    }

}

最后还要在启动类上添加FeignClient注解

FeignDeptConsumer_80

@SpringBootApplication
@EnableFeignClients(basePackages = {"com.wu.springcloud"})
public class FeignDeptConsumer_80 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(FeignDeptConsumer_80.class, args);
    }
}

最后启动7001、... 、8001、... 、feign的80项目,测试

12、Hystrix服务熔断

分布式系统面临的问题

复杂分布式体系结构中的应用程序有数十个依赖关系,每个依赖关系在某些时候将不可避免的失败!

服务雪崩

​ 多个微服务之间调用的时候,假设微服务A调用微服务B和微服务C,微服务B和微服务C又调用其他的微服务,这就是所谓的“扇出"、如果扇出的链路上某个微服务的调用响应时间过长或者不可用,对微服务A的调用就会占用越来越多的系统资源,进而引起系统崩溃,所谓的“雪崩效应"。

​ 对于高流量的应用来说,单一的后端依赖可能会导致所有服务器上的所有资源都在几秒中内饱和。比失败更糟糕的是,这些应用程序还可能导致服务之间的延迟增加,备份队列,线程和其他系统资源紧张,导致整个系统发生更多的级联故障,这些都表示需要对故障和延迟进行隔离和管理,以便单个依赖关系的失败,不能取消整个应用程序或系统。

​ 我们需要·弃车保帅·

什么是Hystrix

​ Hystrix是一个用于处理分布式系统的延迟和容错的开源库,在分布式系统里,许多依赖不可避免的会调用失败,比如超时,异常等,Hystrix能够保证在一个依赖出问题的情况下,不会导致整体服务失败,避免级联故障,以提高分布式系统的弹性。

​ “断路器”本身是一种开关装置,当某个服务单元发生故障之后,通过断路器的故障监控(类似熔断保险丝),向调用方返回一个服务预期的,可处理的备选响应(FallBack),而不是长时间的等待或者抛出调用方法无法处理的异常,这样就可以保证了服务调用方的线程不会被长时间,不必要的占用,从而避免了故障在分布式系统中的蔓延,乃至雪崩

能干嘛

  • 服务降级
  • 服务熔断
  • 服务限流
  • 接近实时的监控

官网资料

https://github.com/Netflix/Hystrix/wiki

服务熔断

熔断机制是对应雪崩效应的一种微服务链路保护机制。

当扇出链路的某个微服务不可用或者响应时间太长时,会进行服务的降级,进而熔断该节点微服务的调用,快速返回错误的响应信息。当检测到该节点微服务调用响应正常后恢复调用链路。在SpringCloud框架里熔断机制通过Hystrix实现。Hystrix会监控微服务间调用的状况,当失败的调用到一定阈值,缺省是5秒内20次调用失败就会启动熔断机制。熔断机制的注解是@HystrixCommand.

springcloud-provider-dept-hystrix-8001

创建一个带有服务熔断的服务提供者8001,把之前的8001项目原封不动的拷贝就行,改以下几个位置

pom.xml

添加依赖

<!--hystrix-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
    <version>1.4.7.RELEASE</version>
</dependency>

application.yml

  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept-hystrix-8001  #修改Eureka上的默认描述信息
    prefer-ip-address: true  # 为true可以显示服务的ip地址

DeptController

在方法上加入@HystrixCommand即可,这里做一个演示,就写一个方法做测试

//提供Restfull服务!!
@RestController
public class DeptController {

    @Autowired
    private DeptServiceImpl deptService;


    @GetMapping("/dept/get/{id}")
    @HystrixCommand(fallbackMethod = "hystrixGetDept") //失败了就会调用下面的这个备选方案
    public Dept getDept(@PathVariable("id") Long id) {
        Dept dept = deptService.queryById(id);
        if (dept == null) {
            throw new RuntimeException("id-->" + id + "不存在该用户,或者信息无法找到");
        }
        return dept;
    }

