SpringCloud学习(1)
SpringCloud学习笔记(狂神说)
1.学习前言
1.1 学习前提
-
熟练使用SpringBoot 微服务快速开发框架
-
了解过Dubbo + Zookeeper 分布式基础
-
电脑配置内存不低于8G(我自己的是16G)
-
给大家看下多个服务跑起来后的内存开销图:
-
1.2 大纲
Spring Cloud 五大组件
- 服务注册与发现——Netflix Eureka
- 负载均衡:
- 客户端负载均衡——Netflix Ribbon
- 服务端负载均衡:——Feign(其也是依赖于Ribbon,只是将调用方式RestTemplete 更改成Service 接口)
- 断路器——Netflix Hystrix
- 服务网关——Netflix Zuul
- 分布式配置——Spring Cloud Config
1.3 常见面试题
1.1 什么是微服务?
1.2 微服务之间是如何独立通讯的?
1.3 SpringCloud 和 Dubbo有那些区别?
1.4 SpringBoot 和 SpringCloud,请谈谈你对他们的理解
1.5 什么是服务熔断?什么是服务降级?
1.6 微服务的优缺点分别是什么?说下你在项目开发中遇到的坑
1.7 你所知道的微服务技术栈有哪些?列举一二
1.8 Eureka和Zookeeper都可以提供服务注册与发现的功能,请说说两者的区别
2. 微服务概述
2.1 什么是微服务?
什么是微服务?
微服务(Microservice Architecture) 是近几年流行的一种架构思想,关于它的概念很难一言以蔽之。
究竟什么是微服务呢?我们在此引用ThoughtWorks 公司的首席科学家 Martin Fowler 于2014年提出的一段话:
原文:https://martinfowler.com/articles/microservices.html
汉化:https://www.cnblogs.com/liuning8023/p/4493156.html
- 就目前而言,对于微服务,业界并没有一个统一的,标准的定义。
- 但通常而言,微服务架构是一种架构模式,或者说是一种架构风格,它体长将单一的应用程序划分成一组小的服务,每个服务运行在其独立的自己的进程内,服务之间互相协调,互相配置,为用户提供最终价值,服务之间采用轻量级的通信机制(HTTP)互相沟通,每个服务都围绕着具体的业务进行构建,并且能狗被独立的部署到生产环境中,另外,应尽量避免统一的,集中式的服务管理机制,对具体的一个服务而言,应该根据业务上下文,选择合适的语言,工具(Maven)对其进行构建,可以有一个非常轻量级的集中式管理来协调这些服务,可以使用不同的语言来编写服务,也可以使用不同的数据存储。
再来从技术维度角度理解下:
- 微服务化的核心就是将传统的一站式应用,根据业务拆分成一个一个的服务,彻底地去耦合,每一个微服务提供单个业务功能的服务,一个服务做一件事情,从技术角度看就是一种小而独立的处理过程,类似进程的概念,能够自行单独启动或销毁,拥有自己独立的数据库。
2.2 微服务与微服务架构
微服务
强调的是服务的大小,它关注的是某一个点,是具体解决某一个问题/提供落地对应服务的一个服务应用,狭义的看,可以看作是IDEA中的一个个微服务工程,或者Moudel。IDEA 工具里面使用Maven开发的一个个独立的小Moudel,它具体是使用SpringBoot开发的一个小模块,专业的事情交给专业的模块来做,一个模块就做着一件事情。强调的是一个个的个体,每个个体完成一个具体的任务或者功能。
微服务架构
一种新的架构形式,Martin Fowler 于2014年提出。
微服务架构是一种架构模式,它体长将单一应用程序划分成一组小的服务,服务之间相互协调,互相配合,为用户提供最终价值。每个服务运行在其独立的进程中,服务与服务之间采用轻量级的通信机制(如HTTP)互相协作,每个服务都围绕着具体的业务进行构建,并且能够被独立的部署到生产环境中,另外,应尽量避免统一的,集中式的服务管理机制,对具体的一个服务而言,应根据业务上下文,选择合适的语言、工具(如Maven)对其进行构建。
2.3 微服务优缺点
优点
- 单一职责原则;
- 每个服务足够内聚,足够小,代码容易理解,这样能聚焦一个指定的业务功能或业务需求;
- 开发简单,开发效率高,一个服务可能就是专一的只干一件事;
- 微服务能够被小团队单独开发,这个团队只需2-5个开发人员组成;
- 微服务是松耦合的,是有功能意义的服务,无论是在开发阶段或部署阶段都是独立的;
- 微服务能使用不同的语言开发;
- 易于和第三方集成,微服务允许容易且灵活的方式集成自动部署,通过持续集成工具,如jenkins,Hudson,bamboo;
- 微服务易于被一个开发人员理解,修改和维护,这样小团队能够更关注自己的工作成果,无需通过合作才能体现价值;
- 微服务允许利用和融合最新技术;
- 微服务只是业务逻辑的代码,不会和HTML,CSS,或其他的界面混合;
- 每个微服务都有自己的存储能力,可以有自己的数据库,也可以有统
缺点
-
开发人员要处理分布式系统的复杂性;
-
多服务运维难度,随着服务的增加,运维的压力也在增大;
-
系统部署依赖问题;
-
服务间通信成本问题;
-
数据一致性问题;
-
系统集成测试问题;
-
性能和监控问题;
2.4 微服务技术栈有那些?
微服务条目 | 技术 | 备注 |
---|---|---|
服务开发 | Springboot、Spring、SpringMVC | |
服务配置与管理 | Netflix公司的Archaius、阿里的Diamond等 | |
服务注册与发现 | Eureka、Consul、Zookeeper等 | |
服务调用 | REST、RPC、gRPC | |
服务熔断器 | Hystrix、Envoy等 | |
负载均衡 | Ribbon、Nginx等 | |
服务接口调用(客户端调用服务发简单工具) | Feign等 | |
消息队列 | kafka、RabbitMQ、ActiveMQ等 | |
服务配置中心管理 | SpringCloudConfig、Chef等 | |
服务路由(API网关) | Zuul等 | |
服务监控 | Zabbix、Nagios、Metrics、Spectator等 | |
全链路追踪 | Zipkin、Brave、Dapper等 | |
服务部署 | Docker、OpenStack、Kubernetes等 | |
数据流操作开发包 | SpringCloud Stream(封装与Redis,Rabbit、Kafka等发送接收消息) | |
事件消息总线 | SpringCloud Bus | |
...... |
2.5 为什么选择SpringCloud作为微服务架构
选型依据
-
- 整体解决方案和框架成熟度
- 社区热度
- 可维护性
- 学习曲线
-
当前各大IT公司用的微服务架构有那些?
-
阿里:dubbo+HFS
-
京东:JFS
-
新浪:Motan
-
当当网:DubboX
…
-
-
各微服务框架对比
功能点/服务框架 | Netflix/SpringCloud | Motan | gRPC | Thrift | Dubbo/DubboX |
---|---|---|---|---|---|
功能定位 | 完整的微服务框架 | RPC框架,但整合了ZK或Consul,实现集群环境的基本服务注册/发现 | RPC框架 | RPC框架 | 服务框架 |
支持Rest | 是,Ribbon支持多种可插拔的序列化选择 | 否 | 否 | 否 | 否 |
支持RPC | 否 | 是(Hession2) | 是 | 是 | 是 |
支持多语言 | 是(Rest形式)? | 否 | 是 | 是 | 否 |
负载均衡 | 是(服务端zuul+客户端Ribbon),zuul-服务,动态路由,云端负载均衡Eureka(针对中间层服务器) | 是(客户端) | 否 | 否 | 是(客户端) |
配置服务 | Netfix Archaius,Spring Cloud Config Server集中配置 | 是(zookeeper提供) | 否 | 否 | 否 |
服务调用链监控 | 是(zuul),zuul提供边缘服务,API网关 | 否 | 否 | 否 | 否 |
高可用/容错 | 是(服务端Hystrix+客户端Ribbon) | 是(客户端) | 否 | 否 | 是(客户端) |
典型应用案例 | Netflix | Sina | |||
社区活跃程度 | 高 | 一般 | 高 | 一般 | 2017年后重新开始维护,之前中断了5年 |
学习难度 | 中等 | 低 | 高 | 高 | 低 |
文档丰富程度 | 高 | 一般 | 一般 | 一般 | 高 |
其他 | Spring Cloud Bus为我们的应用程序带来了更多管理端点 | 支持降级 | Netflix内部在开发集成gRPC | IDL定义 | 实践的公司比较多 |
