SpringCloud学习（1）：微服务和微服务架构

秒速五厘米 2023-01-08 02:09 154阅读 0赞

### 一、知识回顾 ###

（1）java架构

java项目开发主要的解决方案就是三层架构+MVC，然后出现框架（SSM等）解决了原始项目中代码量过多的问题，同时也导致了配置越来越多。而SpringBoot是新一代的JavaEE开发标准，采用自动装配，特点约定大于配置，解决了配置文件越来越多问题。

当项目中功能越来越多，访问量越来多大的话。要怎么办呢？比如一个商场项目有如下功能：

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当项目越来越大会导致服务器崩溃。所以我们可以把项目中的业务独立成各个模块，简称模块化。比如订单业务访问量过多，我们可以把它单独放在一个服务器中做负载。而物流业务较少，我们在服务器中放一个物流业务。

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### 二、当变成微服务架构的问题 ###

（1）服务很多，客户端该怎么访问？

这个问题比较简单，我们只需要给用户提供一个统一的访问入口即可。

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（2）服务之间如何通信？

服务通信方式一般基于Http、RPC。比如，订单业务往往紧跟支付业务。

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（3）服务如何治理？

需要用到服务注册中心。

（4）服务挂了怎么办？

在各种地方备份自己的服务器进行容灾。

### 三、解决方案 ###

SpringCloud主要就是用于解决上面的四个问题而出现的。SpringCloud是一个生态，基于SpringBoot。解决方案：

（1）SpringCloud NetFlix 一站式解决方案，可以解决上述四个问题。已经停止更新。

1.  api网关组件，zuul主键。
2.  feign  --HttpClinet-- Http通信，同步阻塞。
3.  服务注册发现：Eureka
4.  熔断机制：Hystrix

（2）Apache Dubbo zookeeper 需要整合其他框架

1.  api网关：没有，找第三方组件或自己实现
2.  Dubbo
3.  zookeeper
4.  熔断机制：没有，借助Hystrix

（3）SpringCloud Alibaba 用于替补SpringCloud NetFlix的一站式解决方案

### 四、什么是微服务 ###

就目前而言，对于微服务，业界并没有一个统一的标准的定义。但通常而言微服务架构是一种架构模式，或者说是一种架构风格，它提倡将单一的应用程序划分成一组小的服务，每个服务运行在其独立的自己的进程内，服务之间互相协调，互相配置，为用户提供最终价值。服务之间采用轻量级的通信机制互相沟通，每个服务都围绕着具体的业务进行构建，并且能够被独立的部署在生产环境中。另外，应尽量避免统一的，集中式的服务管理机制，对具体的一个服务而言，应根据业务上下文选择合适的语言。工具对其进行构建。可以有一个非常轻量级的集中式管理来协调这些服务，可以使用不同的语言来编写服务，也可以使用不同的数据存储。

从技术维度来理解官方话：

微服务化的核心就是将传统的一站式应用，根据业务拆分成一个一个的服务，彻底的去耦合，每一个微服务提供单个业务功能的服务。一个服务做一件事，从技术角度看就是一种小而独立的处理过程，类似进程的概念。能够自行单独启动或销毁，拥有自己独立的数据库。

### 五、微服务与微服务架构 ###

（1）微服务

强调的是服务的大小，它关注的是某一个点，是具体解决某一个问题提供落地对应的一个服务应用。狭义的看，可以看做是IDEA中的一个个微服务工程，或者Moudel。

（2）微服务架构

微服务架构是一种架构模式。它提倡将单一的应用程序划分成一组小的服务，每个服务运行在其独立的自己的进程内，服务之间互相协调，互相配置，为用户提供最终价值。服务之间采用轻量级的通信机制互相沟通，每个服务都围绕着具体的业务进行构建，并且能够被独立的部署在生产环境中。另外，应尽量避免统一的，集中式的服务管理机制，对具体的一个服务而言，应根据业务上下文选择合适的语言。工具对其进行构建。

### 六、微服务优缺点 ###

优点

*  每个服务足够内聚足够小，代码容易理解。这样能够聚焦一个指定的业务功能或业务需求。
 *  开发简单，开发效率提高。一个服务就是专一的只干一件事情。
 *  微服务是松耦合的，具有功能意义的服务。无论是在开发阶段还是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。通过持续集成工具，如：Jenkins、Hudson、bamboo。
 *  微服务易于被开发人员理解、修改和维护。这样小团队能够更关注自己的工作成果。无需通过合作才能体现价值。
 *  微服务允许你利用融合最新技术。
 *  微服务只是业务逻辑代码，不会和HTML、CSS或其他界面混合。
 *  每个微服务都有自己的存储能力，可以有自己的数据库，也可以有同一数据库。

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...

