微服务架构案例(02)：业务架构设计，系统分层管理

一、业务架构设计

1、基础概念

服务的架构设计决定软件的业务支撑能力，清晰的业务设计可以帮助开发人员理解系统。在业务架构设计过程中，需要根据用户需求作为核心方向，根据用户需求确定产品设计、框架搭建、服务划分、数据库规划。如果需求比较单一，单个应用服务可以支撑，则不需要设计复杂的微服务系统，如果根据对业务的判断，会在一段时间内出现业务并发，则最好开始的时候就考虑业务的扩展性，架构的支撑能力。

2、案例架构图

基于该项目的架构设计，下面逐个描述一下业务设计。

二、业务流程

1、数据入库服务

• 流程图解

• 流程描述

1. 请求入库服务接口;
2. 搜索数据，通过搜索服务Feign接口写入ES服务器;
3. 相同的搜索数据，写入用户数据库;

• 程序入口

所属代码包：mopsz-data-form

@RestController
@RequestMapping("/search/data")
public class SearchDataController {
    // 调用搜索服务Feign接口
    @Resource
    private BookInfoEsFeign bookInfoEsFeign ;
    @Resource
    private BookInfoService bookInfoService ;
    @RequestMapping("/batchSave")
    public String batchSave (){
        // 省略业务代码
    }
}

2、用户API服务

• 流程图解

• 流程描述

1. 用户请求进入，网关服务拦截;
2. 调用Token管理服务，验证用户的身份令牌，使用Redis存储Token;
3. 如果身份验证通过，则网关放行用户请求;
4. 执行用户搜索请求处理;
5、根据搜索条件，调用ES搜索服务，返回结果;
6、将用户的搜索动作进行封装，请求MQ服务;
7、MQ服务请消息转发到数据分析服务 ;
8、数据分析服务安装策略分析用户请求，存储分析结果;

• 程序入口

(1)、网关拦截

所属代码包：mopsz-cloud-gateway

@Component
public class FilterConfig extends ZuulFilter {
    public static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(FilterConfig.class) ;
    private static final String GET_TOKEN = "/token/getToken";
    private static final String VERIFY_TOKEN = "/token/verifyToken";
    private static final String REFRESH_TOKEN = "/token/refreshToken";
    /**
     * 拦截处理
     */
    @Override
    public Object run() throws ZuulException {
        RequestContext requestContext = RequestContext.getCurrentContext() ;
        try {
            doTokenProcess (requestContext);
        } catch (Exception e){
            LOGGER.info("异常：{}",e.getMessage());
            throw new ZuulException(e.getMessage(), 403, e.getMessage());
        }
        return null ;
    }
    public void doTokenProcess (RequestContext requestContext) throws Exception {
        HttpServletRequest request = requestContext.getRequest() ;
        String reqUri = request.getRequestURI() ;
        if (!reqUri.contains(GET_TOKEN)) {
            String token = request.getHeader("token") ;
            boolean flag = userTokenFeign.refreshToken(token) ;
            if (!flag){
                throw new ServiceException("Token 校验失败") ;
            }
            LOGGER.info("Token 校验通过");
        }
    }
}

(2)、Token管理

所属代码包：mopsz-basis-token

@RestController
@RequestMapping("/token")
public class UserTokenController implements UserTokenFeign {
    @Resource
    private UserTokenService tokenService ;
    /**
     * 获取Token
     */
    @Override
    @RequestMapping("/getToken")
    public RespObject getToken (@RequestParam("userName") String userName,
                                @RequestParam("passWord") String passWord){
        try {
            String token = tokenService.getToken(userName,passWord) ;
            return RespObject.ok().put(Constant.MAP_KEY,token) ;
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
            return RespObject.error() ;
        }
    }
    /**
     * 校验Token
     */
    @Override
    @RequestMapping("/verifyToken")
    public RespObject verifyToken(String token) {
        try {
            Integer userId = tokenService.verifyToken(token) ;
            return RespObject.ok().put(Constant.MAP_KEY,userId) ;
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
            return RespObject.error() ;
        }
    }
    /**
     * 刷新Token
     */
    @Override
    @RequestMapping("/refreshToken")
    public boolean refreshToken(String token) {
        try {
            return tokenService.refreshToken(token) ;
        } catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
            return false ;
        }
    }
}

(3)、搜索接口

所属代码包：mopsz-user-client

@RestController
@RequestMapping("/search/book/")
public class BookSearchController {
    @Resource
    private BookInfoEsFeign bookInfoEsFeign ;
    @Resource
    private UserSearchFeign userSearchFeign ;
    /**
     * 关键字全文搜索
     */
    @RequestMapping("/getByKeyWord")
    public List<EsBookInfo> getByKeyWord (@RequestParam("keyWord") String keyWord,
                                          @RequestParam("userId") Integer userId){
        // 搜索引擎执行
        List<EsBookInfo> esBookInfoList = bookInfoEsFeign.getByKeyWord(keyWord) ;
        // 执行异步分析
        if (StringUtils.isNotEmpty(keyWord) && esBookInfoList != null){
            KeySearchModel keySearchModel = new KeySearchModel() ;
            keySearchModel.setUserId(userId);
            keySearchModel.setKeyWord(keyWord);
            keySearchModel.setSearchResult(esBookInfoList);
            userSearchFeign.sendBookSearch(JsonUtil.objToJson(keySearchModel));
        }
        return esBookInfoList ;
    }
}

(4)、请求分析

所属代码包：mopsz-data-analy

@RestController
public class BookEsDataController implements BookEsAnalyFeign {
    @Resource
    private BookEsDataService bookEsDataService ;
    @Override
    public void sendBookEsMsg(String msgBody) {
        bookEsDataService.saveBookEsData(msgBody);
    }
}

3、系统管理服务

• 流程图解

• 流程描述

整合流程基础SpringSecurity,JWT等组件开发。所属代码包：mopsz-admin-client。

1. 系统用户登录，安全配置：SecurityConfig ;
2. 登录成功处理：LoginSuccessHandler ;
3. 登录失败处理：LoginFailHandler ;
4. 系统服务具备管理：业务数据库，缓存数据，ES服务等功能 ;

4、数据分析服务

• 流程图解

• 流程描述

所属代码包：mopsz-data-analy

1. 接收MQ服务转发数据分析请求 ;
2. 按照指定策略，分析数据，分析结果存储 ;

三、系统分层管理

1、分层示意图

2、结构层次描述

• 公共代码块层

管理系统工具类、数据表结构实体类、Mapper层、Service服务层等，按照数据库服务规划划分，作为整个系统的公共依赖代码块。

• 数据管理层

管理数据入库服务API，数据分析服务API两个模块。

• 客户端接口层

管理用户服务API，后台系统服务API。

• 微服务接口层

微服务之间的调用采用Feign接口的方式，按照不同服务提供的Feign接口进行封装，在该层统一管理，进行服务间的请求调用。

• 通用业务服务层

管理通用Token服务，消息发送服务，作为系统共用的业务服务层。

• 中间件服务层

管理RocketMQ消息队列服务、Redis缓存服务、Quart定时器服务、ES搜索服务，提供统一的Feign服务接口。

• 微服务组件层

管理整个系统的网关拦截服务、Eureka服务注册和发现 等微服务基础组件。