3. SpringCloud入门概述
3.1 SpringCloud是什么?
Spring官网:https://spring.io/
3.2 SpringCloud和SpringBoot的关系
- SpringBoot专注于开苏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、为代理、事件总栈、全局锁、决策竞选、分布式会话等等集成服务;
- SpringBoot可以离开SpringCloud独立使用,开发项目,但SpringCloud离不开SpringBoot,属于依赖关系;
- 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;
3.3 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
Dubbo 和 SpringCloud对比
可以看一下社区活跃度:
https://github.com/spring-cloud
对比结果:
最大区别:Spring Cloud 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,这个优点在当下强调快速演化的微服务环境下,显得更加合适。
品牌机和组装机的区别
社区支持与更新力度的区别
总结:二者解决的问题域不一样:Dubbo的定位是一款RPC框架,而SpringCloud的目标是微服务架构下的一站式解决方案。
3.4 SpringCloud能干嘛?
- Distributed/versioned configuration 分布式/版本控制配置
- Service registration and discovery 服务注册与发现
- Routing 路由Service-to-service calls 服务到服务的调用
- Load balancing 负载均衡配置
- Circuit Breakers 断路器
- Distributed messaging 分布式消息管理
- …
3.5 SpringCloud下载
官网:http://projects.spring.io/spring-cloud/
版本号有点特别:
SpringCloud没有采用数字编号的方式命名版本号,而是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Realse版本:Angel,第二个Realse版本:Brixton,然后是Camden、Dalston、Edgware,目前最新的是Hoxton SR4 CURRENT GA通用稳定版。
自学参考书:
- SpringCloud Netflix 中文文档:https://springcloud.cc/spring-cloud-netflix.html
- SpringCloud 中文API文档(官方文档翻译版):https://springcloud.cc/spring-cloud-dalston.html
- SpringCloud中国社区:http://springcloud.cn/
- SpringCloud中文网:https://springcloud.cc
4. SpringCloud Rest学习环境搭建:服务提供者
4.1 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。
- 回顾Spring,SpringMVC,Mybatis等以往学习的知识。
- Maven的分包分模块架构复习。
一个简单的Maven模块结构是这样的:
-- app-parent: 一个父项目(app-parent)聚合了很多子项目(app-util\app-dao\app-web...)
|-- pom.xml
|
|-- app-core
||---- pom.xml
|
|-- app-web
||---- pom.xml
......
一个父工程带着多个Moudule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-consumer-dept-80 【服务消费者】
- microservicecloud-provider-dept-8001【服务提供者】
4.2 SpringCloud版本选择
大版本说明
实际开发版本关系
使用后两个
4.3 创建父工程
- 新建父工程项目springcloud,切记Packageing是pom模式
- 主要是定义POM文件,将后续各个子模块公用的jar包等统一提取出来,类似一个抽象父类
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.haust</groupId>
<artifactId>springcloud</artifactId>
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<!--springCloud的依赖-->
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<!--数据库-->
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