    //备选方案
    public Dept hystrixGetDept(@PathVariable("id") Long id) {
        return new Dept()
                .setDeptno(id)
                .setDname("id=>" + id + "没有对应的信息,null---@hystrix")
                .setDb_source("not this database in MySQL");
    }

}

然后在主启动类上添加对熔断的支持 启用断路器

DeptProviderHystrix_8001

//启动类
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient  //在服务启动后自动注册到Eureka中
@EnableCircuitBreaker //添加对熔断的支持  启用断路器
public class DeptProviderHystrix_8001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProviderHystrix_8001.class, args);
    }
}

启动集群,启动springcloud-provider-dept-hystrix-8001,启动80项目(普通的,不是feign的80项目)

服务降级

服务降级,当服务器压力剧增的情况下,根据当前业务情况及流量对一些服务和页面有策略的降级,以此释放服务器资源以保证核心任务的正常运行。比如电商平台,在针对618、双11等高峰情形下采用部分服务不出现或者延时出现的情形。

服务熔断:针对服务器的,某个服务连接超时或者异常的时候,引起熔断
服务降级:针对客户端,从整体网站请求负载考虑,当某个服务熔断或则关闭时,服务不在被调用,此时在客户端,我们可以准备一个FallbackFactory,返回一个默认的值,整体的服务水平下降了,好歹能用,比直接挂掉强

在springcloud-api项目的service包下建立DeptClientServiceFallbackFactory

DeptClientServiceFallbackFactory

//服务降级
@Component
//失败回调
public class DeptClientServiceFallbackFactory implements FallbackFactory {

    @Override
    public DeptClientService create(Throwable throwable) {
        return new DeptClientService() {
            @Override
            public Dept queryById(Long id) {
                return new Dept()
                        .setDeptno(id)
                        .setDname("id=>" + id + ",没有对应的信息,客户端提供了降级的信息,这个服务现在已经被关闭了")
                        .setDb_source("没有数据");
            }

            @Override
            public boolean addDept(Dept dept) {
                //...
                return false;
            }

            @Override
            public List<Dept> queryAll() {
                //...
                return null;
            }

        };
    }
}

然后怎么去体现它呢?还是一样的,在 springcloud-api 项目的DeptClientService接口上添加即可

DeptClientService

失败回调工厂,参数就是上面配置的工厂类,只针对客户端

@FeignClient(value = "SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT", fallbackFactory = DeptClientServiceFallbackFactory.class)

启动7001项目、启动8001项目(正常的,不是Hystrix的那个)、然后再启动feign的80项目

说明了什么?说明了服务熔断是被动的,服务降级是手动的,但是开启服务降级后,没有关闭服务,访问一个不存在的数据,也会返回一个客户端自定义的返回结果,当把服务关闭后,访问任何请求都是有客户端自定义的结果。

Dashboard流监控

还是老规矩,新建一个项目

springcloud-consumer-hystrix-dashborad

image-20210203212212785

pom.xml

<dependencies>
    <!--dashboard监控页面-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix-dashboard</artifactId>
        <version>1.4.7.RELEASE</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

application.yml

server:
  port: 9001
hystrix:
  dashboard:
    proxy-stream-allow-list: "*"

DeptConsumerDashboard_9001

@SpringBootApplication
//服务端必须都要有监控依赖actuator
@EnableHystrixDashboard  //开启监控页面  http://localhost:9001/hystrix
public class DeptConsumerDashboard_9001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptConsumerDashboard_9001.class, args);
    }
}

然后启动9001项目,直接访问http://localhost:9001/hystrix

image-20210203212343244

现在监控页面搭载完成

我们要如何监控呢?监控什么呢?

