分布式基础篇学习笔记

分布式基础概念

微服务

微服务架构风格，就像是把一个单独的应用程序开发为一套小服务，每个小服务运行在自己的进程之中，并使用轻量级机制通信，通常是HTTP API，这些服务围绕业务能力来构建，并通过完全自动化部署机制来独立部署。这些服务使用不同的编程语言来书写，以及不同数据存储技术，并保持最低限度的集中式管理。

简而言之：拒绝大型单体应用，基于业务边界进行服务微化拆分，各个服务独立部署运行。

集群&分布式&节点

集群是个物理状态，分布式是个工作方式。

只要是一堆机器，就可以叫做集群，他们是不是一起协作着干活，这个谁也不知道。

分布式系统是若干独立计算机的集合，这些计算机对于用户来说就像单个相关系统
分布式系统（distributed system）是建立在网络之上的软件系统。

分布式是指将不同的业务分布在不同的地方。

集群指的是将几台服务器集中在一起，实现同一业务。

例如，京东是一个分布式系统，众多业务运行在不同的机器，所有业务构成一个大型的业务集群。每一个小的业务，比如用户系统，访问压力大的时候一台服务器是不够的。我们就应该将用户系统部署到多个服务器，也就是每一个业务系统也可以做集群化。

分布式中的每一个节点，都可以做集群，而集群并不一定就是分布式的。

节点：集群中的一个服务器

远程调用

在分布式系统中，各个服务可能处于不同主机，但是服务之间不可避免的需要互相调用，称为远程调用。

Spring Cloud中使用HTTP+JSON的方式完成远程调用。

负载均衡

分布式系统中，A服务需要调用B服务，B服务在多台机器中都存在，A调用任意一个服务器均可完成功能。
为了使得每一个服务器都不要太闲或者太忙，我们可以负载均衡的调用每一个服务器，提升网站的健壮性。

常见的负载均衡算法

轮询

为第一个请求选择健康池中的第一个后端服务器，然后按顺序往后一次选择，直到最后一个，然后循环。

最小连接

优先选择连接数最少，也就是压力最小的后端服务器，在会话较长的情况下可以考虑这种方式。

服务注册/发现&注册中心

A服务调用B服务，A服务并不知道B服务当前在哪几台服务器有，哪些正常的，哪些服务已经下线。解决这个问题可以引入注册中心；

如果某些服务下线，我们其他人可以实时感知到其它服务的状态，从而避免调用不可用的服务。

配置中心

每一个服务最终都有大量的配置，并且每个服务都可能部署在多台机器上。我们经常需要变更配置，我们可以让每个服务在配置中心获取自己的配置。

配置中心用来集中管理微服务的配置信息

服务熔断&服务降级

在微服务架构中，微服务之间通过网络进行通信，存在相互依赖，当其中一个服务不可用时，有可能会造成雪崩效应。要防止这样的情况，必须有容错机制来保护服务。

（1）、服务熔断

• 设置服务的超时，当被调用的服务经常失败达到某个阈值，我们可以开启断路保护机制，后来的请求不再去调用这个服务。本地直接返回默认的数据。

（2）、服务降级

• 在运维期间，当系统处于高峰期，系统资源紧张，我们可以让非核心业务降级运行。降级：某些服务不处理，或者简单处理【抛异常、返回NULL、调用Mock数据、调用Fallback处理逻辑】。

API网关

在微服务架构中，API Gateway作为整体架构的重要组件，它抽象了微服务中都需要的公共功能，同时提供了客户端负载均衡，服务自动熔断，灰度发布，统一认证，限流流控，日志统计等丰富的功能，帮助我们解决很多API管理难题。

环境搭建

docker安装mysql

下载镜像文件

docker pull mysql:5.6.50

创建实例并启动

docker run -p 3326:3326 --name mysql \
 -v /mysata/mysql/log:/var/log/mysql \
 -v /mydata/mysql/data:/var/lib/mysql \
 -v /mydata/mysql/conf:/etc/mysql \
 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root \
 -d mysql:5.6.50

