首先springcloud基于spingboot的优雅简洁,可还记得我们被无数xml支配的恐惧?可还记得springmvc,mybatis错综复杂的配置,有了spingboot,这些东西都不需要了,spingboot好处不再赘诉,springcloud就基于SpringBoot把市场上优秀的服务框架组合起来,通过Spring Boot风格进行再封装屏蔽掉了复杂的配置和实现原理
什么叫做开箱即用?即使是当年的黄金搭档dubbo+zookeeper下载配置起来也是颇费心神的!而springcloud完成这些只需要一个jar的依赖就可以了!
springcloud大多数子模块都是直击痛点,像zuul解决的跨域,fegin解决的负载均衡,hystrix的熔断机制等等等等
优点:
耦合度比较低。不会影响其他模块的开发。
减轻团队的成本,可以并行开发,不用关注其他人怎么开发,先关注自己的开发。
配置比较简单,基本用注解就能实现,不用使用过多的配置文件。
微服务跨平台的,可以用任何一种语言开发。
每个微服务可以有自己的独立的数据库也有用公共的数据库。
直接写后端的代码,不用关注前端怎么开发,直接写自己的后端代码即可,然后暴露接口,通过组件进行服务通信。
缺点:
部署比较麻烦,给运维工程师带来一定的麻烦。
针对数据的管理比麻烦,因为微服务可以每个微服务使用一个数据库。
系统集成测试比较麻烦
性能的监控比较麻烦。【最好开发一个大屏监控系统】
总结:优点大过于缺点,目前看来Spring Cloud是一套非常完善的分布式框架,目前很多企业开始用微服务、Spring Cloud的优势是显而易见的。因此对于想研究微服务架构的同学来说,学习Spring Cloud是一个不错的选择。
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SpringCloud独立使用开发项目, 但是SpringCloud离不开SpringBoot ,属于依赖的关系
SpringBoot专注于快速、方便的开发单个微服务个体,SpringCloud关注全局的服务治理框架。
Spring Cloud Eureka:服务注册与发现 Spring Cloud Zuul:服务网关 Spring Cloud Ribbon:客户端负载均衡 Spring Cloud Feign:声明性的Web服务客户端 Spring Cloud Hystrix:断路器 Spring Cloud Config:分布式统一配置管理 等20几个框架,开源一直在更新
(1)与分布式系统相关的复杂性-这种开销包括网络问题,延迟开销,带宽问题,安全问题。
(2)服务发现-服务发现工具管理群集中的流程和服务如何查找和互相交谈。它涉及一个服务目录,在该目录中注册服务,然后能够查找并连接到该目录中的服务。
(3)冗余-分布式系统中的冗余问题。
(4)负载平衡 --负载平衡改善跨多个计算资源的工作负荷,诸如计算机,计算机集群,网络链路,中央处理单元,或磁盘驱动器的分布。
(5)性能-问题 由于各种运营开销导致的性能问题。
(1)服务调用方式:Dubbo是RPC服务,Spring Cloud是Rest Api
(2)注册中心:Dubbo 是zookeeper,Spring Cloud是Eureka,也可以是zookeeper
(3)服务网关,Dubbo本身没有实现,只能通过其他第三方技术整合,Springcloud有Zuul路由网关,作为路由服务器,进行消费者的请求分发,Springcloud支持断路器,与Git完美集成配置文件支持版本控制,事物总线实现配置文件的更新与服务自动装配等等一系列的微服务架构要素。
可以从注册中心中根据服务别名获取注册的服务器信息。
ZooKeeper中的节点服务挂了就要选举,在选举期间注册服务瘫痪,虽然服务最终会恢复,但是选举期间不可用的, 选举就是改微服务做了集群,必须有一台主其他的都是从。
Eureka各个节点是平等关系,服务器挂了没关系,只要有一台Eureka就可以保证服务可用,数据都是最新的。如果查询到的数据并不是最新的,就是因为Eureka的自我保护模式导致的。
Eureka本质上是一个工程,而ZooKeeper只是一个进程。
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 一样使得整个注册系统瘫痪。
ZooKeeper保证的是CP(不保证可用性),Eureka保证的是AP(不保证一致性)。
CAP: C:一致性 > Consistency; 取舍:(强一致性、单调一致性、会话一致性、最终一致性、弱一致性) A:可用性 > Availability; P:分区容错性 > Partition tolerance;
网关相当于一个网络服务架构的入口,所有网络请求必须通过网关转发到具体的服务。
统一管理微服务请求、权限控制、负载均衡、路由转发、监控、安全控制黑名单和白名单等。
三个重要概念:动态路由表,路由定位,反向代理:
