SpringCloud分布式开发理解

时间 2019-11-25

原文原文链接

谈到SpringCloud最新接触到的可能就是那五大"神兽",以前最早接触分布式开发是经过dubbo的RPC远程过程调用，而dubbo给我得感受就是：虽然全部的主机物理上分布了，可是对于用户而言就仿佛是一个总体。而对咱们的java开发人员而言，分布式开发的意义又是什么呢？也就是说哪里须要去使用分布式开发呢，其实在任何一个项目里面（MVC设计模式），业务操做是最为核心的部分，而全部项目之中你的业务操做是否完成直接决定了你的项目自己是否健壮。以前太年轻...一直感受业务对一个追求技术培养得学者来讲意义不大，大不了是一套CRUD，后来才发现这种想法就像是一头还不知道本身猎物在哪里的狮子同样，还不清楚本身猎物得特性，就急着想去吃它身上的肉，可是什么事都没有绝对，若是真的是业务堆积，一堆技术含量很低的业务代码CRUD的堆积就另当别论了...java

回到"五大神兽"：

服务发现——Netflix Eureka
客服端负载均衡——Netflix Ribbon（Feign）
断路器——Netflix Hystrix
服务网关——Netflix Zuul
分布式配置——Spring Cloud Config

下面咱们逐个研究一下SpingCloud分布式这五个重点：

Eureka：

一个RESTful风格的服务，用来定位运行在业务流程管理开发平台(AWS Enterprise BPM Platform)层的中间层服务。
1.Eureka服务器用做服务的注册中心。(对比dubbo的注册中心：zk redis等);
2.Eureka客户端其实就是一个java客户端，负责与服务器的交互，用做轮询负责均衡，故障切换支持等。

Netflix在其生产环境中使用的是另外的客户端，它提供基于流量、资源利用率以及出错状态的加权负载均衡。

依赖：nginx

<!--eureka server -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
    </dependency>

注解:git

@EnableEurekaServer:这个注解须要在springboot工程的启动application类上加,表示启动一个服务注册中心;
@EnableEurekaClient:代表本身是一个eurekaclient;

配置：github

注册中心服务器：

server:
  port: 8761
# 默认状况下erureka server也是一个eureka client ,必需要指定一个 server。eureka server的配置文件appication.yml 经过eureka.client.registerWithEureka：false和fetchRegistry：false来代表本身是一个eureka server.
eureka:
  instance:
    hostname: localhost
  client:
    registerWithEureka: false
    fetchRegistry: false
    serviceUrl:
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

客户端服务器：

eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
server:
  port: 8762
spring:
  application:
    name: service-hi

Ribbon:

主要提供客户侧的软件负载均衡算法。
Ribbon客户端组件提供一系列完善的配置选项，好比链接超时、重试、重试算法等。 Ribbon是一个负载均衡客户端，能够很好的控制http和tcp的一些行为。Feign默认集成了Ribbon。
Ribbon内置可插拔、可定制的负载均衡组件。
    一些经常使用的负载均衡策略: 
    1. 简单轮询负载均衡 
    2. 加权响应时间负载均衡 
    3. 区域感知轮询负载均衡 
    4. 随机负载均衡 
    Ribbon中还包括一下功能: 
    1. 易于与服务发现组件（好比Netflix的Eureka）集成 
    2. 使用Archaius完成运行时配置 
    3. 使用JMX暴露运维指标，使用Servo发布 
    4. 多种可插拔的序列化选择 
    5. 异步和批处理操做（即将推出） 
    6. 自动SLA框架（即将推出） 
    7. 系统管理/指标控制台（即将推出）

依赖：redis

<dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
    </dependency>

注解：算法

@EnableDiscoveryClient：向服务中心注册；
@LoadBalanced：结合入职restRemplate的@Bean一块儿使用，开始负载均衡功能；

配置：
application.yml：spring

#指定服务的注册中心地址为http://localhost:8761/eureka/
eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
#程序端口为8764
server:
  port: 8764
#程序名称为 service-ribbon
spring:
  application:
    name: service-ribbon

Feign：

Feign是一个声明式的伪Http客户端，它使得写Http客户端变得更简单。使用Feign，只须要建立一个接口并注解。它具备可插拔的注解特性，可以使用Feign 注解和JAX-RS注解。Feign支持可插拔的编码器和解码器。Feign默认集成了Ribbon，并和Eureka结合，默认实现了负载均衡的效果。
简而言之：
Feign 采用的是基于接口的注解
Feign 整合了ribbon