我们监控的是实现了熔断支持的类(主启动类上加了@EnableCircuitBreaker注解),这里我们刚好有一个项目springcloud-provider-dept-hystrix-8001,还有一个前提,服务类必须添加actuator依赖

然后我们修改springcloud-provider-dept-hystrix-8001项目的主启动类,添加一个Servlet,为了配合监控使用

DeptProviderHystrix_8001

//启动类
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient  //在服务启动后自动注册到Eureka中
@EnableCircuitBreaker //添加对熔断的支持  启用断路器
public class DeptProviderHystrix_8001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProviderHystrix_8001.class, args);
    }

    //为了配合监控使用
    //增加一个Servlet
    @Bean
    public ServletRegistrationBean hystrixMetricsStreamServlet() {
        ServletRegistrationBean registrationBean = new ServletRegistrationBean(new HystrixMetricsStreamServlet());
        registrationBean.addUrlMappings("/actuator/hystrix.stream");
        return registrationBean;
    }
}

启动7001项目,启动9001项目,启动hystrix的8001项目,然后访问http://localhost:8001/dept/get/1,有返回数据即可

然后访问http://localhost:8001/actuator/hystrix.stream,会得到一些数据流

image-20210203212928778

然后http://localhost:9001/hystrix,填入以下信息即可

image-20210203213133217

image-20210203213146971

image-20210203213353062

image-20210203211148860

image-20210203211216136

image-20210203211249535

image-20210203211325136

image-20210203211459377

13、Zuul 路由网关

概述

什么是Zuul

Zuul包含了对请求的路由和过滤两个最主要的功能:
其中路由功能负责将外部请求转发到具体的微服务实例上,是实现外部访问统一入口的基础,而过滤器功能则负责对请求的处理过程进行干预,是实现请求校验,服务聚合等功能的基础。Zuul和Eureka进行整合,将Zuul自身注册为Eureka服务治理下的应用,同时从Eureka中获得其他微服务的消息,也即以后的访问微服务都是通过Zuul跳转后获得。

注意:Zuul服务最终还是会注册进Eureka

提供:代理+路由+过滤三大功能!

Zuul能干吗

  • 路由
  • 过滤

官网https://github.com/netflix/zuul

直接搭建项目:springcloud-zuul-9527

springcloud-zuul-9527

先在自己的hosts文件添加域名映射来模仿网站

C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts

image-20210203221937360

image-20210203221949006

pom.xml

<dependencies>
    <!--zuul-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-zuul</artifactId>
        <version>1.4.7.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!--erueka-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
        <version>1.4.7.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!--actuator完善监控信息-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

然后第二步肯定是配置文件

application.yml

server:
  port: 9527
spring:
  application:
    name: springcloud-zuul
# eureka 配置
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
  instance:
    instance-id: zuul9527.com  #修改Eureka上的默认描述信息
    prefer-ip-address: true  # 为true可以显示服务的ip地址
info:
  app.name: wu-springcloud
  company.name: blog.wulei2921625957.com

#zuul配置
zuul:
  routes:
    mydept.serviceId: springcloud-provider-dept  # 原来的id 
    mydept.path: /mydept/**  # serviceId 和 path 是配套使用的,前面的mydept可以随便
  ignored-services: 
    - springcloud-provider-dept  #不能再使用这个路径访问了  这是yml的数组表示方式
    # 没有加上面的忽略配置可以直接通过http://www.wu.com:9527/springcloud-provider-dept/dept/get/1访问
  prefix: /wu     # 这个是前缀  比如: http://www.wu.com:9527/wu/mydept/dept/get/1

最后是主启动类

ZuulApplication_9527

@SpringBootApplication
@EnableZuulProxy  //加上zuul代理注解即可
public class ZuulApplication_9527 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ZuulApplication_9527.class, args);
    }
}

总共就是这3步

然后启动项目 7001、8001、9527

访问http://www.wu.com:9527/wu/mydept/dept/get/1 即可得到结果

14、SpringCloud config 分布式配置

14.1、概述

分布式系统面临的-配置文件的问题

微服务意味着要将单体应用中的业务拆分成一个个子服务,每个服务的粒度相对较小,因此系统中会出现大量的服务,由于每个服务都需要必要的配置信息才能运行,所以一套集中式的,动态的配置管理设施是必不可少的。SpringCloud提供了ConfigServer来解决这个问题,我们每一个微服务自己带着一个application.yml,那上百的的配置文件要修改起来,岂不是要发疯!

