【第四阶段面试题】微服务（Nacos,Sentinel,Gateway）

Day01 微服务简介

1.核心知识点

• 微服务架构诞生的背景（软件即服务，将一个大型的软件，拆成若干个小系统，分而治之）
• 微服务架构解决方案（大厂基本自研，自己研发各种组件，Spring Cloud Netflix,Alibaba）
• 微服务架构下Maven聚合项目的创建方式（Maven聚合项目 资源复用：extends，import，简化编译，打包，部署方式）
• 微服务架构中聚合工程之间的引用设计（将一个工程作为依赖添加到其他的工程）

2.常见问题分析

• 为什么需要微服务？（对系统分而治之，解决因为并发访问过大带来的系统复杂性（例如：业务，开发，测试，升级，可靠性）
• 微服务设计的特点（单一职责，独立进程，开发测试效率高，可靠性高，升级难度小，但是会带来一定的维护成本）
• 微服务解决方案有哪些（大厂自研，中小型企业采用开源Spring Cloud Alibaba,Spring Cloud Netfix等）
• 微服务设计中需要哪些关键组件（服务的注册与发现，配置，限流降级，访问入口管理，分布式事务管理等等）
• 创建聚合工程的目的（实现工程之间资源的共享，简化工程管理）
• maven工程中build元素的作用（定义项目的编译方式，打包方式）
• maven父工程的packing元素内的值是什么（父工程默认打包方式为pom方式）
• maven父工程中dependencyManagement元素的作用是什么（项目依赖的版本，当前工程或子工程不需要再指定版本）
• maven父工程中如何统一定义JDK编译和运行的版本（配置maven编译插件：maven-compiler-plugin）

Day02 Nacos注册中心入门

1.核心知识点

• 服务中心诞生的背景（服务多了，需要统一的管理）
• 服务注册中心的选型（社区活跃度，稳定性，功能，性能，学习成本）
• 基于nacos实现服务的注册（添加依赖，服务配置，启动服务并检查）
• 基于RestTemplate实现服务的简易调用（服务消费方调用服务提供方）

2.常见问题分析

• 如何理解服务注册中心（存储服务信息的一个服务）
• 服务注册中心诞生的背景（服务多了，需要对服务进行更好的管理）
• 市场上常用的配置中心（Zookeeper,Eureka,Nacos,Consul）
• 如何对注册中心进行选型（社区活跃度，稳定性，功能，性能，学习成本）
• nacos是什么（是Alibaba公司基于SpringBoot技术实现的一个注册中心，本质上也是一个web服务）
• nacos的基本架构（Client/Server架构）
• nacos主要提供了什么核心功能（服务的注册，发现，配置）
• nacos服务单机模式，window平台下启动时的指令是什么（startup.cmd -m standalone）
• 实现nacos服务注册需要添加什么依赖（两个：web，discovery）
• 实现nacos服务注册时，必须做哪些配置（服务名，假如是本机服务注册刻意省略服务地址）
• nacos如何检查服务的状态（通过心跳包实现，服务启动时会定时向nacos发送心跳包-BeatInfo）
• 服务之间进行服务调用时，使用什么API（RestTemplate,用此对象之前要先创建这个对象并交给Spring去管理）

3.面试题

• 为什么要将服务注册到nacos（为了更好地查找这些服务）
• 在nacos中服务的提供者是如何向nacos注册中心续约的（5秒心跳）
• 对于nacos服务来讲他是如何判定服务实例的状态（检测心跳包，15,30）
• 服务的消费方是如何调用服务提供方的服务的（RestTemplate）
• @Bean注解的作用（一般用于配置类的内部，描述相关的方法，用于告诉spring此方法的返回值要交给spring去管理，bean的名字默认为方法名，加入需要指定名字可以@Bean("bean"的名字），最多的应用场景是整合第三方的资源-对象）
• @Autowired注解的作用（此注解用于描述属性，构造方法，set方法等，用于告诉spring框架，按照一定的规则为属性进行DI操作，默认是按照属性，方法参数类型查找对应的对象，加入只找到一个，则直接注入，类型多个时还会按照属性名或者方法参数名进行值的注入，加入名字也不同，就会出现报错）
• nacos中的负载均衡层是如何实现的（通过ribbon实现，ribbon中定义了一些负载均衡的算法，然后基于这些算法从服务实例中获取一个实例为消费方法提供服务）
• ribbon是什么（Netflix公司提供的负载均衡客户端，一般应用与服务的消费方法）
• ribbon可以解决什么问题（基于负载均衡策略进行服务的调用，所有策略都会实现IRule接口）
• ribbon内置的负载均衡策略都有哪些（8种，可以通过查看Irule接口的实现类进行分析）
• @LoadBalanced的作用是什么？（描述RestTemplate对象，用于告诉spring框架，在使用RestTemplate进行服务的调用时，这个调用过程会被一个拦截器进行拦截，然后再拦截器的内部，启动负载均衡策略）
• 我们可以自己定义负载均衡策略吗（可以，基于IRule接口进行策略的定义，也可以参考NacosRule进行实现）
• 为什么使用feign（基于feign可以更加友好的实现服务调用，简化服务消费方对服务提供方的调用）
• @FeignClient注解的作用是什么（告诉Feign Starter，在项目启动时，为此注解描述的接口实现类–代理类）
• Feign方式的调用，负载均衡是如何实现的（Ribbon）
• @EnableFeignClient注解的作用是什么（描述配置类，例如启动类）