### 七、微服务技术栈 ###

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">微服务条目</td> 
   <td>相关技术</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">服务开发</td> 
   <td>SpringBoot、Spring、SpringMVC</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">服务配置与管理</td> 
   <td>Netflix公司的Archaius、阿里的Diamond等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">服务注册与发现</td> 
   <td>Eureka、Consul、Zookeeper等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">服务调用</td> 
   <td>Rest、RPC、gRPC</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">服务熔断器</td> 
   <td> <p>Hystrix、Envoy等</p> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">负载均衡</td> 
   <td>Ribbon、Nginx等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">服务接口调用（客户端调用服务的简化工具）</td> 
   <td>Feign等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">消息队列</td> 
   <td>Kafka、RabbitMQ、ActiveMQ等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">服务配置中心管理</td> 
   <td>SpringCloudConfig、Chef等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">服务路由（API网关）</td> 
   <td>Zuul等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">服务监控</td> 
   <td>Zabbix、Nagios、Metrics、Specatator等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">全链路追踪</td> 
   <td>Zipkin、Brave、Dapper等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">服务部署</td> 
   <td>Docker、OpenStack、Kubernetes等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">数据流操作开发包</td> 
   <td>SpringCloud Stream（封装与Redis、Rabbit、Kafka等发送接收消息）</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td style="width:381px;">事件消息总栈</td> 
   <td>SpringCloud Bus</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 八、为什么选择SpringCloud作为微服务架构 ###

（1）选型依据

*  整体解决方案和框架成熟度
 *  社区热度
 *  可维护性
 *  学习曲线

（2）当前各大IT公司用的微服务架构有哪些

*  阿里Dubbo+HFS
 *  京东JSF
 *  新浪Motan
 *  当当DubboX
 *  ...

（3）各微服框架对比

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>功能点/服务框架</th> 
   <th>Netflix/SpringCloud</th> 
   <th>Motan</th> 
   <th>gRPC</th> 
   <th>Thrift</th> 
   <th>Dubbo/Dubbox</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>功能定位</td> 
   <td>完整的微服务框架</td> 
   <td>RPC框架但整合了ZK或者Consul,实现集群环境的基本服务注册/发现</td> 
   <td>RPC框架</td> 
   <td>RPC框架</td> 
   <td>服务框架</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>是否支持Rest</td> 
   <td>是，Ribbon支持多种可插拔的序列化选择</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>是否支持RPC</td> 
   <td>否</td> 
   <td>是(Hession2)</td> 
   <td>是</td> 
   <td>是</td> 
   <td>是</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>是否支持多语言</td> 
   <td>是</td> 
   <td>否</td> 
   <td>是</td> 
   <td>是</td> 
   <td>否</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>服务注册/发现</td> 
   <td>是(Eureka) Eureka服务注册表,Karyon服务端框架支持服务自注册和健康检查</td> 
   <td>是(zookeeper/consul)</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
   <td>是</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>负载均衡</td> 
   <td>是(服务器zuul+客户端Ribbon) zuul-服务，动态路由, 云端负载均衡, Eureka(针对中间层服务)</td> 
   <td>是(客户端)</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
   <td>是(客户端)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>配置服务</td> 
   <td>NetflixArchaius SpringCloudConfigServer集中配置</td> 
   <td>是(zookeeper提供)</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>服务调用链监控</td> 
   <td>是(zuul) Zuul提供边缘服务,API网关</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>高可用/容错</td> 
   <td>是(服务器Hystrix+客户端Ribbon)</td> 
   <td>是(客户端)</td> 
   <td>否</td> 
   <td>否</td> 
   <td>是(客户端)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>典型应用案例</td> 
   <td>Netflix</td> 
   <td>Sina</td> 
   <td>Google</td> 
   <td>Facebook</td> 
   <td>&nbsp;</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>社区活跃程度</td> 
   <td>高</td> 
   <td>一般</td> 
   <td>高</td> 
   <td>一般</td> 
   <td>2012年停止维护，2017年7月以后开始维护</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>学习难度</td> 
   <td>中等</td> 
   <td>低</td> 
   <td>高</td> 
   <td>高</td> 
   <td>低</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>文档丰富度</td> 
   <td>高</td> 
   <td>一般</td> 
   <td>一般</td> 
   <td>一般</td> 
   <td>高</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>其他</td> 
   <td>SpringCloudBus为我们的应用程序带来了更多管理端点</td> 
   <td>支持降级</td> 
   <td>Netflix内部在开发集成gRPC</td> 
   <td>IDL定义</td> 
   <td>实践的公司比较多</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

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