java_微服务04SpringCloud学习笔记

教程地址:跟我学Spring Cloud(Finchley版)
Spring Cloud系列教程:www.itmuch.com/spring-cloud/spring-cloud-index/#一、跟我学Spring-Cloud系列

01-开篇

02-构建分布式应用

Spring Boot/Spring Cloud时代后,应用开发基本遵循三板斧:
加依赖
加注解
写配置

创建Pom.xml
创建实体类
创建DAO:
创建Controller:
编写启动类:
ApplicationRunner init(UserRepository repository) 初始化了三条数据,
编写配置文件application.yml

03-监控:强大的Spring Boot Actuator

加依赖:actuator
加配置:

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management:
endpoint:
health:
# 是否展示健康检查详情
show-details: always

04-服务注册与服务发现-原理剖析

服务发现组件应具备以下功能。
服务注册表:服务注册表是服务发现组件的核心(其实就是类似于上面的registry表),它用来记录各个微服务的信息,例如微服务的名称、IP、端口等。服务注册表提供查询API和管理API,查询API用于查询可用的微服务实例,管理API用于服务的注册和注销;
服务注册与服务发现:服务注册是指微服务在启动时,将自己的信息注册到服务发现组件上的过程。服务发现是指查询可用微服务列表及其网络地址的机制;
服务检查:服务发现组件使用一定机制定时检测已注册的服务,如发现某实例长时间无法访问,就会从服务注册表中移除该实例。

05-服务注册与服务发现-Eureka入门

Eureka是Netflix开源的服务发现组件,本身是一个基于REST的服务,包含Server和Client两部分,Spring Cloud将它集成在子项目Spring Cloud Netflix中。
编写Eureka Server:加依赖,加注解,写配置
依赖:spring-cloud-starter-netflix-eureka-server
注解:

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

配置:

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server:
port: 8761
eureka:
client:
# 是否要注册到其他Eureka Server实例
register-with-eureka: false
# 是否要从其他Eureka Server实例获取数据
fetch-registry: false
service-url:
defaultZone: http://localhost:8761/eureka/

将应用注册到Eureka Server上:加依赖,加注解,写配置
依赖:spring-cloud-starter-netflix-eureka-client
注解:此处无变化。早期的版本(Dalston及更早版本)还需在启动类上添加注解@EnableDiscoveryClient 或@EnableEurekaClient ,从Edgware开始,该注解可省略。
配置:

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spring:
application:
# 指定注册到eureka server上的服务名称,对于电影微服务,本系列将名称设为microservice-consumer-movie
name: microservice-provider-user
eureka:
client:
service-url:
# 指定eureka server通信地址,注意/eureka/小尾巴不能少
defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
instance:
# 是否注册IP到eureka server,如不指定或设为false,那就会注册主机名到eureka server
prefer-ip-address: true

06-服务注册与服务发现-Eureka深入

Region & Availability Zone

Region表示AWS中的地理位置,例如us-east-1、us-east-2、eu-west-1等;
每个Region都有多个Availability Zone,彼此内网打通;
各个Region之间完全隔离,彼此内网不打通;
AWS通过这种方式实现了最大的容错和稳定性。
Spring Cloud中,默认使用的Region是us-east-1 。非AWS环境下,可将将Region理解为内网没有打通的机房,将Availability Zone理解成相同机房的不同机架(内网打通)。


Eureka包含两个组件:Eureka Server 和 Eureka Client,它们的作用如下:
Eureka Server提供服务发现的能力,各个微服务启动时,会向Eureka Server注册自己的信息(例如IP、端口、微服务名称等),Eureka Server会存储这些信息;
Eureka Client是一个Java客户端,用于简化与Eureka Server的交互;
微服务启动后,会周期性(默认30秒)地向Eureka Server发送心跳以续约自己的“租期”;
如果Eureka Server在一定时间内没有接收到某个微服务实例的心跳,Eureka Server将会注销该实例(默认90秒)
默认情况下,Eureka Server同时也是Eureka Client。多个Eureka Server实例,互相之间通过增量复制的方式,来实现服务注册表中数据的同步。Eureka Server默认保证在90秒内,Eureka Server集群内的所有实例中的数据达到一致(从这个架构来看,Eureka Server所有实例所处的角色都是对等的,没有类似Zookeeper、Consul、Etcd等软件的选举过程,也不存在主从,所有的节点都是主节点。Eureka官方将Eureka Server集群中的所有实例称为“对等体(peer)”)
Eureka Client会缓存服务注册表中的信息。这种方式有一定的优势——首先,微服务无需每次请求都查询Eureka Server,从而降低了Eureka Server的压力;其次,即使Eureka Server所有节点都宕掉,服务消费者依然可以使用缓存中的信息找到服务提供者并完成调用。
综上,Eureka通过心跳检查、客户端缓存等机制,提高了系统的灵活性、可伸缩性和可用性。

