SpringCloud是一个全家桶,包含多个组件。
本文主要介绍几个重要组件,也就是Eureka、Ribbon、Feign、Hystrix、Zuul这几个组件。
业务流程,支付订单功能
好!有了业务场景之后,咱们就一起来看看Spring Cloud微服务架构中,这几个组件如何相互协作,各自发挥的作用。
咱们来考虑第一个问题:订单服务想要调用库存服务、仓储服务,或者是积分服务,怎么调用?
咱们来看看下面的这张图,结合图来仔细剖析一下整个流程:
如图所示:每个服务都有自己的Eureka Client组件,这个组件负责将这些服务的ip和端口号注册在Eureka Server中的注册表中保存。
订单服务就可以通过Eureka Client组件会找Eureka Server,找到库存,仓储,积分这三个服务的地址,然后将Eureka Server的注册表中拉取到自己本地缓存起来。
总结一下:
Feign解决网络连接,构建复杂请求
现在订单服务确实知道库存服务、积分服务、仓库服务在哪里了,同时也监听着哪些端口号了。但是新问题又来了:难道订单服务要自己写一大堆代码,跟其他服务建立网络连接,然后构造一个复杂的请求,接着发送请求过去,最后对返回的响应结果再写一大堆代码来处理吗?
这是上述流程翻译的代码片段,咱们一起来看看,体会一下这种绝望而无助的感受!!!
既然如此,那怎么办呢?别急,Feign早已为我们提供好了优雅的解决方案。来看看如果用Feign的话,你的订单服务调用库存服务的代码会变成啥样?
完上面的代码什么感觉?是不是感觉整个世界都干净了,又找到了活下去的勇气!没有底层的建立连接、构造请求、解析响应的代码,直接就是用注解定义一个 FeignClient接口,然后调用那个接口就可以了。人家Feign Client会在底层根据你的注解,跟你指定的服务建立连接、构造请求、发起靕求、获取响应、解析响应,等等。这一系列脏活累活,人家Feign全给你干了。
那么问题来了,Feign是如何做到这么神奇的呢?很简单,Feign的一个关键机制就是使用了动态代理。咱们一起来看看下面的图,结合图来分析:
说完了Feign,还没完。现在新的问题又来了,如果人家库存服务部署在了5台机器上,如下所示:
这下麻烦了!人家Feign怎么知道该请求哪台机器呢?
此外,Ribbon是和Feign以及Eureka紧密协作,完成工作的,具体如下:
对上述整个过程,再来一张图,帮助大家更深刻的理解:
在微服务架构里,一个系统会有很多的服务。以本文的业务场景为例:订单服务在一个业务流程里需要调用三个服务。现在假设订单服务自己最多只有100个线程可以处理请求,然后呢,积分服务不幸的挂了,每次订单服务调用积分服务的时候,都会卡住几秒钟,然后抛出—个超时异常。
咱们一起来分析一下,这样会导致什么问题?
上面这个,就是微服务架构中恐怖的服务雪崩问题,如下图所示:
Hystrix是隔离、熔断以及降级的一个框架,会搞很多个小小的线程池。
订单服务请求库存服务是一个线程池,请求仓储服务是一个线程池,请求积分服务是一个线程池。每个线程池里的线程就仅仅用于请求那个服务。
当积分服务挂掉,导致100个订单服务的线程都卡在积分服务,抛出超时异常,导致服务雪崩。
熔断:不走该积分服务了。
降级:每次调用积分服务,你就在数据库里记录一条消息,说给某某用户增加了多少积分,因为积分服务挂了,导致没增加成功!这样等积分服务恢复了,你可以根据这些记录手工加一下积分。这个过程,就是所谓的降级。
为帮助大家更直观的理解,接下来用一张图,梳理一下Hystrix隔离、熔断和降级的全流程:
六、Spring Cloud核心组件:Zuul
Zuul,也就是微服务网关。这个组件是负责网络路由的。
所有请求都往网关走,网关会根据请求中的一些特征,将请求转发给后端的各个服务。
网关好处:降级、限流、认证授权、安全。
七、总结:
最后再来总结一下,上述几个Spring Cloud核心组件,在微服务架构中,分别扮演的角色:
以上就是我们通过一个电商业务场景,阐述了Spring Cloud微服务架构几个核心组件的底层原理。
文字总结还不够直观?没问题!我们将Spring Cloud的5个核心组件通过一张图串联起来,再来直观的感受一下其架构: