springcloud微服务架构搭建


SpringCloud微服务框架搭建

一、微服务架构

1.1什么是分布式
不同模块部署在不同服务器上
作用:分布式解决网站高并发带来问题
1.2什么是集群
多台服务器部署相同应用构成一个集群
作用:通过负载均衡设备共同对外提供服务
1.3什么是RPC
RPC 的全称是 Remote Procedure Call 是一种进程间通信方式。
它允许程序调用另一个地址空间(通常是共享网络的另一台机器上)的过程或函数,而不用程序员显式编码这个远程调用的细节。即无论是调用本地接口/服务的还是远程的接口/服务,本质上编写的调用代码基本相同。
比如两台服务器A,B,一个应用部署在A服务器上,想要调用B服务器上应用提供的函数或者方法,由于不在一个内存空间,不能直接调用,这时候需要通过就可以应用RPC框架的实现来解决
1.3.1restful、soap、rpc
(1)RESTful是一种架构设计风格,提供了设计原则和约束条件,而不是架构。而满足这些约束条件和原则的应用程序或设计就是 RESTful架构或服务。 (2)SOAP,简单对象访问协议是一种数据交换协议规范, 是一种轻量的、简单的、基于XML的协议的规范。SOAP协议和HTTP协议一样,都是底层的通信协议,只是请求包的格式不同而已,SOAP包是XML格式的。 SOAP的消息是基于xml并封装成了符合http协议,因此,它符合任何路由器、 防火墙或代理服务器的要求。 soap可以使用任何语言来完成,只要发送正确的soap请求即可,基于soap的服务可以在任何平台无需修改即可正常使用。 (3)RPC就是从一台机器(客户端)上通过参数传递的方式调用另一台机器(服务器)上的一个函数或方法(可以统称为服务)并得到返回的结果。 RPC 会隐藏底层的通讯细节(不需要直接处理Socket通讯或Http通讯) RPC 是一个请求响应模型。客户端发起请求,服务器返回响应(类似于Http的工作方式) RPC 在使用形式上像调用本地函数(或方法)一样去调用远程的函数(或方法)。 1.3.2rpc远程调用框架 几种比较典型的RPC的实现和调用框架。 (1)RMI实现,利用java.rmi包实现,基于Java远程方法协议(Java Remote Method Protocol) 和java的原生序列化。 (2)Hessian,是一个轻量级的remoting onhttp工具,使用简单的方法提供了RMI的功能。 基于HTTP协议,采用二进制编解码。 (3)thrift是一种可伸缩的跨语言服务的软件框架。thrift允许你定义一个描述文件,描述数据类型和服务接口。依据该文件,编译器方便地生成RPC客户端和服务器通信代码。 (4)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。 
1.4什么是SOA
业务系统分解为多个组件,让每个组件都独立提供离散,自治,可复用的服务能力
通过服务的组合和编排来实现上层的业务流程
作用:简化维护,降低整体风险,伸缩灵活
1.5什么是微服务
架构设计概念,各服务间隔离(分布式也是隔离),自治(分布式依赖整体组合)其它特性(单一职责,边界,异步通信,独立部署)是分布式概念的跟严格执行
 SOA到微服务架构的演进过程 作用:各服务可独立应用,组合服务也可系统应用(巨石应用[monolith]的简化实现策略-平台思想) 
1.6使用RPC http技术实现会员与订单系统通讯

二、微服务架构

三、SpringCloud

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。它运行环境简单,可以在开发人员的电脑上跑。
四、服务提供者与消费关系

服务提供者:提供服务被人调用
消费者:调用被人服务

五、服务的注册与发现(Eureka )

在这里,我们需要用的的组件上Spring Cloud Netflix的Eureka ,eureka是一个服务注册和发现模块。
4.1 服务注册
4.1.1创建eurekaserver 项目
4.1.2引入maven依赖
以上都是概念。


image.png
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以上是我的springcloud项目,eureka是注册中心,zuul是注册网关,ribbon和feign都是cloud的rpc远程调用。
zuul主要是用来配置网关

<parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>1.5.2.RELEASE</version> <relativePath /> <!-- lookup parent from repository --> </parent> <properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding> <java.version>1.8</java.version> </properties> <dependencies> <!--eureka server --> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId> </dependency> <!-- spring boot test --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies> <dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> <version>Dalston.RC1</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement> <build> <plugins> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> </plugin> </plugins> </build> <repositories> <repository> <id>spring-milestones</id> <name>Spring Milestones</name> <url>https://repo.spring.io/milestone</url> <snapshots> <enabled>false</enabled> </snapshots> </repository> </repositories> 

4.3配置application.yml

server:
  port: 8761
eureka:
  instance:
    hostname: localhost
  client:
    registerWithEureka: false fetchRegistry: false serviceUrl: defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/ 

4.4启动EurekaServer

@SpringBootApplication @EnableEurekaServer public class EurekaServerApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(EurekaServerApplication.class, args); } } 

1.eureka.client.registerWithEureka=true #是否将自身注册
2.eureka.client.fetchRegistry=false #如果为true,启动时报警.
4.5打开eureka server 界面的

image.png
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4.2 服务提供者
创建一个服务提供者 (eureka client),当client向server注册时,它会提供一些元数据,例如主机和端口,URL,主页等。Eureka server 从每个client实例接收心跳消息。 如果心跳超时,则通常将该实例从注册server中删除。

 

4.2.1 创建项目eurekaclient
4.2.2 引入maven依赖

<parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>1.5.2.RELEASE</version> <relativePath /> <!-- lookup parent from repository --> </parent> <properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding> <java.version>1.8</java.version> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies> <dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> <version>Dalston.RC1</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement> <build> <plugins> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> </plugin> </plugins> </build> <repositories> <repository> <id>spring-milestones</id> <name>Spring Milestones</name> <url>https://repo.spring.io/milestone</url> <snapshots> <enabled>false</enabled> </snapshots> </repository> </repositories> 

4.2.3 application.yml配置

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

4.2.4 发布服务
通过注解@EnableEurekaClient 表明自己是一个eurekaclient.