编写高可用Eureka Server
下面来编写一个双节点Eureka Server集群。编写这个集群非常简单,只需修改单实例Eureka Server的配置即可:
修改vim /etc/hosts:

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# 添加如下内容
127.0.0.1 peer1 peer2

配置:

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spring:
application:
name: microservice-discovery-eureka-ha
---
spring:
profiles: peer1 # 指定profile=peer1
server:
port: 8761
eureka:
instance:
hostname: peer1 # 指定当profile=peer1时,主机名是peer1
client:
serviceUrl:
defaultZone: http://peer2:8762/eureka/ # 将自己注册到peer2这个Eureka上面去
---
spring:
profiles: peer2
server:
port: 8762
eureka:
instance:
hostname: peer2
client:
serviceUrl:
defaultZone: http://peer1:8761/eureka/

如果两个Eureka Server实例在同一台机器上启动,那么配置hosts的这一步不能少。原因:Eureka Server对端口是不敏感的,这意味着,如果直接用IP的形式(例如地址写成http://127.0.0.1:8761/eureka/)相互注册,Eureka Server误认为两个Eureka Server实例是一个实例——这会造成Eureka Server首页显示不正常等一系列问题!!

编写Eureka Server集群的简写方式:

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spring:
application:
name: microservice-discovery-eureka-ha
eureka:
client:
serviceUrl:
defaultZone: http://peer2:8762/eureka/,http://peer1:8761/eureka/
---
spring:
profiles: peer1
server:
port: 8761
eureka:
instance:
hostname: peer1
---
spring:
profiles: peer2
server:
port: 8762
eureka:
instance:
hostname: peer2

RESTful API
举例:rest-api-test.xml

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<instance>
<instanceId>itmuch:rest-api-test:9000</instanceId>
<hostName>itmuch</hostName>
<app>REST-API-TEST</app>
<ipAddr>127.0.0.1</ipAddr>
<vipAddress>rest-api-test</vipAddress>
<secureVipAddress>rest-api-test</secureVipAddress>
<status>UP</status>
<port enabled="true">9000</port>
<securePort enabled="false">443</securePort>
<homePageUrl>http://127.0.0.1:9000/</homePageUrl>
<statusPageUrl>http://127.0.0.1:9000/info</statusPageUrl>
<healthCheckUrl>http://127.0.0.1:9000/health</healthCheckUrl>
<dataCenterInfo class="com.netflix.appinfo.InstanceInfo$DefaultDataCenterInfo">
<name>MyOwn</name>
</dataCenterInfo>
</instance>

RESTful API的意义
你可能会问:我们不是已经有Eureka Client了吗?谁闲着没事再去用RESTful API啊?
要知道,微服务的优势之一就是允许使用异构的技术、异构的语言甚至异构的平台解决你想解决的问题。
举个例子,如果你有一个系统,一部分是Spring Cloud构建的,一部分是用世界上最好的语言PHP写的!但是呢,你希望Java应用与PHP应用之间的通信也能享受服务发现所带来的好处,此时就可编写一个基于PHP的Eureka Client,将PHP应用也注册到Eureka Server!
事实上,前文说的Eureka Client不过是一个用Jersey 1.x封装了RESTful API的Jar包而已。

07-Ribbon入门

依赖:加依赖:由于spring-cloud-starter-netflix-eureka-client 已经包含spring-cloud-starter-netfilx-ribbon ,故而无需额外添加依赖。
注解:

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@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}

调用:

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@GetMapping("/users/{id}")
public User findById(@PathVariable Long id) {
// 这里用到了RestTemplate的占位符能力
User user = this.restTemplate.getForObject(
"http://microservice-provider-user/users/{id}",
User.class,
id
);
// ...电影微服务的业务...
return user;
}