参数说明：
-p 3326:3326:将容器的3306端口映射到主机的3306端口
-v /mydata/mysql/conf:/etc/mysql:将配置文件夹挂载到主机
-v /mydata/mysql/log:/var/log/mysql:将日志文件夹挂载到主机
-v /mydata/mysql/data:/var/lib/mysql:将配置文件夹挂载到主机
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=root:初始化root用户的密码
-d mysql:5.6.50:使用这个镜像

docker安装redis

下载镜像文件

docker pull redis

创建实例并启动

mkdir -p /mydata/redis/conf
touch /mydata/redis/conf/redis.conf

docker run -p 6379:6379 -name redis \
-v /mydata/redis/data:/data \
-v /mydata/redis/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf \
-d redis redis-server /etc/redis/redis.conf

docker exec -it redis redis-cli

#redis.conf
appendonly yes

开发环境配置

安装配置git

1、下载git：https://git-scm.com
2、配置git，进入git bash

# 配置用户名
git config --global user.name "username"  //（名字）
# 配置邮箱
git config --global user.email "[email protected]"  //（注册账号时用的邮箱）

3、配置ssh免密登录

进入git bash,使用:ssh-keygen -t rsa -C "[email protected]"命令。连续三次回车。

一般用户目录下都会有

数据库配置

CREATE DATABASE  `gulimall_oms` DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
CREATE DATABASE  `gulimall_pms` DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
CREATE DATABASE  `gulimall_wms` DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
CREATE DATABASE  `gulimall_sms` DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;
CREATE DATABASE  `gulimall_ums` DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci;

Node.js

Node.js是基于Chrome V8引擎的JavaScript运行环境。我们关注node.js的npm功能就行，NPM是随同NodeJS一起安装的包管理工具，JavaScript-NPM，Java-Maven。

（1）：官网下载安装node.js，并使用node -v检查版本
（2）：配置npm使用淘宝镜像

npm config set registry http://registry.npm.taobao.org/

Node,js报错

npm install error： MSBUILD : error MSB3428: 未能加载 Visual C++ 组件“VCBuild.exe”

在管理员模式下运行cmd，输入npm install --global --production windows-build-tools。

创建微服务项目

商品服务、仓储服务、订单服务、优惠券服务、用户服务

共同：
（1）：web、openfeign
（2）：每一个服务，包名com.atguigu.gulimall.xxx(product/order/ware/coupon/member)
（3）：模块名，gulimall-xxx

分布式组件配置

微服务-注册中心、配置中心、网关

结合SpringCloud Alibaba 我们最终的技术搭配方案：

SpringCloud Alibaba - Nacos:注册中心 （服务发现/注册）
SpringCloud Alibaba - Nacos:配置中心 （动态配置管理）
SpringCloud - Ribbon：负载均衡
SpringCloud - Fegin：声明式HTTP客户端（调用远程服务）
SpringCloud Alibaba - Sentinel：服务容错（限流、降级、熔断）
SpringCloud Gateway：API网关（webflux编程模式）
SpringCloud Sleuth：调用链监控
SpringCloud Alibaba - Seata：原 Fescar：即分布式事务解决方案

nacos配置

下载nacos下载，运行，找到运行的地址和端口号

在Spring Boot的启动类中开启服务

启动nacos-server

• 双击bin中的startup.cmd文件
• 访问http://localhost:8848/nacos/
• 使用默认的nacos/nacos进行登录

OpenFeign配置

Feign是一个声明式的HTTP客户端，它的目的就是让远程调用更加简单。Feign提供了HTTP请求的模板，通过编写简单的接口和插入注解，就可以定义好HTTP请求的参数、格式、地址等信息。