什么是SpringCloud config分布式配置中心

image-20210203223457210

Spring Cloud Config 分为服务端和客户端两部分;

服务端也称为分布式配置中心,它是一个独立的微服务应用,用来连接配置服务器并为客户端提供获取配置信息,加密,解密信息等访问接口。

客户端则是通过指定的配置中心来管理应用资源,以及与业务相关的配置内容,并在启动的时候从配置中心获取和加载配置信息。配置服务器默认采用git来存储配置信息,这样就有助于对环境配置进行版本管理。并且可以通过git客户端工具来方便的管理和访问配置内容。

SpringCloud config分布式配置中心能干嘛

  • 集中管理配置文件
  • 不同环境,不同配置,动态化的配置更新,分环境部署,比如/dev /test/ /prod /beta /release
  • 运行期间动态调整配置,不再需要在每个服务部署的机器上编写配置文件,服务会向配置中心统一拉取配置自己的信息。
  • 当配置发生变动时,服务不需要重启,即可感知到配置的变化,并应用新的配置
  • 将配置信息以REST接口的形式暴露

SpringCloud config分布式配置中心与github整合

由于Spring Cloud Config默认使用Git来存储配置文件(也有其他方式,比如支持SVN和本地文件),但是最推荐的还是Git,而且使用的是http / https 访问的形式;

14.2、环境搭建

我这里使用的码云:https://gitee.com/,在国内访问速度快一点,Githup有点慢就没用它

然后还是为了方便理解,重新建立项目

先建立连接码云长仓库的server端

springcloud-config-server-3344

image-20210204134502863

pom.xml

<!--config-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId>
    <version>2.2.6.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!--actuator完善监控信息-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

application.yml

server:
  port: 3344


spring:
  application:
    name: springcloud-config-server
  # 连接远程仓库,先把连接远程配置写在这里
  cloud:
    config:
      server:
        git:
          uri: https://gitee.com/wuleiaizb/springcloud-config.git  #https的

Config_Server_3344

@SpringBootApplication
@EnableConfigServer  //开启注解
public class Config_Server_3344 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Config_Server_3344.class, args);
    }
}

然后你码云或者Githup里面要有一个 application.yml 文件

# 这个3344项目只是为了读取配置,不干别的事,我这里配了 2 套环境为了测试,

spring:
  profiles: dev
  application:
    name: springcloud-config-dev
    
---
spring:
  profiles: test
  application:
    name: springcloud-config-test

然后

image-20210204135650578

所以上面项目里面的配置文件的uri就是这个仓库的https链接

启动3344项目,访问

都可以获取到,说明配置成功,那么可以进入下一步

springcloud-config-eureka-7001

先在码云或者Githup上新建一个文件config-eureka.yml

spring:
  profiles:
    active: dev


---

server:
  port: 7001
spring:
  profiles: dev
  application:
    name: springcloud-config-eureka-dev

# C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts  更改

#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: eureka7001.com #eureska服务端的实例名称    ,如果这个名字一样,他会当作是同一个集群,导致集群失败,所以我还是改回来了,知道即可
  client:
    register-with-eureka: false # 表示是否向eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false #表示如果为false则表示自己为注册中心 "defaultZone", "http://localhost:8761/eureka/"
    service-url:  # 监控页面
      #单机:
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
      #集群(关联)
      #defaultZone: http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
      
 
---
server:
  port: 7001

spring:
  profiles: test
  application:
    name: springcloud-config-eureka-test

# C:\Windows\System32\drivers\etc\host  更改

#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: eureka7001.com #eureka服务端的实例名称    ,如果这个名字一样,他会当作是同一个集群,导致集群失败,所以我还是改回来了,知道即可
  client:
    register-with-eureka: false # 表示是否向eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false #表示如果为false则表示自己为注册中心 "defaultZone", "http://localhost:8761/eureka/"
    service-url:  # 监控页面
      #单机: 
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
      #集群(关联)
      #defaultZone: http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/

