springcloud 微服务新手学习

微服务

 强调服务的大小,它关注的是一个点,是解决某一个问题/提供落地对应服务的一个服务应用。
 springboot 开发的一个小模块,专业的事情交给专业的模块来做。 强调的是一个一个的个体,每一个个体完成一个具体的任务或者功能。

微服务优缺点

微服务优点

  • 每个服务足够内聚,足够小。代码容易理解,这样能聚焦一个指定的业务功能或业务需求。
  • 开发简单,开发效率高,一个服务可能就是专一的只干一件事。
  • 微服务是松耦合,是有功能意义的服务,无论是在开发阶段或者部署阶段都是独立的。
  • 微服务能使用不同的语言开发。
  • 易于和第三方集成,微服务允许容易且灵活的方式集成自动部署集成工具。
  • 每个微服务都有自己的存储能力,可以有自己的数据库。也可以有统一的数据库。

微服务缺点

  • 开发人员要处理分布式系统的复杂性
  • 多服务运维难度,随着服务的增加,运维的压力也在增大
  • 系统部署依赖
  • 服务间通信成本
  • 数据一致性
  • 系统集成测试
  • 性能监控

分布式微服务架构需要哪些纬度?

天上飞的理念必定有落地的实现
服务治理
服务注册
服务调用
服务负载均衡
服务监控  
...

SpringCloud

	springCloud ,基于SpringBoot 提供了一套微服务解决方案,包括服务的注册于发现,配置中心,全链路监控,服务网关,负载均衡,熔断器等组件,除了基于NetFlix的开源组件做高度抽象封装之外,还有一些选型中立的开源组件。
	SpringCloud利用Springboot的开发便利性巧妙的简化了分布式系统基础设施的开发,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。都可以用Springboot的开发风格做到一键启动和部署。

SpringBoot 和SpringCloud 关系

  1. SpringBoot 专注于快速方便的开发单个个体微服务。
  2. SpringCloud 是关注全局的微服务协调整理治理框架,它将SpringBoot 开发的一个个单体微服务整合并管理起来。
  3. Springboot 可以离开Springcloud 独立使用开发项目,但是SpringCloud 离不开SpringBoot ,属于依赖关系。

Eureka 服务注册与发现

它主要包括两个组件:Eureka Server 和 Eureka Client

Eureka Client:一个Java客户端,用于简化与 Eureka Server 的交互(通常就是微服务中的客户端和服务端)
Eureka Server:提供服务注册和发现的能力(通常就是微服务中的注册中心)
各个微服务启动时,会通过 Eureka Client 向 Eureka Server 注册自己,Eureka Server 会存储该服务的信息, 也就是说,每个微服务的客户端和服务端,都会注册到 Eureka Server,这就衍生出了微服务相互识别的话题同步:每个 Eureka Server 同时也是 Eureka Client(逻辑上的)多个 Eureka Server之间通过复制的方式完成服务注册表的同步,形成 Eureka 的高可用 识别:Eureka Client 会缓存 Eureka Server 中的信息即使所有 Eureka Server 节点都宕掉,服务消费者仍可使用缓存中的信息找到服务提供者(笔者已亲测)
续约:微服务会周期性(默认30s)地向 Eureka Server 发送心跳以Renew(续约)信息(类似于heartbeat)
续期:Eureka Server 会定期(默认60s)执行一次失效服务检测功能
   它会检查超过一定时间(默认90s)没有Renew的微服务,发现则会注销该微服务节点
Spring Cloud 已经把 Eureka 集成在其子项目 Spring Cloud Netflix 里面

关于 Eureka
配置的最佳实践,可参考:https://github.com/spring-cloud/spring-cloud-netflix/issues/203

更多介绍,可参考:http://cloud.spring.io/spring-cloud-static/Camden.SR4/#spring-cloud-eureka-server

Eureka 自我保护机制

什么是自我保护模式?
默认情况下,如果EurekaServer在一定时间内没有接收到某个微服务实例的心跳,EurekaServer将会注销该实例(默认90秒)。但是当网络分区故障发生时,微服务与EurekaServer之间无法正常通信,以上行为可能变得非常危险了——因为微服务本身其实是健康的,此时本不应该注销这个微服务。Eureka通过“自我保护模式”来解决这个问题——当EurekaServer节点在短时间内丢失过多客户端时(可能发生了网络分区故障),那么这个节点就会进入自我保护模式。一旦进入该模式,EurekaServer就会保护服务注册表中的信息,不再删除服务注册表中的数据(也就是不会注销任何微服务)。当网络故障恢复后,该Eureka Server节点会自动退出自我保护模式。
在自我保护模式中,Eureka Server会保护服务注册表中的信息,不再注销任何服务实例。当它收到的心跳数重新恢复到阈值以上时,该Eureka Server节点就会自动退出自我保护模式。它的设计哲学就是宁可保留错误的服务注册信息,也不盲目注销任何可能健康的服务实例。一句话讲解:好死不如赖活着
综上,自我保护模式是一种应对网络异常的安全保护措施。它的架构哲学是宁可同时保留所有微服务(健康的微服务和不健康的微服务都会保留),也不盲目注销任何健康的微服务。使用自我保护模式,可以让Eureka集群更加的健壮、稳定。
在Spring Cloud中,可以使用eureka.server.enable-self-preservation = false 禁用自我保护模式。