Feign整合了Ribbon（均衡负载）和Hystrix（服务熔断），可以让我们不再需要显式地使用这两个组件。

SpringCloudFeign在NetflixFeign的基础上扩展了对SpringMVC注解的支持，在其实现下，我们只需要创建一个接口并用注解的方式来配置它，即可以完成对服务提供方的接口绑定。简化了SpringCloudRibbon自行封装服务调用客户端的开发量。

远程调用示例

//GulimallCouponApplication.java
package com.atguigu.gulimall.member;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.openfeign.EnableFeignClients;


/**
 * 1、想要远程调用别的服务
 * (1)、引入open-feign
 * (2)、编写接口，告诉SpringCloud这个接口需要调用远程服务
 *     声明接口的每一个方法都是调用哪个远程服务的哪个请求
 * (3)、开启远程调用功能
 * */

@EnableFeignClients(basePackages = "com.atguigu.gulimall.member.feign")
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class GulimallMemberApplication {
     

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

//CouponFeignService.java
package com.atguigu.gulimall.member.feign;

import com.atguigu.common.utils.R;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

/**
 * 这是一个声明式的远程调用
 * */
@FeignClient("gulimall-coupon")
public interface CouponFeignService {
     
    @RequestMapping("coupon/coupon/member/list")
    public R membercoupons();
}

//CouponController.java
@RestController
@RequestMapping("coupon/coupon")
public class CouponController {
     
    @Autowired
    private CouponService couponService;

    @RequestMapping("/member/list")
    public R membercoupons(){
     
        CouponEntity couponEntity = new CouponEntity();
        couponEntity.setCouponName("满100减10");
        return R.ok().put("coupons", Arrays.asList(couponEntity));
    }

Nacos配置中心

/**
 * 1、如何使用Nacos作为配置中心统一管理配置
 * 1)、引入依赖
 *         
 *         
 *             com.alibaba.cloud
 *             spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config
 *         
 * 2)、创建一个bootstrap.properties
 *         spring.application.name=gulimall-coupon
 *         spring.cloud.nacos.config.server-addr=192.168.209.1:8848
 * 3)、需要给配置中心默认添加一个叫数据集(Data Id) gulimall-coupon.properties.默认规则,应用名.properties
 * 4)、给 应用名.properties添加任何配置
 * 5)、动态获取配置.
 *     @RefreshScope:动态获取刷新配置
 *     @Value("${配置项的名}"):获取到配置
 *     如果配置中心和当前应用的配置文件中都配置了相同的项，优先使用配置中心的项
 * **/

Gateway配置

前端技术

ES6

ECMAScript6.0是JavaScript语言的下一代标准。

商品服务API

三级分类

递归树形结构数据获取

网关统一配置跨域

跨域：指的是浏览器不能执行其他网站的脚本。它是由浏览器的同源策略造成的，是浏览器对javascript施加的安全限制。

同源策略：是指协议，域名，端口都要相同，其中有一个不同都会产生跨域；

跨域流程

非简单请求（PUT、DELETE）等，需要先发送预检请求

跨域请求

解决跨域（一）使用nginx部署为同一域

解决跨域（二）配置当次请求允许跨域

• 1.添加响应头
  • Access-Control-Allow-Origin：支持哪些来源的请求跨域
  • Access-Control-Allow-Methods：支持哪些方法跨域
  • Access-Control-Allow-Credentials：跨域请求默认不包含cookie，设置为true可以包含cookie
  • Access-Control-Expose-Headers：跨域请求暴露的字段
    • CORS请求时，XMLHttpRequest对象的getResponseHeaders()方法只能拿到6个基本字段：
      Cache-Control、Content-Language、Content-Type、Expires、Last-Modified、Pragma。
      如果想拿到其它字段，就必须在Access-Control-Expose-Headers里面指定。
  • Access-Control-Max-Age：表明该响应的有效时间为多少秒。在有效时间内，浏览器无须为同一请求再次发起预检请求。请注意，浏览器自身维护了一个最大有效时间，如果该首部字段的值超过了最大有效时间，将不会生效。