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SpringCloud学习笔记(一)

seuleyang 2022-04-20 阅读 42

SpringCloud概述---Rest学习搭建---Eureka集群

SpringCloud


  • 分布式

  • 生态

  • SpringBoot

1. 概述


微服务架构4个核心问题

  1. 服务很多,客户端怎么访问
  2. 这么多服务,服务之间如何通信
  3. 这么多服务,如何治理
  4. 服务挂了怎么办

解决方案

1、Spring Cloud NetFlix(一站式解决方案)

  • API网关,zuul组件
  • Feign — HttpClient — Http通信方式,同步,阻塞
  • 服务注册发现 Eureka
  • 熔断机制 Hystrix

2、Apache Dubbo Zookeeper(半自动,需要整合别人的)

  • API 没有,需要找第三方组件,或者自己实现
  • Dubbo 高性能基于RPC通信框架
  • Zookeeper 服务注册与发现
  • 没有熔断机制 借助Hystrix

Dubbo这个方案并不完善

3、Spring Cloud Alibaba(一站式解决方案)更简单

  1. API
  2. HTTP,RPC
  3. 注册与发现
  4. 熔断机制
  5. 路由网关

2. 微服务概述


2.1 什么是微服务

微服务(Microservice Architecture)是近几年年流行的一种架构思想,关于它的概念很难一言以蔽之

原文:https://martinfowler.com/articles/microservices.html

  • 就目前而言,对于微服务,业界没有一个统一的、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,它提倡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,相互配置,为用户提供最终价值。服务之间采用轻量级的通信机制互相沟通,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,也可以使用不同的数据存储

  • 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,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,他关注的是某一个点,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IDEA中一个个微服务工程,或者Moudel

IDEA工具里面使用Maven开发的一个个独立的小的Moudel,他具体是使用SpringBoot开发的一个小模块,专业的事情交给专业的模块来完成,一个模块就坐着一件事情
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

微服务框架

一种新的框架形式,Martin Fowler,2014年提出

微服务架构是一种架构模式,它提倡将单一应用程序划分成一组小的服务,服务之间互相协调,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,服务于服务间采用轻量级的通信机制互相协作,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、工具对其进行构建

2.3 微服务优缺点

优点

  • 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,开发效率提高,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,这个小团队是2~5人的开发人员组成
  • 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继承自动部署,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
  • 微服务允许你利用融合最新技术
  • 微服务只是业务逻辑的代码,不会和 HTML、 CSS 或其它界面混合
  • 每个微服务都有自己的存储能力,可以有自己的数据库,也可以有统一数据库

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,韵运维的压力也在增加
  • 系统部署依赖
  • 服务间通信成本
  • 数据一致性
  • 系统集成测试
  • 性能监控

2.4 微服务技术栈有哪些

微服务条目落地技术
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、PRC,gRPC
服务熔断器Hystrix、Envoy等
负载均衡Ribbon、Nginx等
服务接口调用(客户端调用服务的简化工具)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、Specatator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Redis、Rabbit、Kafka等发送接收消息)
事件消息总线SpringCould Bus

2.5 为什么选择SpringCloud作为微服务架构

1、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

2、当前各大IT公司用的微服务架构有哪些

  • 阿里 dubbo + HFS
  • 京东 JSF
  • 新浪 Motan
  • 当当网 DubboX

3、各微服务框架对比

功能点/服务框架Netflix/SpringCloudMotangRPCThriftDubbo/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PRC框架PRC框架服务框架
支持Rest是,Ribbon支持多种可插拔的序列化选择
支持RPC是(Hession2)
支持多语言
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)是(客户端)
配置服务Netflix Archaius,Spring Cloud Config Server集中配置是(zookeeper提供)
服务调用链监控是(zuul),zuul提供边缘服务,API网关
高可用/容错是(服务端Hystrix + 客户端Ribbon)是(客户端)是(客户端)
典型应用案例NetflixSinaGoogleFaceBook
社区活跃度一般一般2017年后重新开始维护,之前中断了5年
学习难度
文档丰富程度一般一般一般
其它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gRPCIDL定义实践的公司比较多

