04_SpringCloud

文章目录

  • 单体架构与微服务架构的介绍
    • 单体架构
    • 微服务架构
  • 微服务的实现
    • 服务之间的调用
    • 服务注册中心
      • Eureka 注册中心
      • Eureka的自我保护机制
      • Nacos注册中心

单体架构与微服务架构的介绍


单体架构

  • 单体架构
    • 所有的代码最终打包成一个文件(jar包),整个系统的所有功能单元整体部署到同一个进程
      在这里插入图片描述
  • 单体架构的扩容
    • 一个单体应用在运行时,会部署在一台云服务器上,但是随着用户体量的增长,一台云服务器上运行的一个单体应用,已经无法承载日益增长的请求量。
    • 我们可以对单体应用实现扩容,即使用单体应用集群,通过使用单体应用的集群,可以一定程度上,很好的应对日益增长的用户请求。但这个方案不是很完美
      在这里插入图片描述
  • 单体架构的优势
    • 应用的开发很简单
    • 易于对应用程序进行大规模的更改
    • 测试相对直观简单
    • 部署简单明了
    • 横向扩容不费吹灰之力
  • 单体架构的弊端
    • 代码过度复杂且严重耦合,导致难以维护
      1. 由于系统本身过于庞大和复杂,以至于任何一个开发者都很难理解它的全部,因此,修复软件中的问题和正确实现新功能就变得困难且耗时
      2. 更糟糕的是,这种极度的复杂性,可能会形成一个恶性循环: 由于代码难以理解,因此开发者在更改时更容易出错,每一次更改都会让代码库变得更复杂,更难懂
    • 从代码提交到实际部署的周期很长
      1. 众多开发人员都向同一个代码库提交代码,常常使得代码库的构建结构处于无法交付的状态。当采用了分支来解决这个问题,又必须忍受漫长且痛苦的合并过程
      2. 因为代码库中的代码十分复杂,以至于任何一个更改可能引起的影响是未知的,为了避免牵一发而动全身的后果,即使是一个微小的更改,也必须执行全部的测试
    • 扩展性受限
      1. 如果单体应用中的某一个功能点存在性能问题,那么就需要多部署几个单体应用的实例,再加上负载均衡的设备(比如nginx),才能保证整个应用的性能能够支撑用户的使用(资源浪费)
      2. 在某些情况下,应用的不同模块对资源的需求是相互冲突的,比如某些模块需要高效的IO,某些模块需要高性能的CPU, 而这些模块都在一个单体应用之内,因此其所部署的服务器必须满足所有的需求(成本过高)
    • 开发慢,启动慢,严重影响开发效率
    • 交付可靠的单体应用困难
      1. 单体应用体积庞大,难以进行全面和彻底的测试,而缺乏可靠的测试意味着代码中的错误会进入生产环境
      2. 缺乏故障隔离,因为所有的模块都在同一个进程中运行,每隔一段时间,在一个模块中的代码错误,将会导致整个应用程序的崩溃

微服务架构

  • 微服务架构
    • 本质就是按照单一职责原则实现了特定的一组功能
    • 因为每个微服务的本质都可以是一个应用程序,这就要求,微服务可以独立部署,独立运行,独立对外提供服务(运行在一个独立的进程中)
    • 微服务架构是模块化开发的一种形式
      • 在单体架构中,模块通常由一组编程语言所提供的的结构(例如Java中的包,或者jar文件)来定义,但是通过这种方式得到的模块,不同模块的代码还是可以相互引用,导致模块中对象依赖关系的混乱
      • 在微服务架构中,使用微服务作为模块化的单元,要访问服务,只能通过服务对外提供的API,于是服务的API为它自身构筑了一个不可逾越的边界,你无法越过API去访问服务内部的类。
        在这里插入图片描述
  • 微服务架构的优势
    • 每个服务都相对较小,容易维护
    • 使得大型的应用程序实现快速的持续交付和持续部署
      1. 每一个服务相对较小,编写全面的测试代码和执行自动化测试都变得相对容易
      2. 每个服务都独立于其他服务部署,如果负责服务的开发人员,需要部署对该服务的更改,不需要与其他开发人员协商,因此将更改频繁部署到生产中要容易的多
    • 应用扩展灵活
      1. 应用被拆分为不同的微服务,而微服务可以独立部署,因此,扩容就不在针对整个应用了,哪里出现性能瓶颈,对哪个服务扩容即可
      2. 即使不同的的服务需要资源存在冲突,也没有关系,把它们分别部署到具有拥有各自所需要资源的机器上即可
    • 更好的容错
      1. 相比于单体架构中,一个故障拖垮整个系统的情况,一个服务的故障,并不会影响想到其他服务的正常运行
  • 微服务架构的弊端
    • 分布式系统可能复杂难以管理
    • 分布式部署追踪问题难
      • 目前主流的解决方案
        1. 把所有服务的日志收集到同一个文件中(ELK)
        2. 给每一个调用生成一个唯一的ID标识,如果出现调用失败,输出这个ID标识(鹰眼系统)
    • 分布式事务比较难处理
    • 服务数量增加,管理复杂性增加
  • 微服务的拆分
    在这里插入图片描述

