SpringCloud基本概念介绍
请先阅读分布式架构相关概念介绍
Spring Cloud
Spring Cloud是快速构建微服务项目的java框架，为解决微服务架构的各种问题提供了一整套方案和实现。
Spring Cloud是基于Spring Boot来开发的，核心配置文件为bootstrap.properties和application.properties，其中application.properties是Spring Boot本来就有的，bootstrap.properties是Spring Cloud项目才有的。
bootstrap.properties先于application.properties加载，主要应用于Spring Cloud Config Server项目和Spring Cloud Config Client项目中，其他项目不需要使用bootstrap.properties。
SpringCloud的基础功能
服务注册与发现： Spring Cloud Eurek
声明式服务调用： Spring Cloud Feign,Spring Cloud OpenFeign
服务熔断保护： Spring Cloud Hystrix
客户端负载均衡： Spring Cloud Ribbon
服务网关：Spring Cloud Zuul，Spring Cloud Gateway
分布式配置中心： Spring Cloud Config
SpringCloud的高级功能
消息总线： Spring Cloud Bus
消息驱动的微服务： Spring Cloud Stream
分布式服务跟踪： Spring Cloud Sleuth
服务定时任务调度
自动化构建部署
版本选择
spring cloud和spring boot版本对应关系
粗略版本对应关系：https://spring.io/projects/spring-cloud#overview
详细版本对应关系，访问然后将结果格式化看版本对应关系：https://start.spring.io/actuator/info
已经成熟的版本选择
cloud：Hoxton.SR1
boot：2.2.2.RELEASE
cloud alibaba：2.1.0.RELEASE
java：Java8
maven：3.5及以上
mysql：5.7及以上
Spring Cloud组件升级
Eureka
是SpringCloud对服务治理的实现，根据功能角色可分为：Eureka Server(服务注册中心)和Eureka Client（服务客户端）。Eureka Client又分为服务提供者（Provider）和服务消费者（Consumer）。
服务一般既可以是服务提供者又可以是服务消费者，也可以作为单纯的服务消费者（单纯的服务消费者可以不用在Eureka Server注册）
Eureka Server(服务注册中心)
失效剔除：默认每隔一段时间（默认为60秒） 将当前清单中超时（默认为90秒）没有续约的服务剔除出去。
自我保护：。EurekaServer 在运行期间，会统计心跳失败的比例在15分钟之内是否低于85%(通常由于网络不稳定导致)。 Eureka Server会将当前的实例注册信息保护起来， 让这些实例不会过期，尽可能保护这些注册信息。
EurekaServer可以配置多个（集群）相互注册，从而达到EurekaServer稳定高可用，避免EurekaServer宕机所有服务都无法使用。
单个EurekaServer配置示例：
server.port=8761
eureka.instance.hostname=localhost
eureka.client.service-url.defaultZone=http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
##禁止自己向自己注册
eureka.client.register-with-eureka=false
eureka.client.fetch-registry=false
EurekaServer集群配置示例：
项目springcloud_eureka_server1（8761）：
server.port=8761
eureka.instance.hostname=server1
eureka.client.service-url.defaultZone=http://server2:8762/eureka/
spring.application.name=server1
项目springcloud_eureka_server2（8762）
server.port=8762
eureka.instance.hostname=server2
eureka.client.service-url.defaultZone=http://server1:8761/eureka/
spring.application.name=server2
启动类注解：
@EnableEurekaServer
maven依赖：
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloudgroupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-serverartifactId>
dependency>
可以在浏览器访问EurekaServer的项目根路径查看服务注册情况。
Eureka Client(服务客户端)
服务提供者：
服务注册：启动的时候会通过发送REST请求的方式将自己注册到Eureka Server上，同时带上了自身服务的一些元数据信息。
