【Spring Boot】26.分布式

时间  2019-11-07
标签 Spring Boot 分布式 栏目 系统架构 繁體版
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简介

在本章节你能够学习到：前端

  1. dubbo和zookeeper的基本特性
  2. 一个简单的集成项目
  3. zookeeper可视化工具和dubbo可视化工具
  4. 分布式和集群的特色

分布式系统（distributed system）是创建在网络之上的软件系统。正是由于软件的特性，因此分布式系统具备高度的内聚性和透明性。所以，网络和分布式系统之间的区别更多的在于高层软件（特别是操做系统），而不是硬件。java

在分布式系统中，国内经常使用zookeeper+dubbo组合，而Spring Boot推荐使用全栈的Spring，Spring Boot+Spring Cloud。linux

分布式系统能够用下图直观的表示git

分布式系统是若干独立计算机的集合，这计算机对用户来讲就像单个相关系统。github

  • 单一应用架构

当网站流量很小时，只需一个应用，将全部功能都部署在一块儿，以减小部署节点和成本。此时，用于简化增删改查工做量的数据访问框架(ORM)是关键。web

  • 垂直应用架构

当访问量逐渐增大，单一应用增长机器带来的加速度愈来愈小，将应用拆成互不相干的几个应用，以提高效率。此时，用于加速前端页面开发的Web框架(MVC)是关键。spring

  • 分布式服务架构

当垂直应用愈来愈多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，做为独立的服务，逐渐造成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时，用于提升业务复用及整合的分布式服务框架(RPC)是关键。docker

  • 流动计算架构

当服务愈来愈多，容量的评估，小服务资源的浪费等问题逐渐显现，此时需增长一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量，提升集群利用率。此时，用于提升机器利用率的资源调度和治理中心(SOA)是关键。apache

分布式和集群的区别

  • 集群是解决高可用的，而分布式是解决高性能、高并发的。
  • 集群是个物理形态，分布式是个工做方式。
  • 只要是一堆机器，就能够叫集群，他们是否是一块儿协做着干活，这个谁也不知道；一个程序或系统，只要运行在不一样的机器上，就能够叫分布式。
  • 集群通常是物理集中、统一管理的，而分布式系统则不强调这一点。

Zookeeper和Dubbo

ZooKeeper（注册中心）

ZooKeeper 是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务。它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。服务器

Dubbo(分布式服务的调用框架)

Dubbo是Alibaba开源的分布式服务框架，它最大的特色是按照分层的方式来架构，使用这种方式可使各个层之间解耦合（或者最大限度地松耦合）。从服务模型的角度来看，Dubbo采用的是一种很是简单的模型，要么是提供方提供服务，要么是消费方消费服务，因此基于这一点能够抽象出服务提供方（Provider）和服务消费方（Consumer）两个角色。

Duboo工做图

Dubbo关系示意图

安装Zookeeper

  1. docker pull zookeeper
  2. 启动zookeeper。咱们只开放2181端口便可，不作集群，也不作选举，所以另外2个端口不予映射
docker run --name zk01 -p 2181:2181 --restart always -d d6f23d89fbee

d6f23d89fbee是zookeeper的镜像ID，经过docker images查看你本身的镜像id。

集成Zookeeper、Duboo

注册服务（provider）

注册应用的过程大体以下：

  1. 引入duboo和zookeeper的相关依赖
<dependency>
            <groupId>org.apache.curator</groupId>
            <artifactId>curator-framework</artifactId>
            <version>2.12.0</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.boot</groupId>
            <artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>0.2.1-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.zhaoyi</groupId>
            <artifactId>provider-ticket</artifactId>
            <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

        <!-- Dubbo -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>dubbo</artifactId>
            <version>2.6.5</version>
        </dependency>
        <!-- Spring Context Extras -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.spring</groupId>
            <artifactId>spring-context-support</artifactId>
            <version>1.0.2</version>
        </dependency>

        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.101tec/zkclient -->
        <dependency>
            <groupId>com.101tec</groupId>
            <artifactId>zkclient</artifactId>
            <version>0.10</version>
        </dependency>

注意，zkclient请根据zookeeper版本进行适配，当前有0.11版本，但我使用以后常常会出现链接中断的状况，即connnectionLoss，若是您也遇到相似的问题，不妨换0.10版本的zkclient.