微服务的实现

在这里插入图片描述

  • CDN网络
    • Content Delivery Network(内容分发网络),主要是为了提高静态资源的访问速度
  • SpringCloud 基于SpringBoot提供了一套微服务架构实现的解决方案,包括服务的注册与自动发现,面向接口的服务调用,服务调用的负载均衡,服务网关,服务熔断等等组件,它利用SpringBoot开发的便利性,巧妙的简化了分布式系统的基础设施搭建,使开发者可以基于SpringBoot的开发风格做到快速启动和部署。

服务之间的调用

  • 服务调用之间的理论
    • 基于SpringCloud实现的微服务,其本质是Tomcat中的一个应用,它们都支持基于Http协议的通信,因此我们可以通过Http协议实现服务进程(实例)间的通信
    • 于是服务间的通信过程就变成了,调用者发送Http请求,被调用这返回Http响应,一次请求响应过程,就等价于一次服务调用过程
    • 在一次服务调用过程中,我们称调用者为服务消费者(使用或者消费另一个服务的功能),我们称被调用者为服务提供者(提供被消费的功能),服务消费者和服务提供者的概念仅仅是在单次调用中的概念,一个服务既可以是服务消费者,也可以是服务提供者
    • 因此,服务提供者只要对外暴露了接口,那么服务消费者就能通过调用服务提供者对外提供的接口,从而实现对服务提供者的调用,使用服务提供者的功能
  • 实现服务调用的准备
    • 通过代码发送Http请求——使用RestTemplate
      • RestTemplate是一个专门用来发送Http请求的工具,通过封装JDK中的HttpURLConnection类库,提供简单易用的模板方法API,它所提供的模板方法几乎覆盖了常用的所有Http请求类型的场景
  • 导入SpringCloud的配置
    <properties><maven.compiler.source>8</maven.compiler.source><maven.compiler.target>8</maven.compiler.target><project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding><spring-boot.version>2.2.2.RELEASE</spring-boot.version></properties><dependencyManagement><dependencies><!-- spring-boot --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId><version>${spring-boot.version}</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency><!--spring cloud alibaba--><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId><version>2.1.0.RELEASE</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency><!--spring cloud--><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId><version>Hoxton.SR1</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency></dependencies></dependencyManagement>

eg:

服务提供者实现

  • 依赖
<dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency>
</dependencies>
  • 配置
server:port: 8090
  • 代码
@RestController
public class BaseProviderController {@GetMapping("/base/provider/demo")public String baseDemo(String name) {String resp = "base-provider-demo" + name;return resp;}
}