Day03 基于nacos实现服务的发现与调用

1.核心知识点

• 负载均衡诞生的背景（网络中有一组可以提供相同服务的计算机）
• 客户端负载均衡&服务端负载均衡的不同？(browser->nginx->…;sca-consumer->sca-provider)
• 基于LoadBalancerClient对象从注册中心获取服务列表（服务发现）
• 基于Ribbon（一个负载均衡的组件，这个组件中提供一套负载均衡算法）实现负载均衡
• @LoadBalanced注解的应用（描述RestTemplate对象，为此对象的远程调用进行赋能）
• 基于Feign方式（声明式）的远程服务调用实战（底层封装了Okhttp,HttpClient等API调用，实现了进一步的抽象）

2.常见问题分析

• 为什么负载均衡（通过多个服务实例均衡处理客户端的请求）
• 如何理解服务的发现？（服务发现就是从注册中心获取服务信息）
• LoadBalancerClient的作用（从nacos注册中心获取服务实例列表，然后本地基于负载均衡算法获得具体的服务实例）
• @Loadbalancerd注解的作用（描述RestTemplate对象，让系统底层为RestTemplate对象赋能，对请求过程进行拦截）
• 有哪些负载均衡策略（基于Irule接口去查看）
• 如何修改负载均衡策略（配置文件，配置类）
• Feign是什么（Spring cloud微服务规范中的一组远程调用API）
• 为什么使用feign（优化服务调用结构）
• 如何使用feign实现服务调用（依赖，@EnableFeignClient,@FeignClient）
• feign方式的服务调用原理（底层基于代理对象实现）

Day04 基于Feign方式的服务调用实践

1.常见问题分析

• 为什么使用feign方式的服务调用（优化结构，简化服务调用过程代码的编写）
• 如何基于feign方式实现远程服务调用（依赖，配置，feign接口的定义）
• @EnableFeignClient注解的作用是什么（描述配置类，例如启动类，用于告诉底层要启动feign start组件）
• @FeignClient注解的作用是什么（告诉Feign Starter,在项目启动时，为此注解描述的接口创建实现类–代理类）
• 如何理解基于Feign方式的远程服务调用（声明式远程服务调用–告诉底层做什么，底层封装了服务调用过程）
• Feign方式如何实现负载均衡（feign默认继承ribbon组件实现负载均衡，底层基于ribbon组件实现）
• feign接口指向的对象是谁（实现了接口的一个代理对象）

Day05 Nacos配置中心应用实践

1.常见问题分析

• 什么是配置中心（存储项目配置信息的一个服务，这个服务可以实现配置的动态发布与更新）
• 为什么要使用配置中心（集中管理配置信息，动态发布配置信息）
• 市场上有哪些主流的配置中心（Apollo,nacos）
• 配置中心一般都会配置什么内容（可能经常会变化的配置信息，例如连接池，日志，线程池，限流熔断规则）
• 什么信息一般不会写在配置中心（服务端口，服务名，服务的注册地址，配置中心的地址）
• 项目中为什么要定义bootstrap.yml文件（此文件被读取的优先级比较高，可以在服务启动时读取配置中心的数据）
• nacos配置中心宕机了，我们的服务还可以读取到配置信息吗（可以从服务的本地内存读取）
• 微服务应用中客户端如何感知配置中心的数据变化（1.4x版本的nacos客户端会基于长轮询机制从nacos获取配置信息）
• 服务启动后没有从配置中心获取我们的配置数据是什么原因（依赖，bootstrap.yml，配置单词，格式，配置模型）
• 你项目中使用的日志规范是什么（SLF4J 门面模式）
• nacos配置管理模型的背景（环境不同配置不同）
• Nacos配置中的管理模型是怎样的？（namespace>group>service/data-id）
• nacos客户端（微服务）是否可以读取共享配置