将请求的目标服务改成了http://microservice-provider-user/users/{id} ,也就是http://{目标服务名称}/{目标服务端点} 的形式,Ribbon会自动在实际调用时,将目标服务名替换为该服务的IP和端口。
原来: this.restTemplate.getForObject(“http://localhost:8000/users/{id}", User.class, id);
这里的目标服务名称,在Ribbon里叫虚拟主机名 ,主机名是不能包含_ 等特殊字符的——这意味着,一般不建议配置spring.application.name = xxx_xxx

08-Ribbon深入

内置负载均衡规则
Ribbon配置自定义【细粒度配置】:
方式1、代码配置方式,
方式2、属性配置方式【推荐】
代码示例

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user:
ribbon:
NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule

09-Feign

取代restTemplate
加依赖:
加注解:启动类上添加@EnableFeignClients ;
编写Feign Client

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@FeignClient(name = "microservice-provider-user")
public interface UserFeignClient {
@GetMapping("/users/{id}")
User findById(@PathVariable("id") Long id);
}

改control

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public class MovieController {
@Autowired
private UserFeignClient userFeignClient;
}

10-Feign深入

11-Feign常见问题总结

12-微服务容错三板斧

应用容错三板斧
超时机制:一旦超时,就释放资源。由于释放资源速度较快,应用就不会那么容易被拖死。
舱壁模式:软件世界里的仓壁模式可以这样理解:M类使用线程池1,N类使用线程池2,彼此的线程池不同,并且为每个类分配的线程池较小,
断路器:实时监测应用,如果发现在一定时间内失败次数/失败率达到一定阈值,就“跳闸”,断路器打开——此时,请求直接返回,而不去调用原本调用的逻辑。

13-通用方式使用Hystrix

加依赖:

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

加注解:在启动类上添加@EnableCircuitBreaker 注解。
使用:

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@HystrixCommand(fallbackMethod = "findByIdFallback")
@GetMapping("/users/{id}")
public User findById(@PathVariable Long id) {
// 这里用到了RestTemplate的占位符能力
User user = this.restTemplate.getForObject(
"http://microservice-provider-user/users/{id}",
User.class,
id
);
// ...电影微服务的业务...
return user;
}

public User findByIdFallback(Long id) {
return new User(id, "默认用户", "默认用户", 0, new BigDecimal(1));
}

由代码可知,只需使用@HystrixCommand 注解,就可保护该API。这里的”保护“,其实带有三层含义——”超时机制“、”仓壁模式“、”断路器“!

14-Feign使用Hystrix

Feign默认已经整合了Hystrix,默认Feign是不启用Hystrix的,

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feign:
hystrix:
enabled: true

15-Hystrix监控详解

监控端点与数据
可视化监控数据
监控数据聚合-Turbine

16-Zuul

Zuul是Netflix开源的微服务网关,它可以和Eureka、Ribbon、Hystrix等组件配合使用。Zuul的核心是一系列的过滤器,这些过滤器帮助我们完成以下功能:

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身份认证与安全:识别每个资源的验证要求,并拒绝那些与要求不符的请求;
审查与监控:在边缘位置追踪有意义的数据和统计结果,从而为我们带来精确的生产视图;
动态路由:动态地将请求路由到不同的后端集群;
压力测试:逐渐增加指向集群的流量,以了解性能;
负载分配:为每一种负载类型分配对应容量,并弃用超出限定值的请求;
静态响应处理:在边缘位置直接建立部分响应,从而避免其转发到内部集群;
多区域弹性:跨越AWS Region进行请求路由,旨在实现ELB(Elastic Load Balancing)使用的多样化;以及让系统的边缘更贴近系统的使用者。

加依赖
加注解:@EnableZuulProxy
写配置:我们编写了一个Zuul,并将其注册到了Eureka上。

17-Zuul路由配置详解

18-Zuul深入

19-配置中心-Spring Cloud Config

20-Spring Cloud Config-Git仓库配置详解

21-Spring Cloud Config-配置属性加解密

22-Spring Cloud Config-配置动态刷新

23-Spring Cloud Config高可用

24-Spring Cloud Sleuth入门

25-Spring Cloud Sleuth与Zipkin配合使用

26-使用Elasticsearch作为Zipkin Server的后端存储

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