本文是Spring Cloud專欄的第二篇文章,了解前一篇文章內容有助於更好的理解本文:
一、SpringCloud快速開發入門
SpringCloud是構建在SpringBoot基礎之上的
1、創鍵一個服務提供者(springcloud-service-provider)
1-1、創鍵提供者類
@RestController
@RequestMapping("/provider") public class ProviderController { @RequestMapping("/hello") public String hello(){ return "spring cloud provider-01 hello world"; } }
1-2、配置服務提供者的application.yml文件
spring:
application:
name: springcloud-service-provider server: port: 8080
2、創鍵一個服務消費者(springcloud-service-consumer)
2-1、配置RestTemplate類
@Configuration
public class BeanConfig { /** * RestTemplate 該類是spring官方提供的,不是真正的spring cloud調用 */ @Bean public RestTemplate restTemplate(){ return new RestTemplate(); } }
2-2、然后創鍵消費者類
@RestController
@RequestMapping("/consumer") public class ConsumerController { @Autowired private RestTemplate restTemplate; @RequestMapping("/hello") public String hello(){ //邏輯判斷省略 //調用spring cloud服務提供者提供的服務 調用遠程服務的返回值類型 return restTemplate.getForEntity("http://localhost:8080/provider/hello",String.class).getBody(); } }
2-3、配置服務消費的application.yml文件
spring:
application:
name: springcloud-service-consumer server: port: 9090
分別啟動springcloud-service-provider,springcloud-service-consumer,訪問消費者接口,可以看到效果。
二、使用SpringCloud注冊中心Eureka
在微服務架構中,服務注冊與發現是核心組件之一,手動指定每個服務是很低效的, Spring cloud提供了多種服務注冊與發現的實現方式,例如: Eureka、Consu、 Zookeeper
SringCloud支持得最好的是 Eureka,其次是 Consul,再次是 Zookeeper。
1、什么是服務治理
在傳統rpc遠程調用中,服務與服務依賴關系,管理比較復雜,所以需要使用服務治理,管理服務與服務之間依賴關系,可以實現服務調用、負載均衡、容錯等,實現服務發現與注冊。
2、服務注冊與發現
在服務注冊與發現中,有一個注冊中心,當服務器啟動的時候,會把當前自己服務器的信息 比如 服務地址通訊地址等以別名方式注冊到注冊中心上。
另一方(消費者|服務提供者),以該別名的方式去注冊中心上獲取到實際的服務通訊地址,讓后在實現本地rpc調用遠程。
3、Eureka是什么
Eureka是一個服務治理組件,它主要包括服務注冊和服務發現,主要用來搭建服務注冊中心。
Eureka是一個基於REST的服務,用來定位服務,進行中間層服務器的負載均衡和故障轉移
Eureka是 Netflix公司開發的, Spring Cloud封裝了Neix公司開發的Eureka模塊來實現服務注冊和發現也就是說 Spring Cloud對Netflix eureka做了二次封裝
Eureka采用了C-S(客戶端/服務端)的設計架構,也就是Eureka由兩個組件組成:Eureka服務端 和 Eureka客戶端。Eureka server作為服務注冊的服務端,它是服務注冊中心,而系統中的其他微服務,使用 Eureka的客戶端連接到 Eureka server服務端,並維持心跳連接, Eureka客戶端是一個Java客戶端,用來簡化與服務器的交互、負載均衡,服務的故障切換等。
有了 Eureka注冊中心,系統的維護人員就可以通過 Eureka server來監控系統中各個微服務是否正常運行。