3. Spring Cloud入门概述


3.1 什么是Spring Cloud

Spring 官网:https://spring.io/

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

  • SpringCloud, 基于SpringBoot提供了一套微服务解决方案,包括服务注册与发现,配置中心,全链路监
    控,服务网关,负载均衡,熔断器等组件
    ,除了基于NetFlix的开源组件做高度抽象封装之外,还有一些选型中立的开源组件。
  • SpringCloud利用SpringBoot的开发便利性,巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发,SpringCloud为开发人员提供了快速构建分布式系统的一些工具,包括配置管理,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,他们都可以用SpringBoot的开发风格做到一键启动和部署。
  • SpringBoot并没有重复造轮子,它只是将目前各家公司开发的比较成熟,经得起实际考验的服务框架组合起来,通过SpringBoot风格进行再封装,屏蔽掉了复杂的配置和实现原理,最终给开发者留出了一套简单易懂,易部署和易维护的分布式系统开发工具包
  • SpringCloud 是 分布式微服务架构下的一站式解决方案,是各个微服务架构落地技术的集合体,俗称微服务全桶。

3.2 SpringCloud 和 SpringBoot关系

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

DubboSpringCloud
服务注册中心ZookeeperSpring Cloud Netfilx Eureka
服务调用方式RPCREST API
服务监控Dubbo-monitorSpring Boot Admin
断路器不完善Spring Cloud Netfilx Hystrix
服务网关Spring Cloud Netfilx Zuul
分布式配置Spring Cloud Config
服务跟踪Spring Cloud Sleuth
消息总栈Spring Cloud Bus
数据流Spring Cloud Stream
批量任务Spring Cloud Task

最大区别:SpringCloud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,这在强调快速演化的微服务环境下,显得更加合适

品牌机与组装机的区别
很明显,Spring Cloud的功能比DUBBO更加强大,涵盖面更广,而且作为Spring的拳头项目,它也能够与Spring Framework、Spring Boot、Spring Data、Spring Batch等其他Spring项目完美融合,这些对于微服务而言是至关重要的。使用Dubbo构建的微服务架构就像组装电脑,各环节我们的选择自由度很高,但是最终结果很有可能因为一条内存质量不行就点不亮了,总是让人不怎么放心,但是如果你是一名高手,那这些都不是问题;而Spring Cloud就像品牌机,在Spring Source的整合下,做了大量的兼容性测试,保证了机器拥有更高的稳定性,但是如果要在使用非原装组件外的东西,就需要对其基础有足够的了解

社区支持与更新力度
最为重要的是,DUBBO停止了5年左右的更新,虽然2017.7重启了。对于技术发展的新需求,需要由开发者自行拓展升级(比如当当网弄出了DubboX),这对于很多想要采用微服务架构的中小软件组织,显然是不太合适的,中小公司没有这么强大的技术能力去修改Dubbo源码+周边的一整套解决方案,并不是每一个公司都有阿里的大牛+真实的线上生产环境测试过

解决问题域不一样:Dubbo的定位是一款RPC框架,Spring Cloud的目标是微服务架构下的一站式解决方案

在这里插入图片描述

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中文网:
    https://springcloud.cc