动态路由表:Zuul支持Eureka路由,手动配置路由,这俩种都支持自动更新。路由定位:根据请求路径,Zuul有自己的一套定位服务规则以及路由表达式匹配。反向代理:客户端请求到路由网关,网关受理之后,在对目标发送请求,拿到响应之后在给客户端。它可以和Eureka,Ribbon,Hystrix等组件配合使用,
Zuul的应用场景:
对外暴露,权限校验,服务聚合,日志审计等
Run():过滤器的具体业务逻辑
shouldFilter():判断过滤器是否有效
filterOrder():过滤器执行顺序
filterType():过滤器拦截位置
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
Ribbon客户端组件提供一系列完善的配置项,如连接超时,重试等。简单的说,就是在配置文件中列出后面所有的机器,Ribbon会自动的帮助你基于某种规则(如简单轮询,随即连接等)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。(有点类似Nginx)
当一个服务调用另一个服务由于网络原因或自身原因出现问题,调用者就会等待被调用者的响应 当更多的服务请求到这些资源导致更多的请求等待,发生连锁效应(雪崩效应)
断路器有三种状态
打开状态:一段时间内 达到一定的次数无法调用 并且多次监测没有恢复的迹象 断路器完全打开 那么下次请求就不会请求到该服务半开状态:短时间内 有恢复迹象 断路器会将部分请求发给该服务,正常调用时 断路器关闭关闭状态:当服务一直处于正常状态 能正常调用在分布式系统,我们一定会依赖各种服务,那么这些个服务一定会出现失败的情况,就会导致雪崩,Hystrix就是这样的一个工具,防雪崩利器,它具有服务降级,服务熔断,服务隔离,监控等一些防止雪崩的技术。
Hystrix有四种防雪崩方式:
服务降级:接口调用失败就调用本地的方法返回一个空服务熔断:接口调用失败就会进入调用接口提前定义好的一个熔断的方法,返回错误信息服务隔离:隔离服务之间相互影响服务监控:在服务发生调用时,会将每秒请求数、成功请求数等运行指标记录下来。一般使用使用Hystrix框架,实现服务隔离来避免出现服务的雪崩效应,从而达到保护服务的效果。当微服务中,高并发的数据库访问量导致服务线程阻塞,使单个服务宕机,服务的不可用会蔓延到其他服务,引起整体服务灾难性后果,使用服务降级能有效为不同的服务分配资源,一旦服务不可用则返回友好提示,不占用其他服务资源,从而避免单个服务崩溃引发整体服务的不可用.
因为Tomcat默认情况下只有一个线程池来维护客户端发送的所有的请求,这时候某一接口在某一时刻被大量访问就会占据Tomcat线程池中的所有线程,其他请求处于等待状态,无法连接到服务接口。
服务降级:当客户端请求服务器端的时候,防止客户端一直等待,不会处理业务逻辑代码,直接返回一个友好的提示给客户端。
服务熔断:是在服务降级的基础上更直接的一种保护方式,当在一个统计时间范围内的请求失败数量达到设定值(requestVolumeThreshold)或当前的请求错误率达到设定的错误率阈值(errorThresholdPercentage)时开启断路,之后的请求直接走fallback方法,在设定时间(sleepWindowInMilliseconds)后尝试恢复。
服务隔离:就是Hystrix为隔离的服务开启一个独立的线程池,这样在高并发的情况下不会影响其他服务。服务隔离有线程池和信号量两种实现方式,一般使用线程池方式。
Hystrix实现服务降级的功能是通过重写HystrixCommand中的getFallback()方法,当Hystrix的run方法或construct执行发生错误时转而执行getFallback()方法。
Feign 是一个声明web服务客户端,这使得编写web服务客户端更容易
他将我们需要调用的服务方法定义成抽象方法保存在本地就可以了,不需要自己构建Http请求了,直接调用接口就行了,不过要注意,调用方法要和本地抽象方法的签名完全一致。
Feign
RestTemplate
调用方式同:Ribbon需要我们自己构建Http请求,模拟Http请求然后通过RestTemplate发给其他服务,步骤相当繁琐
而Feign则是在Ribbon的基础上进行了一次改进,采用接口的形式,将我们需要调用的服务方法定义成抽象方法保存在本地就可以了,不需要自己构建Http请求了,直接调用接口就行了,不过要注意,调用方法要和本地抽象方法的签名完全一致。
springcloud config实时刷新采用SpringCloud Bus消息总线。
Spring Cloud Gateway是Spring Cloud官方推出的第二代网关框架,取代Zuul网关。网关作为流量的,在微服务系统中有着非常作用,网关常见的功能有路由转发、权限校验、限流控制等作用。
使用了一个RouteLocatorBuilder的bean去创建路由,除了创建路由RouteLocatorBuilder可以让你添加各种predicates和filters,predicates断言的意思,顾名思义就是根据具体的请求的规则,由具体的route去处理,filters是各种过滤器,用来对请求做各种判断和修改。