**服务续约：**在注册完服务之后，服务提供者会维护一个心跳用来持续告诉Eureka Server: "我还活着 ” 、
服务下线：当服务实例进行正常的关闭操作时，它会触发一个服务下线的REST请求给Eureka Server, 告诉服务注册中心：“我要下线了 ”。
服务消费者：
获取服务：当我们启动服务消费者的时候，它会发送一个REST请求给服务注册中心，来获取上面注册的服务清单
服务调用：服务消费者在获取服务清单后，通过服务名可以获得具体提供服务的实例名和该实例的元数据信息。在进行服务调用的时候，优先访问同处一个Zone中的服务提供方。
启动类注解：
@EnableDiscoveryClient或@EnableEurekaClient注解。
这两者的区别在于：spring cloud中discovery service有许多种实现（eureka、consul、zookeeper等等），@EnableDiscoveryClient基于spring-cloud-commons, @EnableEurekaClient基于spring-cloud-netflix。
其实用更简单的话来说，就是如果选用的注册中心是eureka，那么就推荐@EnableEurekaClient，如果是其他的注册中心，那么推荐使用@EnableDiscoveryClient。
maven依赖：
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloudgroupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-clientartifactId>
dependency>
eureka自我保护
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（延时、卡顿、拥挤）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一一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。 Eurekai通过“自我保护模式”来解决这个问题一一当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。
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。
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。
RestTemplate
RestTemplate是SpringCloud提供的访问restful接口的工具类，可以直接传入在EurekaServer注册的服务实例名进行调用，也可以直接使用ip地址进行调用。
主要方法有：
postForObject(接口地址, 参数, 返回值类型)
getForEntity(接口地址, 返回值类型)
示例：
ResponseEntity<Integer> result = restTemplate.postForObject("http://service1/add", new User("张三","男"), Integer.class);
Integer resultValue=result.getBody();
ResponseEntity<String> result = restTemplate.getForEntity("http://service2/query?name=张三", String.class);
String resultValue=result.getBody();
Spring Cloud使用RestTemplate请求其他服务时，内部使用的就是常规的http请求实例发送请求。
为RestTemplate增加了@LoanBalanced 注解后，实际上通过配置，为RestTemplate注入负载均衡拦截器，让负载均衡器选择根据其对应的策略选择合适的服务后，再发送请求。
Spring Cloud Ribbon
Ribbon是Spring Cloud客户端负载均衡的实现，Ribbon自带了一系列不同负载均衡策略的实现，我们也可以根据需要自定义负载均衡策略。
使用java config配置所有服务的均衡策略：
@Configuration
public class RuleConfig{
@Bean
public IRule ribbonRule() {
return new RandomRule();
}
}
使用application.properties设置单个服务的均衡策略：
服务名.ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule
启动类注解：
不需要也没有启动类注解。
maven依赖：
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloudgroupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-eurekaartifactId>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloudgroupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbonartifactId>
dependency>
Spring Cloud Ribbon负载均衡策略类关系图
Ribbon负载均衡策略规则实现
| 内置负载均衡规则类 | 规则描述 |
|---|---|
| RoundRobinRule | 简单轮询服务列表来选择服务器。它是Ribbon默认的负载均衡规则。 |