版本选择

SpringCloud版本SpringBoot版本
2021.0.1-SNAPSHOTSpring Boot >=2.6.4-SNAPSHOT and <2.7.0-M1
2021.0.0Spring Boot >=2.6.1 and <2.6.4-SNAPSHOT
2021.0.0-RC1Spring Boot >=2.6.0-RC1 and <2.6.1
2021.0.0-M1Spring Boot >=2.6.0-M1 and <2.6.0-M3
2020.0.5Spring Boot >=2.4.0.M1 and <2.6.0-M1
Hoxton.SR12Spring Boot >=2.2.0.RELEASE and <2.4.0.M1
Hoxton.BUILD-SNAPSHOTSpring Boot >=2.2.0.BUILD-SNAPSHOT
Hoxton.M2Spring Boot >=2.2.0.M4 and <=2.2.0.M5
Greenwich.BUILD-SNAPSHOSpring Boot >=2.1.9.BUILD-SNAPSHOT and <2.2.0.M4
Greenwich.SR2Spring Boot >=2.1.0.RELEASE and <2.1.9.BUILD-SNAPSHOT
Greenwich.M1Spring Boot >=2.1.0.M3 and <2.1.0.RELEASE
Finchley.BUILD-SNAPSHOTSpring Boot >=2.0.999.BUILD-SNAPSHOT and <2.1.0.M3
Finchley.SR4Spring Boot >=2.0.3.RELEASE and <2.0.999.BUILD-SNAPSHOT
Finchley.RC2Spring Boot >=2.0.2.RELEASE and <2.0.3.RELEASE
Finchley.RC1Spring Boot >=2.0.1.RELEASE and <2.0.2.RELEASE
Finchley.M9Spring Boot >=2.0.0.RELEASE and <=2.0.0.RELEASE
Finchley.M7Spring Boot >=2.0.0.RC2 and <=2.0.0.RC2
Finchley.M6Spring Boot >=2.0.0.RC1 and <=2.0.0.RC1
Finchley.M5Spring Boot >=2.0.0.M7 and <=2.0.0.M7
Finchley.M4Spring Boot >=2.0.0.M6 and <=2.0.0.M6
Finchley.M3Spring Boot >=2.0.0.M5 and <=2.0.0.M5
Finchley.M2Spring Boot >=2.0.0.M3 and <2.0.0.M5
Edgware.SR51.5.20.RELEASE
Edgware.SR51.5.16.RELEASE
Edgware.RELEASE1.5.9.RELEASE
Dalston.RC11.5.2.RELEASE
Release TrainBoot Version
2021.0.x aka Jubilee2.6.x
2020.0.x aka Ilford2.4.x, 2.5.x (Starting with 2020.0.3)
Hoxton2.2.x, 2.3.x (Starting with SR5)
Greenwich2.1.x
Finchley2.0.x
Edgware1.5.x
Dalston1.5.x

4. Rest学习搭建环境


使用maven创建工程

(一)父工程

<?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.vinjcent</groupId>
    <artifactId>springcloud</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <modules>
        <module>springcloud-api</module>
        <module>springcloud-provider-dept-8001</module>
        <module>springcloud-consumer-dept-80</module>
    </modules>

    <properties>
        <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target>
        <junit.version>4.13.2</junit.version>
        <lombok.version>1.18.22</lombok.version>
        <log4j.version>1.2.17</log4j.version>
    </properties>

    <!--  打包方式 pom  -->
    <packaging>pom</packaging>


    <!--  总的依赖管理  -->
    <dependencyManagement>
        <dependencies>

            <!--SpringCloud的依赖-->
            <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-dependencies -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>2021.0.0</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>

            <!--SpringBoot-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
                <version>2.6.3</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>

            <!--数据库-->
            <dependency>
                <groupId>mysql</groupId>
                <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
                <version>8.0.28</version>
            </dependency>

            <!--Druid-->
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba</groupId>
                <artifactId>druid</artifactId>
                <version>1.2.8</version>
            </dependency>

            <!--SpringBoot启动器-->
            <dependency>
                <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
                <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
                <version>2.2.0</version>
            </dependency>

            <!--    日志和测试       -->
            <!--junit-->
            <dependency>
                <groupId>junit</groupId>
                <artifactId>junit</artifactId>
                <version>${junit.version}</version>
            </dependency>
            <!--lombok-->
            <dependency>
                <groupId>org.projectlombok</groupId>
                <artifactId>lombok</artifactId>
                <version>${lombok.version}</version>
            </dependency>
            <!--log4j-->
            <dependency>
                <groupId>log4j</groupId>
                <artifactId>log4j</artifactId>
                <version>${log4j.version}</version>
            </dependency>
            <!--logback-core-->
            <dependency>
                <groupId>ch.qos.logback</groupId>
                <artifactId>logback-core</artifactId>
                <version>1.2.11</version>
            </dependency>

        </dependencies>
    </dependencyManagement>


</project>

(二)子模块-接口(springcloud-api)

在这里插入图片描述

package com.vinjcent.springcloud.pojo;

import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import lombok.experimental.Accessors;

import java.io.Serializable;