依赖：sql

<dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-feign</artifactId>
    </dependency>

注解：bootstrap

@EnableFeignClients：开启Feign功能；
@FeignClient：在feign接口上加入此注解，经过@FeignClient("服务名")，来指定调用哪一个服务。（相似controller的@RequestMapping(value = "访问路径")）

配置：
application.yml设计模式

#服务注册地址为http://localhost:8761/eureka/
eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
#端口号为8765
server:
  port: 8765
#指定程序名为service-feign
spring:
  application:
    name: service-feign

Hystrix：

Netflix开源了Hystrix组件，实现了断路器模式，SpringCloud对这一组件进行了整合。较底层的服务若是出现故障，会致使连锁故障。当对特定的服务的调用的不可用达到一个阀值（Hystric 是5秒20次）断路器将会被打开。断路打开后，可用避免连锁故障，fallback方法能够直接返回一个固定值。
断路器的特色：
1.断路器能够防止一个应用程序屡次试图执行一个操做，即极可能失败，容许它继续而不等待故障恢复或者浪费 CPU 周期，而它肯定该故障是持久的.
2.断路器模式也使应用程序可以检测故障是否已经解决。若是问题彷佛已经获得纠正，应用程序能够尝试调用操做。
3.断路器增长了稳定性和灵活性，以一个系统，提供稳定性，而系统从故障中恢复，并尽可能减小此故障的对性能的影响。它能够帮助快速地拒绝对一个操做，即极可能失败，而不是等待操做超时（或者不返回）的请求，以保持系统的响应时间。若是断路器提升每次改变状态的时间的事件，该信息能够被用来监测由断路器保护系统的部件的健康情况，或以提醒管理员当断路器跳闸，以在打开状态。

依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId>
</dependency>

注解：

@EnableHystrix：开启Hystrix；
@HystrixCommand：在Service层的方法上加入，对方法建立熔断器的功能，并指定了fallbackMethod熔断方法，书写对应名称的方法；

PS：Feign中的断路器：

Feign是自带断路器的，在D版本的SpringCloud中，它没有默认打开。须要在配置文件中配置打开它，在配置文件加入配置：feign.hystrix.enabled=true

注解：

@FeignClient：在FeignClient的接口的注解中加上fallback属性指定类，此类实现FeignClient的接口,并注入到IOC容器中（@Component），实现熔断方法便可。

Hystrix Dashboard (断路器：Hystrix 仪表盘)：

依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix-dashboard</artifactId>
</dependency>

注解：

@EnableHystrixDashboard：配置到主程序启动类中，开启hystrixDashboard；

Zuul：

在微服务架构中，须要几个基础的服务治理组件，包括服务注册与发现、服务消费、负载均衡、断路器、智能路由、配置管理等，由这几个基础组件相互协做，共同组建了一个简单的微服务系统。在SpringCloud微服务系统中，一种常见的负载均衡方式是：客户端的请求首先通过负载均衡（zuul、Ngnix），再到达服务网关（zuul集群），而后再到具体的服。，服务统一注册到高可用的服务注册中心集群，服务的全部的配置文件由配置服务管理，配置服务的配置文件放在git仓库，方便开发人员随时改配置。相似nginx，反向代理的功能，不过netflix本身增长了一些配合其余组件的特性。Zuul的主要功能是路由转发和过滤器。路由功能是微服务的一部分，好比/api/user转发到到user服务，/api/shop转发到到shop服务。zuul默认和Ribbon结合实现了负载均衡的功能。

依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-zuul</artifactId>
</dependency>