| AvailabilityFilteringRule | 对以下两种服务器进行忽略：（1）在默认情况下，这台服务器如果3次连接失败，这台服务器就会被设置为“短路”状态。短路状态将持续30秒，如果再次连接失败，短路的持续时间就会几何级地增加。注意：可以通过修改配置loadbalancer..connectionFailureCountThreshold来修改连接失败多少次之后被设置为短路状态。默认是3次。（2）并发数过高的服务器。如果一个服务器的并发连接数过高，配置了AvailabilityFilteringRule规则的客户端也会将其忽略。并发连接数的上线，可以由客户端的..ActiveConnectionsLimit属性进行配置。 |
| WeightedResponseTimeRule | 随机选择，但服务器响应时间越长，这个服务器的被选中的权重就越小。 |
| ZoneAvoidanceRule | 从可用区域中选择服务器，并过滤掉连接数过多服务器。 |
| BestAvailableRule | 忽略短路的（tripped）服务器，并选择并发数最低（连接数量最小）的服务器。 |
| RandomRule | 随机选择一个可用的服务器。 |
| RetryRule | 重试机制的选择逻辑 |
Hystrix
Spring Cloud Hystrix实现了断路器、线程隔离等一系列服务保护功能。
核心功能：服务降级，服务熔断，服务限流，服务监控。
Fallback(失败快速返回)：当某个服务单元发生故障（类似用电器发生短路）之后，通过断路器的故障监控（类似熔断保险丝）， 向调用方返回一个错误响应， 而不是长时间的等待。这样就不会使得线程因调用故障服务被长时间占用不释放，避免了故障在分布式系统中的蔓延。
资源/依赖隔离(线程池隔离)：它会为每一个依赖服务创建一个独立的线程池，这样就算某个依赖服务出现延迟过高的情况，也只是对该依赖服务的调用产生影响， 而不会拖慢其他的依赖服务。
Hystrix提供几个熔断关键参数：滑动窗口大小（20）、 熔断器开关间隔（5s）、错误率（50%）
每当20个请求中，有50%失败时，熔断器就会打开，此时再调用此服务，将会直接返回失败，不再调远程服务。
直到5s钟之后，重新检测该触发条件，判断是否把熔断器关闭，或者继续打开。
Hystrix还有请求合并、请求缓存这样强大的功能。
hystrix原理介绍：
https://zhuanlan.zhihu.com/p/34304136
服务降级，fallback
服务器忙，请稍后再试，不让客户端等待并立刻返回一个友好提示。
哪些情况会出发降级
- 程序运行异常
- 超时
- 服务熔断触发服务降级
- 线程池/信号量打满也会导致服务降级
服务熔断，break
类比保险丝达到最大服务访问后，直接拒绝访问，拉闸限电，然后调用服务降级的方法并返回友好提示。
服务限流，flowlimit
秒杀高并发等操作，严禁一窝蜂的过来拥挤，大家排队，一秒钟一个，有序进行。
服务监控，Hystrix Dashboard
它主要用来实时监控Hystrix的各项指标信息。通过Hystrix Dashboard反馈的实时信息，可以帮助我们快速发现系统中存在的问题，从而及时地采取应对措施。
Spring Cloud Feign
基于 Netflix Feign 实现，整合了 Spring Cloud Ribbon 与 Spring Cloud Hystrix, 除了整合这两者的强大功能之外，它还提 供了声明式的服务调用(不再通过RestTemplate)。
声明式服务调用：
使用HTTP请求远程服务时能与调用本地方法一样的编码体验，开发者完全感知不到这是远程方法，更感知不到这是个HTTP请求。
启动类注解：
@EnableFeignClients
maven依赖：
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloudgroupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-eurekaartifactId>
dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloudgroupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-feignartifactId>
dependency>
Feign简单示例：
服务绑定：
// value --->指定调用哪个服务
// fallbackFactory--->熔断器的降级提示
@FeignClient(value = "要调用的服务名", fallbackFactory = UserServiceFallback.class)
public interface UserService {
// 使用springmvc注解，将方法绑定到远程服务具体的url
@RequestMapping(value = "/user/query/{id}", method = RequestMethod.GET)
public User query(@PathVariable("id") Integer id);
@RequestMapping(value = "/user/add", method = RequestMethod.POST)
public Integer add(User user);
}
/**
* Feign中使用断路器
* 这里主要是处理服务调用异常时的情况(降级/熔断时服务不可用)
*/
@Component//必须要注册到Spring容器中去
public class UserServiceFallback implements FallbackFactory<UserService> {
@Override
public UserService create(Throwable throwable) {
return new UserService() {
@Override