@Data
@NoArgsConstructor
@Accessors(chain = true)      // 链式写法
public class Department implements Serializable {   // 实体类 orm 类表关系映射

    private Long deptId;    // 主键
    private String deptName;    // 部门名

    // 这个数据存在哪个数据库的字段  微服务,一个服务对应一个数据库,同一个信息可能存在不同的数据库
    private String db_source;

    public Department(String deptName) {
        this.deptName = deptName;
    }

    /**
     * 链式写法:
     * Department dept = new Department();
     *
     * 原来dept.setName();
     *
     * 加了之后:
     * dept
     *      .setDeptName()
     *      .setDeptId()
     *      .setDb_source();
     *
     */

}

(三)子模块-提供者(springcloud-provider-dept-8001)

在这里插入图片描述

<?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">
    <parent>
        <artifactId>springcloud</artifactId>
        <groupId>com.vinjcent</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>springcloud-provider-dept-8001</artifactId>

    <properties>
        <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target>
    </properties>

    <dependencies>
        <!--  我们需要拿到实体类,所以要配置api module  -->
        <dependency>
            <groupId>com.vinjcent</groupId>
            <artifactId>springcloud-api</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-core</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <!--test-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-test</artifactId>
        </dependency>
        <!--web-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!--jetty-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-jetty</artifactId>
        </dependency>
        <!--热部署工具-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE configuration
        PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Config 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-config.dtd">
<configuration>

    <settings>
        <!--开启二级缓存-->
        <setting name="cacheEnabled" value="true"/>
    </settings>

</configuration>
# 端口号
server:
  port: 8001

# mybatis配置
mybatis:
  type-aliases-package: com.vinjcent.springcloud.pojo
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml
  config-location: classpath:mybatis/mybatis-config.xml

#    cache-enabled: true

# spring配置
spring:
  application:
    name: springcloud-provider-dept
  datasource:       # 数据源
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/db01?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8
    username: root
    password: 123456
    dbcp2:
      min-idle: 5
      initial-size: 5
      max-idle: 20
      max-wait-millis: 60000
      time-between-eviction-runs-millis: 60000
      min-evictable-idle-time-millis: 300000
package com.vinjcent.springcloud.mapper;

import com.vinjcent.springcloud.pojo.Department;
import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;
import org.springframework.stereotype.Repository;

import java.util.List;

@Mapper
@Repository
public interface DepartmentMapper {

    int addDept(Department department);

    Department queryById(Long id);

    List<Department> queryAllDepartments();


}
package com.vinjcent.springcloud.service;

import com.vinjcent.springcloud.pojo.Department;

import java.util.List;

public interface DepartmentService {

    int addDept(Department department);

    Department queryById(Long id);

    List<Department> queryAllDepartments();

}
package com.vinjcent.springcloud.service.imp;

import com.vinjcent.springcloud.mapper.DepartmentMapper;
import com.vinjcent.springcloud.pojo.Department;
import com.vinjcent.springcloud.service.DepartmentService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.util.List;

@Service
public class DepartmentServiceImpl implements DepartmentService {


    private DepartmentMapper departmentMapper;

    @Autowired
    public void setDepartmentMapper(DepartmentMapper departmentMapper) {
        this.departmentMapper = departmentMapper;
    }

    @Override
    public int addDept(Department department) {
        return departmentMapper.addDept(department);
    }

    @Override
    public Department queryById(Long id) {
        return departmentMapper.queryById(id);
    }

    @Override
    public List<Department> queryAllDepartments() {
        return departmentMapper.queryAllDepartments();
    }
}
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<!DOCTYPE mapper
        PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN"
        "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
<mapper namespace="com.vinjcent.springcloud.mapper.DepartmentMapper">

    <insert id="addDept" parameterType="Department">
        insert into department(deptName,db_source)
        values (#{deptName},DATABASE())
    </insert>

    <select id="queryById" resultType="Department" parameterType="Long">
        select * from department where deptId = #{id}
    </select>

    <select id="queryAllDepartments" resultType="Department">
        select * from department
    </select>


</mapper>
package com.vinjcent.springcloud.controller;

import com.vinjcent.springcloud.pojo.Department;
import com.vinjcent.springcloud.service.DepartmentService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.List;

// 提供Restful服务
@RestController
public class DepartmentController {

    private DepartmentService departmentService;

    @Autowired
    public void setDepartmentService(DepartmentService departmentService) {
        this.departmentService = departmentService;
    }