@SpringBootApplication @EnableEurekaClient @RestController public class ServiceHiApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(ServiceHiApplication.class, args); } @Value("${server.port}") String port; @RequestMapping("/hi") public String home(@RequestParam String name) { return "hi " + name + ",i am from port:" + port; } } 

4.2.5演示效果

需要指明spring.application.name,这个很重要,这在以后的服务与服务之间相互调用一般都是根据这个name 。 启动工程,打开http://localhost:8761 ,即eureka server 的网址:

image.png
image.png

你会发现一个服务已经注册在服务中了,服务名为SERVICE-HI ,端口为7862
这时打开  http://localhost:8762/hi?name=forezp ,你会在浏览器上看到 :
hi forezp,i am from port:8762

 

一、 服务消费者(Feign)

什么是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,只需要创建一个接口并注解。
它具有可插拔的注解特性,可使用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
 准备工作
继续用上一节的工程, 启动eureka-server,端口为8761; 启动service-hi 两次,端口分别为8762 、8773.
 准备工创建一个feign的服务
新建一个spring-boot工程,取名为serice-feign,在它的pom文件引入Feign的起步依赖spring-cloud-starter-feign、Eureka的起步依赖
spring-cloud-starter-eureka、Web的起步依赖spring-boot-starter-web,代码如下:
<parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>1.5.2.RELEASE</version> <relativePath/> <!-- lookup parent from repository --> </parent> <properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding> <java.version>1.8</java.version> </properties> <dependencies> <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> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies> <dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> <version>Dalston.RC1</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement> <build> <plugins> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> </plugin> </plugins> </build> <repositories> <repository> <id>spring-milestones</id> <name>Spring Milestones</name> <url>https://repo.spring.io/milestone</url> <snapshots> <enabled>false</enabled> </snapshots> </repository> </repositories> 

application.yml配置
在工程的配置文件application.yml文件,指定程序名为service-feign,端口号为8765,服务注册地址为http://localhost:8761/eureka/ ,代码如下:

eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/ server: port: 8765 spring: application: name: service-feign 

定义一个feign接口

@FeignClient(value = "service-hi") public interface SchedualServiceHi { @RequestMapping(value = "/hi", method = RequestMethod.GET) String sayHiFromClientOne(@RequestParam(value = "name") String name); } 

一个”/hi”的API接口

@RestController public class HiController { @Autowired SchedualServiceHi schedualServiceHi; @RequestMapping(value = "/hi",method = RequestMethod.GET) public String sayHi(@RequestParam String name){ return schedualServiceHi.sayHiFromClientOne(name); } } 

启动方式

@SpringBootApplication @EnableDiscoveryClient @EnableFeignClients public class SericeFeign { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SericeFeign.class, args); } } 

演示效果

启动程序,多次访问http://localhost:8765/hi?name=forezp(http://localhost:8765/hi?name=forezp),浏览器交替显示: hi forezp,i am from port:8762 hi forezp,i am from port:8763 

Hystrix断路器

在微服务架构中,根据业务来拆分成一个个的服务,服务与服务之间可以相互调用(RPC),在Spring Cloud可以用RestTemplate+Ribbon和Feign来调用。为了保证其高可用,单个服务通常会集群部署。由于网络原因或者自身的原因,服务并不能保证100%可用,如果单个服务出现问题,调用这个服务就会出现线程阻塞,此时若有大量的请求涌入,Servlet容器的线程资源会被消耗完毕,导致服务瘫痪。服务与服务之间的依赖性,故障会传播,会对整个微服务系统造成灾难性的严重后果,这就是服务故障的“雪崩”效应。
为了解决这个问题,业界提出了断路器模型。
7.1 什么是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。 在微服务架构中,一个请求需要调用多个服务是非常常见的,如下图:


image.png
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较底层的服务如果出现故障,会导致连锁故障。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。


image.png
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断路打开后,可用避免连锁故障,fallback方法可以直接返回一个固定值。

准备工作

这篇文章基于上一篇文章的工程,首先启动上一篇文章的工程,启动eureka-server 工程;启动service-hi工程,它的端口为8762。
在ribbon使用断路器
改造serice-ribbon 工程的代码,首先在pox.xml文件中加入spring-cloud-starter-hystrix的起步依赖:

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

改造service
改造HelloService类,在hiService方法上加上@HystrixCommand注解。该注解对该方法创建了熔断器的功能,并指定了fallbackMethod熔断方法,熔断方法直接返回了一个字符串,字符串为”hi,”+name+”,sorry,error!”,代码如下:

@Service public class HelloService { @Autowired RestTemplate restTemplate; @HystrixCommand(fallbackMethod = "hiError") public String hiService(String name) { return restTemplate.getForObject("http://SERVICE-HI/hi?name=" + name, String.class); } public String hiError(String name) { return "hi," + name + ",sorry,error!"; } } 

在启动类上加入

@SpringBootApplication @EnableEurekaClient @EnableHystrix //断路器 public class App { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(App.class, args); } @Bean @LoadBalanced RestTemplate restTemplate() { return new RestTemplate(); } } 

演示效果

image.png

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