public User query(Integer id) {
return null;
}
@Override
public Integer add(User user) {
return 0;
}
};
}
}
zuul
SpringCloud Zuul通过与SpringCloud Eureka进行整合，将zuul自身注册为Eureka服务治理下的应用，同时从Eureka中获得了所有其他微服务的实例信息。外层调用都必须通过API网关，使得将维护服务实例的工作交给了服务治理框架自动完成。
在API网关服务上进行统一调用来对微服务接口做前置过滤，以实现对微服务接口的拦截和校验。
启动类注解：
@EnableZuulProxy
zuul作用
在服务集群时，对外部统一服务地址，调用者只需要知道一个服务地址即可，而不用维护服务的所有服务地址。
在服务集群时，实现服务端对外部调用者的负载均衡，也就是说，服务端自行负载均衡，调用者不用管（有点像nginx反向代理）。
统一服务的权限验证处理，避免冗余的代码。
Zuul还有很多知识点：
路由匹配(动态路由)
过滤器实现(动态过滤器)
默认会过滤掉Cookie与敏感的HTTP头信息(额外配置)
zuul与Ribbon、Hystrix
只要引入了spring-cloud-starter-zuul就会间接引入Ribbon、Hystrix
路由信息可能是从配置文件中加载的，也可能是通过DiscoveryClient从注册中心加载的
zuul是通过前置过滤器PreDecorationFilter找到与当前requestURI匹配的路由信息，并在RequestContext中设置相关属性的，后续的Route Filter会根据RequestContext中的这些属性判断如何路由转发
Route Filter主要使用 SimpleHostRoutingFilter 和 RibbonRoutingFilter
当RequestContext请求上下文中存在routeHost，即URL直连信息时，使用SimpleHostRoutingFilter简单Host路由
当RequestContext请求上下文中存在serviceId，即服务id时（可能会与注册中心关联获取服务列表，或者读取配置文件中serviceId.ribbon.listOfServers的服务列表），使用RibbonRoutingFilter，会使用Ribbon、Hystrix
个人理解：zuul在对外提供服务时，不会使用到Ribbon、Hystrix，只有在转发url包含serviceId的路由时，才会使用到Ribbon、Hystrix。也就是说，zuul本身和Ribbon、Hystrix没有半毛钱关系，但因为zuul要做转发内部服务请求的工作，所以被迫使用了Ribbon、Hystrix。
Zuul和Nginx反向代理
有了zuul，一般来说可以不需要使用nginx反向代理了，因为zuul相当于已经做了反向代理了，除非需要将Zuul自己搭成集群来实现高可用，那么zuul和nginx反向代理可以一起使用。
SpringCloud Config
在分布式系统中，由于服务数量巨多（服务越多配置文件越多），为了方便服务配置文件统一管理，实时更新，所以需要分布式配置中心组件。
SpringCloud Config有两个角色，一是config server，二是config client。
server提供配置文件的存储、以接口的形式将配置文件的内容提供出去，client通过接口获取数据、并依据此数据初始化自己的应用。
Sentinel
https://github.com/alibaba/Sentinel/wiki/介绍
简而言之就是替代Hystrix的断路器。
Hystrix的缺陷：
1 需要我们程序员自己手工搭建监控平台
2 没有一套web界面可以给我们进行更加细粒度化得配置，如流控、速率控制、服务熔断、服务降级等等。
Sentinel主要功能：
Sentinel主要构成：
Sentinel本身是一个微服务。
Sentinel Dashboard是一个可视化的控制台（web网站）。
Sentinel Dashboard介绍：https://github.com/alibaba/Sentinel/tree/master/sentinel-dashboard
https://github.com/alibaba/Sentinel/wiki/%E5%90%AF%E5%8A%A8%E9%85%8D%E7%BD%AE%E9%A1%B9
https://github.com/alibaba/Sentinel/blob/master/sentinel-dashboard/Sentinel_Dashboard_Feature.md
https://github.com/alibaba/Sentinel/wiki/%E6%8E%A7%E5%88%B6%E5%8F%B0#3-%E5%AE%A2%E6%88%B7%E7%AB%AF%E6%8E%A5%E5%85%A5%E6%8E%A7%E5%88%B6%E5%8F%B0
Sentinel Dashboard下载：https://github.com/alibaba/Sentinel/releases
下载这个sentinel-dashboard-1.8.5.jar
Sentinel Dashboard运行：
java -Dserver.port=8080 \
-Dcsp.sentinel.dashboard.server=localhost:8080 \
-Dproject.name=sentinel-dashboard \
-jar target/sentinel-dashboard.jar
Sentinel Dashboard访问：
http://127.0.0.1:8080/
账号：sentinel
密码：sentinel
京东微服务架构图