    @PostMapping("/dept/add")
    public int addDept(Department department){
        return departmentService.addDept(department);
    }

    @GetMapping("/dept/get/{id}")
    public Department addDept(@PathVariable("id") Long id){
        return departmentService.queryById(id);
    }

    @GetMapping("/dept/list")
    public List<Department> addDept(){
        return departmentService.queryAllDepartments();
    }

}
// 启动类
@SpringBootApplication
public class DeptProvider_8001 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProvider_8001.class,args);
    }
}

(四)子模块-消费者(springcloud-consumer-dept-80)

<?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">
    <parent>
        <artifactId>springcloud</artifactId>
        <groupId>com.vinjcent</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>springcloud-consumer-dept-80</artifactId>

    <properties>
        <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target>
    </properties>

    <!--实体类 + web-->
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.vinjcent</groupId>
            <artifactId>springcloud-api</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>
        <!--热部署工具-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        </dependency>
        <!--web-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>
server:
  port: 80
package com.vinjcent.springcloud.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@Configuration
public class ConfigBean {   // @Configuration -->  相当于 spring 的 application.xml

    @Bean
    public RestTemplate getRestTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }

}

package com.vinjcent.springcloud.controller;

import com.vinjcent.springcloud.pojo.Department;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

import java.util.List;

@RestController
@SuppressWarnings("all")
public class DeptConsumerController {

    // 理解: 消费者,不应该有service层
    // 支持RestFul  RestTemplate 供我们直接调用
    // (url,实体:map,Class<T> responseType)
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;  // 提供多种便捷访问远程http服务的方法,简单的Restful服务模板

    //http://localhost:8001/dept/list
    private static final String REST_URL_PREFIX = "http://localhost:8001";


    @RequestMapping("/consumer/dept/list")
    public List<Department> getAll(){
        return restTemplate.getForObject(REST_URL_PREFIX+"/dept/list",List.class);
    }


    @RequestMapping("/consumer/dept/add")
    public int add(Department department){
        return restTemplate.postForObject(REST_URL_PREFIX+"/dept/add",department,int.class);
    }


    @RequestMapping("/consumer/dept/get/{id}")
    public Department getDept(@PathVariable("id")Long id){

        return restTemplate.getForObject(REST_URL_PREFIX+"/dept/get/"+id,Department.class);

    }

}
package com.vinjcent.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class DeptConsumer_80 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptConsumer_80.class,args);
    }
}

与Zookeeper和Dubbo相比,不用在消费者中写与提供者一一对应的service(省去了@Reference注解)

5. Eureka服务注册与发现


5.1 什么是Eureka

Eureka:怎么读? [juˈriːkə]

Netflix 在设计Eureka 时,遵循的就是AP原则
CAP原则又称CAP定理,指的是在一个分布式系统中

  • 一致性(Consistency)
  • 可用性(Availability)
  • 分区容错性(Partition tolerance)

CAP 原则指的是,这三个要素最多只能同时实现两点,不可能三者兼顾

Eureka是Netflix的一个子模块,也是核心模块之一。Eureka是一个基于REST的服务,用于定位服务,以实现云端中间层服务发现和故障转移,服务注册与发现对于微服务来说是非常重要的,有了服务发现与注册,只需要使用服务的标识符,就可以访问到服务,而不需要修改服务调用的配置文件了,功能类似于Dubbo的注册中心,比如Zookeeper

5.2 原理及讲解

Eureka的基本架构:

  • SpringCloud 封装了NetFlix公司开发的Eureka模块来实现服务注册和发现
  • Eureka采用了C-S的架构设计,EurekaServer 作为服务注册功能的服务器,它是服务注册中心
  • 而系统中的其他微服务。使用Eureka的客户端连接到EurekaServer并维持心跳连接。这样系统的维护人员就可以通过EurekaServer来监控系统中各个微服务是否正常运行,SpringCloud的一些其他模块(比如Zuul)就可以通过EurekaServer来发现系统中的其他微服务,并执行相关的逻辑