然后创建项目 springcloud-config-eureka-7001

image-20210204140713943

pom.xml

<dependencies>
    <!--config-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>
        <version>2.2.6.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!--erueka  server-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
        <version>1.4.7.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!--热部署工具-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

ConfigEurekaServer_7001

//启动之后访问 http://localhost:7001/
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer //EnableEurekaServer表示服务端的启动类,可以接收别人注册进来
public class ConfigEurekaServer_7001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConfigEurekaServer_7001.class, args);
    }
}

接下来要接触一个新的配置文件 bootstrap.yml ,这个是系统级别的,它的配置可以覆盖 application.yml

bootstrap.yml

# 系统级别
spring:
  cloud:
    config:
      uri: http://localhost:3344  #直接使用上一个项目来获取配置文件即可
      name: config-eureka # 需要从git上读取的资源名称,不要要后缀
      profile: dev  # 使用的开发环境
      label: master  # 使用分支,默认为主分支

application.yml

#用户级别
spring:
  application:
    name: springcloud-config-eureka-7001

然后在3344项目启动的情况下启动这个项目

访问 http://localhost:7001/ 显示正常页面即可

然后我们看它读取的配置 http://localhost:3344/master/config-eureka-dev.yml

image-20210204141719967

最后我们来个服务提供者,也是新建一个项目

springcloud-config-dept-8001

第一步也是先在码云或者Githup上新建文件config-dept.yml

# 两套环境的数据库不一样
spting:
  profiles:
    active: dev
    
---

server:
  port: 8001

#mybatis配置
mybatis:
  type-aliases-package: com.wu.springcloud.pojo
  config-location: classpath:mybatis/mybatis-config.xml
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml

#spring的配置
spring:
  profiles: dev
  application:
    name: springcloud-provider-config-dept  # 3个服务名称一致是前提
  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  #数据源
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db01?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&useSSL=true&serverTimezone=UTC
    username: root
    password: Wl123456

#eureka 的配置,服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept8001  #修改Eureka上的默认描述信息
    prefer-ip-address: true  # 为true可以显示服务的ip地址

#info配置
info:
  app.name: wulei-springcloud
  company.name: blog.wulei2921625957.com
  
  
---

server:
  port: 8001

#mybatis配置
mybatis:
  type-aliases-package: com.wu.springcloud.pojo
  config-location: classpath:mybatis/mybatis-config.xml
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml

#spring的配置
spring:
  profiles: test
  application:
    name: springcloud-provider-config-dept  # 3个服务名称一致是前提
  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource  #数据源
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/db02?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&useSSL=true&serverTimezone=UTC
    username: root
    password: Wl123456

#eureka 的配置,服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept8001  #修改Eureka上的默认描述信息
    prefer-ip-address: true  # 为true可以显示服务的ip地址

#info配置
info:
  app.name: wulei-springcloud
  company.name: blog.wulei2921625957.com

然后把原来普通的8001项目的文件原封不动的拷贝到这个项目,改以下几个位置即可

pom.xml

<!--添加依赖-->
<!--config-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>
    <version>2.2.6.RELEASE</version>
</dependency>

bootstrap.yml

spring:
  cloud:
    config:
      uri: http://localhost:3344
      name: config-dept # 需要从git上读取的资源名称,不要要后缀
      label: master
      profile: dev

application.yml

spring:
  application:
    name: springcloud-config-dept-8001

然后在前两个项目启动的情况下启动此项目

访问正常的业务还是可以访问

image-20210204142520033

小结

  • Spring Cloud Config 说白了就是把配置文件放到云端托管,而且有利于多人合作开发
  • 如果在项目启动后更改了云端的配置文件,要重启项目

项目全部结构

image-20210204142827790

posted @ 2022-09-19 19:43  -天气之子-  阅读(497)  评论(0编辑  收藏  举报