服务提供者实现

  • 依赖同上
  • 配置
server:port: 8091
  • 代码
@RestController
public class BaseConsumerController {@GetMapping("/base/consumer/demo")public String baseDemo() {// 调用provider对外暴露的接口// 通过发起Http请求// 1. 请求的地址// http://localhost:8090/base/provider/demo?name=xxx// 2. 通过RestTemplate发起Http请求// RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();// 3. 请求的参数自己定义// 1. 创建RestTemplate的对象RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();// 2. 传可变长度的参数// 使用1,2,3,4来占位,表示是第几个参数// String resp = getVariblesParams(restTemplate);// 3. 使用hashMap// 使用HashMap中的Key来占位// String resp = getHashMapParams(restTemplate);// 4. 使用getForEntityString response = getForEntityUseHashMap(restTemplate);return response;}private static String getForEntityUseHashMap(RestTemplate restTemplate) {String url = "http://localhost:8090/base/provider/demo?name={name}";Class<String> respType = String.class;HashMap<String, Object> hashMap = new HashMap<>();hashMap.put("name", "ww");ResponseEntity<String> responseEntity = restTemplate.getForEntity(url, respType, hashMap);// 响应码 200 500 404 302 304int codeValue = responseEntity.getStatusCodeValue();System.out.println("codeValue = " + codeValue);// 响应对象HttpStatus statusCode = responseEntity.getStatusCode();System.out.println("statusCode = " + statusCode);// 响应体String response = responseEntity.getBody();System.out.println("response = " + response);return response;}private static String getHashMapParams(RestTemplate restTemplate) {String url = "http://localhost:8090/base/provider/demo?name={name}";Class respType = String.class;HashMap<String, Object> hashMap = new HashMap<>();hashMap.put("name", "zs");String resp = (String) restTemplate.getForObject(url, respType, hashMap);return resp;}private static String getVariblesParams(RestTemplate restTemplate) {// {1}是用来占位的String url = "http://localhost:8090/base/provider/demo?name={1}";Class responseType = String.class;// 参数String resp = (String) restTemplate.getForObject(url, responseType, "ls");return resp;}
}

服务注册中心

  • 服务注册中心,由服务注册中心来统一管理服务的状态和信息
    在这里插入图片描述

Eureka 注册中心

  • Eureka是SpringCloud Netflix中包含的注册中心的组件,它扮演注册中心的角色,实现服务的注册与自动发现
  • Eureka采用了C-S的架构设计
    • EurekaServer作为服务器端,它具体就实现了服务注册中心的功能
    • EurekaClient作为客户端,服务提供者可通过它实现和EurekaServer的通信完成服务的注册,服务消费者可通过它与EurekaServer通信完成服务的自动发现
      在这里插入图片描述

eg:

配置并启动EurekaServer

  1. 新建一个子Maven工程,这个工程仅仅只是为了启动一个EurekaServer进程
    在这里插入图片描述
  2. 在子工程中添加依赖
    <dependencies><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId></dependency></dependencies>
  1. 在子工程的resources目录下添加配置信息
server:port: 7001
# Eureka配置
eureka:instance:# Eureka服务端的实例名字hostname: localhostclient:# 表示是否向 Eureka 注册中心注册自己(这个模块本身是服务器,所以不需要)register-with-eureka: false# fetch-registry如果为false,则表示自己为注册中心,客户端的化为 turefetch-registry: falseservice-url:defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
  1. 配置启动类,并在启动类上添加注解@EnableEurekaServer
@SpringBootApplication
// 开启Eureka的注册中心
@EnableEurekaServer
public class EurekaServerApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(EurekaServerApplication.class, args);}
}

服务提供者整合Eureka

  1. 在服务提供者的Maven工程中,添加如下依赖
    <dependencies><!-- springboot --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><!-- eureka-client --><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId></dependency></dependencies>
  1. 在子工程的resources目录下添加配置信息
spring:application:name: registry-provider  # 服务集群的名字
server:port: 7101eureka:client:service-url:defaultZone: http://localhost:7001/eureka/  # 注册中心的地址instance:instance-id: eureka-provider-7101  # 服务实例的名字hostname: localhost
  1. 配置启动类,并在主启动类添加注解@EnableEurekaClient
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
public class EurekaProviderApplication1 {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(EurekaProviderApplication1.class, args);}
}
  1. controller的实现代码
@RestController
public class EurekaDemoController {@GetMapping("/eureka/provider/demo")public String eurekaDemo(String name) {System.out.println("eureka-provider1 调用到了");return name + "...";}
}