curator-framework是高版本的dubbo须要的一个依赖。

  1. 配置dubood的扫描包和中心地址，注意消费者模块也会配置应用id，不要与此处相同便可。
# 当前应用的名字
dubbo.application.name=provider-ticket
# 注册中心的地址
dubbo.registry.address=zookeeper://10.21.1.47:2181
# 哪一个包
dubbo.scan.base-packages=com.zhaoyi.providerticket.service

dubbo也提供了默认的注册服务，咱们这样作会覆盖到默认的服务，详情参考github官方文档。

  1. 使用@service发布服务
// 接口类
package com.zhaoyi.providerticket.service;

public interface TicketService {
    public String getTicket();
}
// 服务类
package com.zhaoyi.providerticket.service;

import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Service;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Service
@Component
// 将服务发布出去
public class TicketServiceImpl implements TicketService {
    @Override
    public String getTicket(){
        return "《sword art online!》";
    }
}

注意此处的@service是dubbo包的注解，而不是spring的。

消费服务(consumer)

  1. 引入相关依赖
<dependency>
            <groupId>org.apache.curator</groupId>
            <artifactId>curator-framework</artifactId>
            <version>2.12.0</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.boot</groupId>
            <artifactId>dubbo-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>0.2.1-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.zhaoyi</groupId>
            <artifactId>provider-ticket</artifactId>
            <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

        <!-- Dubbo -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>dubbo</artifactId>
            <version>2.6.5</version>
        </dependency>
        <!-- Spring Context Extras -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.spring</groupId>
            <artifactId>spring-context-support</artifactId>
            <version>1.0.2</version>
        </dependency>

        <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.101tec/zkclient -->
        <dependency>
            <groupId>com.101tec</groupId>
            <artifactId>zkclient</artifactId>
            <version>0.10</version>
        </dependency>
        <!-- 引入服务类坐标 -->
           <dependency>
            <groupId>com.zhaoyi</groupId>
            <artifactId>provider-ticket</artifactId>
            <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

相信您学过maven 的相关知识，这两个模块的公共部分你也能够抽取到parent中编写。

这里，咱们引入provider的坐标，这样就能够直接使用其服务类提供的便利了。

  1. 配置zookeeper注册中心地址
dubbo.application.name=consumer-user
dubbo.registry.address=zookeeper://10.21.1.47:2181
  1. 编写一个服务类service/UserService，咱们在其中引用远程服务
package com.zhaoyi.consumeruser.service;

import com.alibaba.dubbo.config.annotation.Reference;
import com.zhaoyi.providerticket.service.TicketService;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class UserService {
    @Reference
    TicketService ticketService;

    public String buy(){
        return ticketService.getTicket();
    }
}

Reference不作任何配置的状况下，引用的是对应类路径下的服务信息。

接下来咱们编写一个controller，可视化咱们的服务返回结果

package com.zhaoyi.consumeruser.controller;

import com.zhaoyi.consumeruser.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class HelloController {

    @Autowired
    UserService userService;

    @GetMapping("/")
    public String a(){
        return userService.buy();
    }
}

启动消费者服务，请确保provicer项目目前处于运行状态，访问首页，咱们即可以看到返回

《sword art online!》

注册成功！

可视化zookeeper

不少状况下，咱们须要查看咱们提供的服务到底有哪些。好比在以前的测试用例中，除了经过查看控制台日志，咱们根本没法获知注册中心是否已经知晓或者正确的注册了provicer提供的服务。

显然须要一个可视化服务让咱们能够直观的看到具体的服务信息是什么、怎么调用以及其调用日志等等。

市面上仍是提供了很多的相关开源服务，咱们来看看最简单易用的zkclient。

zkclient

安装zkclient很简单，他其实就是一个监听zookeeper服务端口的一个网站项目。下面列出linux的安装步骤，在执行安装以前，确保你的Linux服务器上安装了git以及maven服务。

  1. 从git克隆zkclient项目
git clone https://github.com/DeemOpen/zkui.git
  1. 经过maven工具打包
mvn clean install
  1. 复制根目录文件到打包目录
cp config.cfg target/
  1. 修改配置信息，若是您安装zkclient的服务器和zookeeper在同一台服务器，而且zookeeper使用的服务端口是默认的2181，则无需修改:
vi config.cfg
  1. 后台启动网站(zkclient)
nohup java -jar zkui-2.0-SNAPSHOT-jar-with-dependencies.jar > /dev/null &
  1. 经过IP:9090（默认，你也能够从配置文件中修改此端口号）就能够访问到zkclient服务网站了。

dubbo-admin

相比较dubbo-admin，zkclient作的就比较简陋了。dubbo-admin在dubbo 2.6版本之后再也不支持，当前已经更名为Dubbo ops。

Dubbo ops

Dubbo ops应该是dubbo-admin的后浪项目，咱们来看看其安装方式。

  1. 从git克隆zkclient项目
git clone https://github.com/apache/incubator-dubbo-ops.git
  1. 经过maven工具打包
mvn clean install

该项目须要maven 3.1以上才能够编译成功。

  1. 启动网站
mvn --projects dubbo-admin-backend spring-boot:run

访问地址：http://localhost:8080

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