4、Eureka和Zookeeper對比
著名的CAP理論指出,一個分布式系統不可能同時滿足C(一致性)、A(可用性)和P(分區容錯性)
由於分區容錯性在是分布式系統中必須要保證的,因此我們只能在A和C之間進行權衡,在此 Zookeeper保證的是CP而 Eureka則是AP
-
Consistency(一致性), 數據一致更新,所有數據變動都是同步的
-
Availability(可用性), 好的響應性能
-
Partition tolerance(分區容忍性) 可靠性
1、“C”是指一致性,即當一個Process(過程)修改了某個數據后,其他Process讀取這是數據是,得到的是更新后的數據,但並不是所有系統都 可以做到這一點。例如,在一些並非嚴格要求一致性的系統中,后來的Process得到的數據可能還是修改之前的數據,或者需要等待一定時間后才能得到修改 之后的數據,這被成為“弱一致性”,最經典的應用就是DNS系統。當用戶修改了DNS配置后,往往不會馬上在全網更新,必定會有一個延遲,這個延遲被稱為 “不一致窗口”,它的長度取決於系統的負載、冗余的個數等因素。但對於某些系統而言,一旦寫入,后面讀取的一定是修改后的數據,如銀行賬戶信息,這被稱為 “強一致性”。
2、“A”是指可用性。即系統總是能夠為用戶提供連續的服務能力。當用戶發出請求是,系統能給出響應(成功或者失敗),而且是立即給出響應,而不是等待其他事情完成才響應。如果需要等待某件事情完成才響應,那么“可用性”就不存在了。
3、“P”是指容錯性。任何一個分布式計算系統都是由多個節點組成的。在正常情況下,節點與節點之間的通信是正常的。但是在某些情況下,節點之間的通信會 斷開,這種斷開成為“Partition”。在分布式計算的實現中,Partition是很常見的,因為節點不可能永遠不出故障,尤其是對於跨物理地區的 海量存儲系統而言,而容錯性則可以保證如果只是系統中的部分節點不可用,那么相關的操作仍舊能夠正常完成。
4-1、Zookeeper保證CP
在 ZooKeeper中,當 master節點因為網絡故障與其他節點失去聯系時,剩余節點會重新進行 leader選舉,但是問題在於,選舉 leader需要一定時間,且選舉期間整個 ZooKeeper集群都是不可用的,這就導致在選舉期間注冊服務癱瘓。在雲部署的環境下,因網絡問題使得 ZooKeeper集群失去 master節點是大概率事件,雖然服務最終能夠恢復,但是在選舉時間內導致服務注冊長期不可用是難以容忍的。
4-2、Eureka保證AP
Eureka優先保證可用性, Eureka各個節點是平等的,某幾個節點掛掉不會影響正常節點的工作,剩余的節點依然可以提供注冊和查詢服務。而 Eureka的客戶端在向某個 Eureka注冊或時如果發現連接失敗,則會自動切換至其它節點,只要有一台 Eureka還在,就能保證注冊服務可用(保證可用性),只不過查到的信息可能不是最新的(不保證強一致性)
所以 Eureka在網絡故障導致部分節點失去聯系的情況下,只要有一個節點可用,那么注冊和查詢服務就可以正常使用,而不會像 zookeeper那樣使整個注冊服務癱瘓, Eureka優先保證了可用性。
三、搭建與配置 Eureka服務注冊中心
SpringCloud要使用 Eureka注冊中心非常簡單和方便, SpringCloud中的Eureka服務注冊中心實際上也是一個SpringBoot工程,我們只需通過引入相關依賴和注解配置就能讓 SpringBoot構建的微服務應用輕松地與Eureka進行整合,他不像Zookeeper那樣需要安裝獨立的Zookeeper服務。
1、SpringCloud專欄案例采用多模塊化管理,在父模塊(spirngcloud-learn)中添加SpringCloud管理依賴
<!--使用spring cloud要添加依賴管理--> <dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> <version>Finchley.SR4</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement>
2、創鍵Eureka服務端模塊(springcloud-eureka-server)
2-1、添加Eureka服務端依賴
<!--eureka服務端依賴--> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId> </dependency>
2-2、配置application.yml
spring:
application:
name: springcloud-eureka-server server: port: 8700 #設置該服務中心的hostname,指定ip,該實例名稱不能重復 eureka: instance: hostname: localhost client: #由於我們目前創建的應用是一個服務注冊中心,而不是一個普通的應用,默認情況下,這個應用會向注冊中心(也是它自己)注冊它自己,設置為false表示禁止這種自己向自己注冊的默認行為 register-with-eureka: false #表示是否從Eureka Server獲取注冊信息,默認為true。如果這是一個單點的 Eureka Server,不需要同步其他節點的數據,可以設為false。 fetch-registry: false #指定服務注冊中心的位置 #如果是集群,Eureka集群相互指向注冊中心 service-url: defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka server: #自我保護模式默認是自動開啟的,可以選擇關閉,禁用自我保護模式,保證不可用的服務及時剔除 enable-self-preservation: true #剔除失效服務間隔單位ms,默認1分鍾 eviction-interval-timer-in-ms: 20000 #留存的服務示例低於多少比例進入保護模式,默認85% renewal-percent-threshold: 0.5
2-3、在啟動類上添加@EnableEurekaServer注解
2-4、啟動Eureka服務端,訪問http://localhost:8700/顯示
四、向Eureka服務注冊中心注冊服務
上面已經配置好了一個Eureka服務注冊中心,接下來改造springcloud-service-provider,springcloud-service-consumer模塊
1、修改服務提供者(springcloud-service-provider)
1-1、在服務提供者加入Eureka客戶端依賴
<!--spring cloud集成eureka客戶端的起步依賴--> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId> </dependency>
1-2、在主類上添加@EnableEurekaClient注解
1-3、修改服務提供者的application.yml配置添加Eureka注冊中心地址
eureka:
client:
service-url:
defaultZone: http://localhost:8700/eureka
1-4、啟動服務提供者,就可以在Eureka的web端頁面看到服務注冊上去了
2、修改服務消費者(springcloud-service-consumer)
我們已經搭建一個服務注冊中心,同時也向這個服務注冊中心注冊了服務,接下來我們就可以發現和消費服務了,這其中服務的發現由 eureka客戶端實現,而服務的消費由 Ribbon實現也就是說服務的調用需要 eureka客戶端和 Ribbon兩者配合起來才能實現。
Eureka客戶端是什么
Eureka客戶端是一個Java客戶端,用來連接 Eureka服務端,與服務端進行交互、負載均衡,服務的故障切換等
Ribbon是什么
Ribbon是一個基於HTTP和TCP的客戶端負載均衡器,當使用Ribbon對服務進行訪問的時候,它會擴展 Eureka客戶端的服務發現功能,實現從 Eureka注冊中心中獲取服務端列表,並通過Eureka客戶端來確定服務端是否己經啟動。
Ribbon在Eureka客戶端服務發現的基礎上,實現了對服務實例的選擇策略從而實現對服務的負載均衡消費。
接下來我們來讓服務消費者去消費服務:我們前面搭建了服務消費者項目,修改服務消費者(springcloud-service-consumer)
2-1、添加依賴、添加注解、修改配置和四欄目中的1-1,1-2、1-3步驟一樣,此處省略
2-2、前面我介紹了服務的發現由 eureka客戶端實現而服務的真正調用由Ribbon實現,所以我們需要在調用服務提供者時使用 Ribbon來調用
@LoadBalanced //加入ribbon的支持,那么在調用時,即可改為使用服務名稱來訪問
@Bean
public RestTemplate restTemplate(){ return new RestTemplate(); }
加入ribbon的支持,那么在調用時,即可改為使用服務名稱來訪問,將ip:port改為服務名稱調用就行了
2-3、然后啟動程序訪問服務消費者可以看到效果
2-4、訪問http://localhost:8700/可以看到Eureka的web控制台上注冊了消費者和服務者
詳細參考案例源碼:https://gitee.com/coding-farmer/springcloud-learn