在这里插入图片描述

Dubbo架构对比

Eureka 包含两个组件:Eureka ServerEureka Client

Eureka Server 提供服务注册服务,各个节点启动后,会在EurekaServer中进行注册,这样EurekaServer中的服务注册表中将会存储所有可用服务节点的信息,服务节点的信息可以在界面中直观的看到
Eureka Client是一个Java客户端,用于简化EurekaServer的交互,客户端同时也具备一个内置的,使用轮询负载算法的负载均衡器。在应用启动后,将会向EurekaServer发送心跳(默认周期为30秒)。如果Eureka Server在多个心跳周期内没有接收到某个节点的心跳,EurekaServer将会从服务注册表中把这个服务节点移除掉(默认周期为90秒)

三大角色

  • Eureka Server:提供服务的注册于发现 Zookeeper
  • Service Provider:将自身服务注册到Eureka中,从而使消费方能够找到
  • Service Consumer:服务消费方从Eureka中获取注册服务列表,从而找到消费服务

5.3 服务构建

1.erueka-server服务端

  1. 建立springcloud-eureka-7001模块
  2. 编辑pom.xml
<!--导包-->
<dependencies>
    <!--Eureka服务端-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
        <version>2.2.10.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!--热部署工具-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>
  1. application.yaml
server:
  port: 7001


# Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: localhost # Eureka服务端的实例名称
  client:
    register-with-eureka: false # 表示是否向Eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false # 如果为false,表示自己为注册中心
    service-url:  # 表示与eureka交互的地址(监控页面)
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
  1. 启动类加上注解
package com.vinjcent.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer     // EnableEurekaServer 服务端启动类,可以接受别人注册进来
public class EurekaServer_7001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaServer_7001.class,args);
    }
}

先启动7001服务端后启动8001客户端进行测试,然后访问监控页http://localhost:7001/ 产看结果如图,成功

在这里插入图片描述

修改eureka上的默认描述信息

# Eureka的配置,服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept8001   # 修改eureka上的默认描述信息

在这里插入图片描述

actuator与注册微服务信息完善

配置关于服务加载的监控信息

在springcloud-provider-dept-8001导入jar包

<!--actuator完善监控信息-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

修改springcloud-provider-dept-8001模块中application.yml

# info配置
info:
  username: vinjcent
  company.name: blog.vinjcent.com
# springboot 2.3.x 引入actuator需要声明导出的接口,否则不会像早期版本那样自动映射出去
# 同时需要访问localhost:8001/actuator/env	才能访问到
management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: "*"

在这里插入图片描述

访问localhost也行,因为两个都代表本机
在这里插入图片描述

如果此时停掉springcloud-provider-dept-8001 等30s后 监控会开启保护机制:

Eureka的自我保护机制

自我保护机制:好死不如赖活着
一句话总结:某时刻某一个微服务不可以用了,eureka不会立刻清理,依旧会对该微服务的信息进行保存!

  • 默认情况下,如果EurekaServer在一定时间内没有接收到某个微服务实例的心跳,EurekaServer将会注销该实例(默认90秒)。但是当网络分区故障发生时,微服务与Eureka之间无法正常通行,以上行为可能变得非常危险了—因为微服务本身其实是健康的,此时本不应该注销这个服务。Eureka通过 自我保护机制 来解决这个问题—当EurekaServer节点在短时间内丢失过多客户端时(可能发生了网络分区故障),那么这个节点就会进入自我保护模式。一旦进入该模式,EurekaServer就会保护服务注册表中的信息,不再删除服务注册表中的数据(也就是不会注销任何微服务)。当网络故障恢复后,该EurekaServer节点会自动退出自我保护模式
  • 在自我保护模式中,EurekaServer会保护服务注册表中的信息,不再注销任何服务实例。当它收到的心跳数重新恢复到阈值以上时,该EurekaServer节点就会自动退出自我保护模式。它的设计哲学就是宁可保留错误的服务注册信息,也不盲目注销任何可能健康的服务实例。一句话:好死不如赖活着
  • 综上,自我保护模式是一种应对网络异常的安全保护措施。它的架构哲学是宁可同时保留所有微服务(健康的微服务和不健康的微服务都会保留),也不盲目注销任何健康的微服务。使用自我保护模式,可以让Eureka集群更加的健壮和稳定。在SpringCloud中,可以使用 eureka.server.enable-self-preservation = false 禁用自我保护模式 【不推荐关闭自我保护机制】