注解：

@EnableZuulProxy：通常应用在入口applicaton类加上注解@EnableZuulProxy，开启zuul的功能；

配置：

#指定服务注册中心的地址为http://localhost:8761/eureka/
eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
#服务的端口为8769
server:
  port: 8769
#服务名为service-zuul
spring:
  application:
    name: service-zuul
#以/api-a/ 开头的请求都转发给service-ribbon服务
#以/api-b/ 开头的请求都转发给service-feign服务
zuul:
  routes:
    api-a:
      path: /api-a/**
      serviceId: service-ribbon
    api-b:
      path: /api-b/**
      serviceId: service-feign

zuul的服务过滤：zuul不只只是路由，而且还能过滤，作一些安全验证。（实现：继承ZuulFilter）

filterType：返回一个字符串表明过滤器的类型，
在zuul中定义了四种不一样生命周期的过滤器类型，具体以下： 
    pre：路由以前
    routing：路由之时
    post： 路由以后
    error：发送错误调用
    filterOrder：过滤的顺序
    shouldFilter：这里能够写逻辑判断，是否要过滤，本文true,永远过滤。
    run：过滤器的具体逻辑。可用很复杂，包括查sql，nosql去判断该请求到底有没有权限访问。

SpringCloudConfig：

1.SpringCloudConfig就是咱们一般意义上说的分布式配置中心，将应用本来放在本地文件的配置抽取出来放在中心服务器上，从而可以提供更好的管理，发布能力。
2.SpringCloudConfig分为服务端和客户端，服务端负责将git（或者svn）上存储的配置文件发布成REST接口，客户端能够从服务端RESTjie接口获取配置。但客户端并不能主动感知配置文件的变化，从而主动去获取新的配置，它须要每一个客户端经过POST方法触发各自的/refresh请求，SpringCloudBus就经过一个轻量级消息代理链接分布式系统节点。
3.能够用于广播状态更改，（如配置更改）或者管理指令。
4.SpringCloudBus提供了经过POST方法访问的endpoint/bus/refresh，这个接口一般由git的钩子功能调用，用以通知各个SpringCloudConfig的客户端去服务端更新配置。

依赖：

<!-- 服务端开始 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
</dependency>
<!-- 服务端结束 -->

<!-- 客户端开始 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>
</dependency>
<!-- 客户端结束 -->

注解：

@EnableConfigServer：应用在程序的入口Application类上，表示开启配置服务器的功能；

配置：
服务端：application.properties

spring.application.name=config-server
server.port=8888
#配置git仓库地址
spring.cloud.config.server.git.uri=https://github.com/forezp/SpringcloudConfig/
#配置仓库路径
spring.cloud.config.server.git.searchPaths=respo
#配置仓库的分支
spring.cloud.config.label=master
#访问git仓库的用户名(若是Git仓库为公开仓库，能够不填写用户名和密码)
spring.cloud.config.server.git.username=your username
#访问git仓库的用户密码
spring.cloud.config.server.git.password=your password

客户端：bootstrap.properties

spring.application.name=config-client
spring.cloud.config.label=master
spring.cloud.config.profile=dev
spring.cloud.config.uri= http://localhost:8888/
server.port=8881

spring.cloud.config.label 指明远程仓库的分支
spring.cloud.config.profile
- dev开发环境配置文件
- test测试环境
- pro正式环境

spring.cloud.config.uri= http://localhost:8888/指明配置服务中心的网址。

http请求地址和资源文件映射以下:
  · /{application}/{profile}[/{label}]
  · /{application}-{profile}.yml
  · /{label}/{application}-{profile}.yml
  · /{application}-{profile}.properties
  · /{label}/{application}-{profile}.properties

PS：高可用配置中心：当服务实例不少时，都从配置中心读取文件，这时能够考虑将配置中心作成一个微服务，将其集群化，从而达到高可用；

依赖：

<!-- 服务注册中心依赖开始 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
</dependency>
<!-- 服务注册中心依赖结束 -->
<!-- 配置服务端依赖开始 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
</dependency>
<!-- 配置服务端依赖结束 -->

配置：
注册中心:application.yml

#服务端口为8889
server:
  port: 8889
# 做为服务注册中心的基本配置
eureka:
  instance:
    hostname: localhost
  client:
    registerWithEureka: false
    fetchRegistry: false
    serviceUrl:
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

服务端：bootstrap.properties

spring.application.name=config-client
spring.cloud.config.label=master
spring.cloud.config.profile=dev
#spring.cloud.config.uri= http://localhost:8888/
#加上服务注册地址为http://localhost:8889/eureka/
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8889/eureka/
#是从配置中心读取文件
spring.cloud.config.discovery.enabled=true
#配置中心的servieId，即服务名
spring.cloud.config.discovery.serviceId=config-server
server.port=8881

暂时先记录这些；感谢网络上大神方志鹏的帖子： https://gitee.com/liudongyang/SpringCloudLearning