2.面试题

• 什么是配置中心（存储项目配置信息的一个服务）
• 为什么要使用配置中心（集中管理配置信息，动态发布配置信息）
• 市场上有哪些主流的配置中心（Appollo,nacos）
• 配置中心一般都会配置什么内容（可能会经常变化的信息，例如连接池，日志，线程池，限流熔断规则）
• 什么信息一般不会写到配置中心（服务端口，服务名，服务的注册地址，配置中心）
• nacos配置中心宕机了，我们的服务还可以读取到配置信息吗（可以从内存，客户端获取了配置中心的配置信息以后，会将配置信息在本地内存中存储一份）
• 微服务应用中我们的客户端如何获取配置中心的信息（我们的服务一般首先会从内存读取配置信息，同时我们的微服务还可以定时向那次是配置中心请求拉取pull更新的配置信息）
• 微服务应用中客户端如何感知配置中心的数据变化（nacos客户端会基于长轮询机制从nacos获取配置信息，所谓的长轮询就是在没有配置更新时，会在nacos服务端队列进行等待）
• 服务启动后没有从配置中心获取我们配置的数据原因是什么（依赖，配置文件bootstrap.yml，配置中心的dataId名字不正确，分组是否正确，缩进关系，假如是动态发布，类上是否有@RefreshScope注解）
• 项目中的日志级别（debug,info,error…可以基于日志级别控制日志的输出）
• nacos配置管理模型的背景（环境不同配置不同）
• nacos配置中的管理模型是什么（namespace，group，service/data-id）
• nacos客户端（微服务）是否可以读取共享配置（可以）

Day06 Sentinel 限流应用实践

1.核心知识点

• 服务限流，降级的背景（服务的治理）
• Sentinel常用的限流模式（直接，关联->保证核心业务，链路->红绿灯）
• Sentinel降级（熔断）入门实现（出现不稳当的服务系统时，暂停对此服务的访问）
• Sentinel实现热点参数的限流（热点视频，文章…），系统规则配置（CPU的使用率），权限配置（黑白名单）

2.常见问题分析

• 为什么要进行限流，降级（系统的处理能力有限，可以通过限流的方式，保证系统的可靠运行）
• 有哪些Sentinel限流的算法（计数器，令牌桶，漏桶，滑动窗口算法【此为Sentinel的默认算法】）
• @SentinelResource注解的作用，你用过哪些属性（在链路限流中描述资源结点）
• Sentinel中常用的限流效果有哪些（快速失败，预热，排队）
• Sentinel中限流，降级操作时被触发的类型是什么（都是BlockException类型的子类）
• 如何对限流结果进行处理（有默认的处理方案，我们也可以自己定义处理规则—实现BlockExceptionHandler接口）
• Sentinel限流基本管理（底层对服务请求进行拦截，然后通过流控规则限定对资源的访问）