Eureka 配置

服务端配置

application.yml
在启动类上标注 @EnableEurekaServer //Eureka服务端启动类,接受其他微服务注册进来

  server: 
  port: 7001
 
eureka:
  instance:
    hostname: eureka1 #eureka服务端的实例名称
  client:
    register-with-eureka: false #false表示不向注册中心注册自己。
    fetch-registry: false #false表示自己端就是注册中心,我的职责就是维护服务实例,并不需要去检索服务
    service-url:
     # defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/        #设置与Eureka Server交互的地址查询服务和注册服务都需要依赖这个地址。
       defaultZone: http://eureka2.com:7002/eureka/,http://eureka3.com:7003/eureka/  # 配置eureka集群

客户端配置

application.yml

在启动类上标注@EnableEurekaClient 或 @EnableDiscoveryClient 实现服务注册和发现。

eureka:
  client: #客户端注册进eureka服务列表内
    service-url: 
      defaultZone: http://eureka1.com:7001/eureka/,http://eureka2.com:7002/eureka/,http://eureka3.com:7003/eureka/
  instance:
    instance-id: SpringCloudDept  # 自定义服务器名称
    
info:
  app.name: YL-WFW
  company.name: www.10soft.com
  build.artifactId: $project.artifactId$
  build.version: $project.version$

消费者端

在服务消费需要在启动类注解 @EnableEurekaClient  

yml 配置文件配置

server:
  port: 80
 
eureka:
  client:
    register-with-eureka: false
    service-url: 
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
package com.yling.configBean;

import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@Configuration
public class configBean {
	
	/**
	 * 	RestTemplate
	 * 		RestTemplate是Spring提供的用于访问Rest服务的客户端,
	 * 		RestTemplate提供了多种便捷访问远程Http服务的方法,能够大大提高客户端的编写效率。
	 * @return
	 */
	@Bean    
	public RestTemplate getRestTemplate() {
		return new RestTemplate();
	}
}
package com.yling.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

import com.yling.pojo.Dept;

@RestController
public class ConsumerDept {
	
	private static final String base_url="http://SPRINGCLOUDDEPT/"; //eureka注册服务地址
								
	@Autowired
	private RestTemplate restTemplate;
	
	@RequestMapping("/consumer/add")
	public boolean add(Dept dept) {

		return restTemplate.postForObject(base_url + "dept/add", dept, Boolean.class); //调用post请求
	}
	
	@RequestMapping("/consumer/get/{id}")
	public Dept get(@ PathVariable Integer id) {
		
		return restTemplate.getForObject(base_url + "dept/get/"+ id, Dept.class); //get请求 RESTfull风格
	}
	 
	  //测试@EnableDiscoveryClient,消费端可以调用服务发现
	  @RequestMapping(value="/consumer/dept/discovery") 
	  public Object discovery()
	  {
	   return restTemplate.getForObject(base_url+"/dept/discovery", Object.class);
	  } 
}

Eureka 和 zookeeper 的区别

 作为服务注册中心,Eureka比Zookeeper好在哪里
著名的CAP理论指出,一个分布式系统不可能同时满足C(一致性)、A(可用性)和P(分区容错性)。由于分区容错性P在是分布式系统中必须要保证的,因此我们只能在A和C之间进行权衡。
因此
Zookeeper保证的是CP,
Eureka则是AP。
 
4.1 Zookeeper保证CP
当向注册中心查询服务列表时,我们可以容忍注册中心返回的是几分钟以前的注册信息,但不能接受服务直接down掉不可用。也就是说,服务注册功能对可用性的要求要高于一致性。但是zk会出现这样一种情况,当master节点因为网络故障与其他节点失去联系时,剩余节点会重新进行leader选举。问题在于,选举leader的时间太长,30 ~ 120s, 且选举期间整个zk集群都是不可用的,这就导致在选举期间注册服务瘫痪。在云部署的环境下,因网络问题使得zk集群失去master节点是较大概率会发生的事,虽然服务能够最终恢复,但是漫长的选举时间导致的注册长期不可用是不能容忍的。
 
4.2 Eureka保证AP
Eureka看明白了这一点,因此在设计时就优先保证可用性。Eureka各个节点都是平等的,几个节点挂掉不会影响正常节点的工作,剩余的节点依然可以提供注册和查询服务。而Eureka的客户端在向某个Eureka注册或时如果发现连接失败,则会自动切换至其它节点,只要有一台Eureka还在,就能保证注册服务可用(保证可用性),只不过查到的信息可能不是最新的(不保证强一致性)。除此之外,Eureka还有一种自我保护机制,如果在15分钟内超过85%的节点都没有正常的心跳,那么Eureka就认为客户端与注册中心出现了网络故障,此时会出现以下几种情况: 
1. Eureka不再从注册列表中移除因为长时间没收到心跳而应该过期的服务 
2. Eureka仍然能够接受新服务的注册和查询请求,但是不会被同步到其它节点上(即保证当前节点依然可用) 
3. 当网络稳定时,当前实例新的注册信息会被同步到其它节点中
 
因此, Eureka可以很好的应对因网络故障导致部分节点失去联系的情况,而不会像zookeeper那样使整个注册服务瘫痪。
 

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