在这里插入图片描述

springcloud-provider-dept-8001服务发现 Discovery(团队开发比较常用)

对于注册进eureka里面的微服务,可以通过服务发现来获得该服务的信息 【对外暴露服务】

修改springcloud-provider-dept-8001工程中的DepartmentController
新增一个方法

@RequestMapping("/dept/discovery")
// 注册进来的微服务,获取一些消息
public Object Discovery(){
    // 获取微服务列表的清单
    List<String> services = client.getServices();
    System.out.println("discovery=>services"+services);

    // 得到具体的微服务信息,通过具体的微服务id,applicationName
    List<ServiceInstance> instances = client.getInstances("SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT");
    for (ServiceInstance instance : instances) {
        System.out.println(
                instance.getHost()+"\t"+
                instance.getPort()+"\t"+
                instance.getUri()+"\t"+
                instance.getServiceId()+"\t"
        );
    }
    return this.client;
}

主启动类增加一个注释

// 启动类
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient // 在服务启动后自动注册到Eureka中
@EnableDiscoveryClient  // 服务发现
public class DeptProvider_8001 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProvider_8001.class,args);
    }
}

启动Eureka服务,启动8001提供者

访问测试 http://localhost:8001/dept/discovery

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

5.4. 对比和Zookeeper区别(重要)

1.回顾CAP原则

RDBMS (Mysql、Oracle、sqlServer)===>ACID

NoSQL(redis、mongdb)===> CAP

2.ACID是什么?

  • A(Atomicity)原子性
  • C(Consistency) 一致性
  • I (Isolation)隔离性
  • D(Durability)持久性

3.CAP是什么?

  • C(Consistency)一致性
  • A(Availability)可用性
  • P(Partition tolerance)分区容错性

CAP的三进二:CA、AP、CP

CAP理论的核心

一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性,可用性和分区容错性这三个需求

根据CAP原理,将NoSQL数据库分成了满足CA原则,满足CP原则和满足AP原则三大类:

  • CA:单点集群,满足一致性,可用性的系统,通常可扩展性较差
  • CP:满足一致性,分区容错性的系统,通常性能不是特别高
  • AP:满足可用性,分区容错性的系统,通常可能对一致性要求低一些

著名的CAP理论指出,一个分布式系统不可能同时满足C(一致性)、A(可用性)、P(容错性)

由于分区容错性P在分布式系统中是必须要保证的,因此我们只能在A和C之间进行权衡。

  • Zookeeper保证的是CP
  • Eureka保证的是AP

Zookeeper保证的是CP

当向注册中心查询服务列表时,我们可以容忍注册中心返回的是几分钟以前的注册信息,但不能接受服务直接down掉不可用。也就是说,服务注册功能对可用性的要求要高于一致性。但是zk会出现这样一种情况,当master节点因为网络故障与其他节点失去联系时,剩余节点会重新进行leader选举。问题在于,选举leader的时间太长,30~120s,且选举期间整个zk集群都是不可用的,这就导致在选举期间注册服务瘫痪。在云部署的环境下,因为网络问题使得zk集群失去master节点是较大概率会发生的事件,虽然服务最终能够恢复,但是漫长的选举时间导致的注册长期不可用是不能容忍的

Eureka保证的是AP
Eureka看明白了这一点,因此在设计时就优先保证可用性。Eureka各个节点都是平等的,几个节点挂掉不会影响正常节点的工作,剩余的节点依然可以提供注册和查询服务。而Eureka的客户端在向某个Eureka注册时,如果发现连接失败,则会自动切换至其他节点,只要有一台Eureka还在,就能保住注册服务的可用性,只不过查到的信息可能不是最新的,除此之外,Eureka还有一种自我保护机制,如果在15分钟内超过85%的节点都没有正常的心跳,那么Eureka就认为客户端与注册中心出现了网络故障,此时会出现以下几种情况:

  • Eureka不再从注册列表中移除因为长时间没收到心跳而应该过期的服务
  • Eureka仍然能够接受新服务的注册和查询请求,但是不会被同步到其他节点上(即保证当前节点依然可用)
  • 当网络稳定时,当前实例新的注册信息会被同步到其他节点中

因此,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那样使整个注册服务瘫痪

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