服务消费者整合Eureka

  1. 添加依赖
    <dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId></dependency></dependencies>
  1. 在resources文件目录下添加配置
spring:application:name: registry-consumer
server:port: 7102# Eureka配置
eureka:client:service-url:defaultZone: http://localhost:7001/eureka/instance:instance-id: eureka-consumer-7102 #修改Eureka上的默认描述信息hostname: localhost
  1. 主启动类,添加注解
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
public class EurekaConsumerApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(EurekaConsumerApplication.class, args);}
}
  1. controller目录下添加代码
@RestController
public class EurekaConsumerController {@AutowiredDiscoveryClient discoveryClient;@GetMapping("/eureka/consumer/demo")public String consumerDemo() {// 发起Http请求,调用服务提供者// 需要注意的事情:不要把服务提供者的地址写死,引入注册中心的目的就是不写死地址// 1. 创建一个RestTemplate对象RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();// 2. 从注册中心获取服务提供者的地址// 写集群的名字List<ServiceInstance> instanceList = discoveryClient.getInstances("registry-provider");for (ServiceInstance serviceInstance : instanceList) {String uri = serviceInstance.getUri().toString();System.out.println("uri = " + uri);String instanceId = serviceInstance.getInstanceId();System.out.println("instanceId = " + instanceId);}// 3. 发起调用ServiceInstance serviceInstance = instanceList.get(0);String uri = serviceInstance.getUri().toString();String url = uri + "/eureka/provider/demo?name={1}";Class<String> respType = String.class;String resp = restTemplate.getForObject(url, respType, "ls");return resp;}
}

Eureka的自我保护机制

自我保护机制触发的场景如下:

  • 默认情况下,当eureka server在一定时间内没有收到实例的心跳,便会把该实例从注册表中删除(默认是90秒
  • 但是,如果短时间内丢失大量的实例心跳,这意味着短时间内大量的服务连接丢失了,此时就会触发Eureka的自我保护机制
  • 触发自我保护机制的结果就是,Eureka认为虽然收不到实例的心跳,但它认为实例还是健康的,eureka会保护这些实例,不会把它们从注册表中删掉。

Eureka的自我保护机制的意义

  • 该保护机制的目的是避免网络连接故障,在发生网络故障时,微服务和注册中心之间无法正常通信,但服务本身是健康的
  • 此时,为了避免注册中心同时删除大量本来是正常运行(健康的)的服务实例,于是就会自动触发自我保护机制
  • 该自我保护机制开启之后,Eureka会保护注册表中的信息,不在注销任何微服务,当网络故障恢复后,Eureka会自动退出保护模式,从而使集群更加健壮。

在开发测试阶段应当把Eureka的自我保护机制禁用掉:

  • 原因:在开发测试阶段,需要频繁地重启发布,如果触发了保护机制,则旧的服务实例没有被删除,这时服务消费者按照注册表中的服务提供者信息,发出服务调用请求,会因为该实例关闭而失败,这就导致请求错误,影响开发测试
# 关闭Eureka的自我保护机制
eureka:server:enable-self-preservation: false

Nacos注册中心

  • Nacos(Dynamic Naming and Configuration Service)是服务中心的另外一种实现。从注册中心的功能实现角度,与Eureka等价,只是实现方式有所差异。
  • 与Eureka不同的是,Nacos注册中心类似于Tomcat,是独立启动的服务器

eg:

  1. 启动nacos服务器
    在这里插入图片描述
  2. 进入bin目录,打开命令行
windows: startup.cmd -m standalone
linux: startup.sh -m standalone