3.面试题

• sentinel是什么（阿里推出的一个流量控制平台，防卫兵）
• 类似sentinel还有什么（hystrix）
• sentinel是如何对请求进行限流的（基于sentinel提供的拦截器）
• 限流算法（计数器，漏桶，令牌桶，滑动窗口）
• sentinel默认的算法是什么（滑动窗口算法）
• sentinel中的阈值应用类型（QPS,线程数）
• sentinel的限流规则中默认有哪些限流的模式（直连，关联，链路）
• sentinel限流的效果有哪些（快速失败，预热，排队）
• 什么是降级熔断（让外部应用停止对服务的访问）
• 为什么要进行熔断（平均响应速度越来越慢或者经常出现异常，这样可能会导致调用链堆积，最终系统崩溃）
• Sentinel中限流，降级的异常父类是什么（BlockException）
• Sentinel出现降级熔断时，系统底层出现的异常是什么（DegradeException）
• Sentinel中异常处理的接口是什么（BlockExceptionHandler）
• Sentinel中异常处理接口下默认的实现类为（DefaultBlockExceptionHandler）
• 我们如何定义Sentinel中的异常处理呢（直接或间接实现BlockExceptionHandler）
• Sentinel熔断降级策略有什么（慢调用比例，异常比例，异常数）
• 如何理解热点数据（访问频数比较高的数据，某些商品，文章，视频）
• 热点数据的限流规则是什么样子的（主要针对参数进行限流设计）
• 热点数据中的特殊参数如何理解（热点限流中的摸个参数值的阈值设计）
• 对于热点数据的访问出现限流以后底层的异常是什么（ParamFlowException）
• 如何理解sentinel中的系统规则（是对所有链路的控制，是一种系统保护策略）
• sentinel的常用系统的规则有哪些（RT,QPS,CPU,线程，Load-linux,unix）
• Sentinel系统保护规则被触发以后底层抛出什么异常（SystemBlockException）
• 如何理解Sentinel中的授权规则（对指定资源的访问各出的一种简易的授权策略）
• sentinel的授权规则是如何设计的（白名单与黑名单）
• 如何理解白名单（允许访问的资源名单）
• 如何理解黑名单（不允许访问的资源名单）
• Sentinel如何识别白名单与黑名单（在拦截器中通过调用RequestOriginParser对象的方法检测具体的规则）
• 授权规则中RequestOriginParse类的作用是什么（对流控应用值进行解析，检查服务访问时传入的值是否与RequestOriginParse的parseOrigin方法的返回值是否相同）

Day07 Gateway 入门应用实践

1.核心知识点

• API网关（Gateway）诞生背景
• 市场上主流的微服务网关（spring cloud gateway,zuul）

2.常见问题分析

• 为什么要使用API网关（服务保护，统一url访问，统一身份认证，统一跨域设计）
• 网关入门实践步骤（依赖，配置，启动，服务访问）
• 网关项目中的负载均衡是如何实现的（底层基于Ribbon实现，可以在RibbonLoadBalancerClient中加断点分析）

Day08 Gateway 进阶应用实践

1.常见问题分析

• 网关中的谓词对象类型（GatewayPredicate）
• 网关中的谓词对象时如何创建的（谓词工厂）
• 你在网关中配置过哪些常用的谓词（Path,Method,Before,Query,Header）
• 网关中的过滤器是如何分类的（GlobalFilter,GatewayFilter）
• 我们是否可以自定义谓词，过滤器对象（可以）
• 网关层面如何基于sentinel实现限流（有关sentinel的两个依赖，配置，JVM参数）
• 网关层面的限流类型有哪些（路由id，API分组）
• 网关中做跨域如何设计（java代码方式配置）
• 如何将路由，跨域，负载等写到配置中心（注意层级关系）

2.面试题

• 什么是网关？（服务访问（流量）的一个入口）
• 为什么使用网关（服务安全，统一服务入口管理，负载均衡，限流，鉴权）
• Spring Cloud Gateway 应用的初始构建过程（添加依赖，配置）
• Gateway服务的启动底层是通过谁去实现的（Netty网络编程框架-ServerSocket）
• Gateway服务做请求转发时一定要在注册中心去注册吗（不一定，可以直接通过远端url进行访问）
• 网关层面是如何实现负载均衡的（通过服务名去查找具体的服务实例）
• 网关层面是如何通过服务名查找服务实例的（Ribbon）
• Ribbon中有哪些负载均衡算法（轮询，权重，hash…可以通过IRule接口进行查看分析）
• 网关进行请求转发的流程怎样，有哪些关键的对象（XxxHandlerMapping,Handler…）
• 网关层面服务的映射方式怎样（谓词-path,…服务名、服务实例）
• 网关层如何记录服务的映射（通过map，并要考虑读写锁的应用）
• 何为谓词（网关中封装了判断逻辑的一个对象）
• 谓词逻辑的设计是什么样的（谓词判断逻辑返回值为true则进行请求转发）
• 有哪些谓词逻辑（path，请求参数，请求方式，请求头）
• 网关过滤器的作用是什么（对请求和响应数据做一个预处理）
• 网关过滤器的类型有哪些（局部过滤器，全局过滤器）
• 如何理解局部过滤器（针对具体链路的应用过滤器，需要进行配置）
• 如何理解全局过滤器（作用于所有的请求链路）
• 如何自己定义全局过滤器（直接或间接实现GlobalFillter接口）
• 网关层面结合sentinel实现限流，类型有几种（两种—route id，api）
• sentinel底层限流的算法有哪些（滑动窗口，令牌桶，漏斗）