在这里插入图片描述

  1. 可以通过 localhost:8848/nacos 访问nacos
    在这里插入图片描述
  2. 在nacos-provider-8002模块中导入依赖
    <dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><!-- nacos注册中心 --><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency></dependencies>
  1. 在nacos-provider-8002模块中新增配置
server:port: 8002  # 服务提供者的端口号
spring:application:name: nacos-provider  # 集群的名字 cloud:nacos:discovery:# nacos服务器地址server-addr: localhost:8848 
  1. 在nacos-provider-8002模块中添加主启动类,添加注解
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class NacosProviderApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(NacosProviderApplication.class, args);}
}
  1. 在nacos-provider-8002模块中的controller目录下添加代码
@RestController
public class NacosProviderController {@GetMapping("/nacos/provider/demo")public String nacosDemo(String name) {return name + "nacos provider";}
}
  1. nacos-consumer-9001模块的依赖、配置、主启动类同nacos-provider-8002
  2. nacos-consumer-9001模块controller下的代码
@RestController
public class NacosConsumerController {@AutowiredDiscoveryClient discoveryClient;@GetMapping("/nacos/consumer/demo")public String nacosDemo() {// 发起Http请求,调用服务提供者// 需要注意的事情:不要把服务提供者的地址写死,引入注册中心的目的就是不写死地址// 1. 创建一个RestTemplate对象RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();// 2. 从注册中心获取服务提供者的地址// 写集群的名字List<ServiceInstance> instanceList = discoveryClient.getInstances("nacos-provider");for (ServiceInstance serviceInstance : instanceList) {String uri = serviceInstance.getUri().toString();System.out.println("uri = " + uri);String instanceId = serviceInstance.getInstanceId();System.out.println("instanceId = " + instanceId);}// 3. 发起调用ServiceInstance serviceInstance = instanceList.get(0);String uri = serviceInstance.getUri().toString();String url = uri + "/nacos/provider/demo?name={1}";Class<String> respType = String.class;String resp = restTemplate.getForObject(url, respType, "ls");return resp;}
}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.hqwc.cn/news/674929.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系编程知识网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Golang | Leetcode Golang题解之第71题简化路径

题目&#xff1a; 题解&#xff1a; func simplifyPath(path string) string {stack : []string{}for _, name : range strings.Split(path, "/") {if name ".." {if len(stack) > 0 {stack stack[:len(stack)-1]}} else if name ! "" &am…

代码随想录day19day20打卡

二叉树 1 二叉树的最大深度和最小深度 最大深度已经学习过了&#xff0c;实质就是递归的去判断左右子节点的深度&#xff0c;然后对其进行返回。 附加两个学习的部分&#xff1a; &#xff08;1&#xff09;使用前序遍历的方法求解 int result; void getdepth(TreeNode* nod…

python爬虫学习------scrapy第三部分(第三十一天)

&#x1f388;&#x1f388;作者主页&#xff1a; 喔的嘛呀&#x1f388;&#x1f388; &#x1f388;&#x1f388;所属专栏&#xff1a;python爬虫学习&#x1f388;&#x1f388; ✨✨谢谢大家捧场&#xff0c;祝屏幕前的小伙伴们每天都有好运相伴左右&#xff0c;一定要天天…

【牛客】排列计算

原题链接&#xff1a;登录—专业IT笔试面试备考平台_牛客网 目录 1. 题目描述 2. 思路分析 3. 代码实现 1. 题目描述 2. 思路分析 如果直接涂色来计算单点权重&#xff0c;2e5*2e5必然超时。 所以用差分进行优化。 3. 代码实现 #include<bits/stdc.h> using name…

5000A信号发生器使用方法

背景 gnss工作需要使用的5000A&#xff0c;所以做成文档&#xff0c;用于其他员工学习。 下载星历数据 https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/data/daily/2024/brdc/ 修改daily中的年份&#xff0c;就可以获取相关截至时间的星历数据 brcd数据格式 第一行记录了卫星的PRN号&a…

搭建Harbor仓库

文章目录 Harbor仓库搭建Harbor仓库安装 docker 服务修改配置文件 Harbor仓库 搭建Harbor仓库 下载 Harbor 仓库 安装 docker 服务 # step 1: 安装必要的一些系统工具 yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 # Step 2: 添加软件源信息 yum-config-m…

速览Coinbase 2024Q1 财报重点:业务全面开花,净利润达11.8亿美元

作者&#xff1a;范佳宝&#xff0c;Odaily 星球日报 近期&#xff0c;Coinbase 发布了其 2024 年第一季度财报。 报告显示&#xff0c;Coinbase 第一季度营收为 16.4 亿美元&#xff0c;高于分析师平均预期的 13.4 亿美元&#xff1b;净利润为 11.8 亿美元&#xff0c;合每股…

(四)JSP教程——request内置对象

request对象是将客户端浏览器数据提交给服务器端JSP页面的唯一数据通道&#xff0c;通过该通道JSP页面能够获取浏览器信息、form表单信息、URL参数信息等。 1.from表单向JSP文件传递数据 form表单是浏览器向服务器传递数据的一种基本机制&#xff0c;包含两种方式&#xff1a;…

2024.05.07作业

#include "widget.h" #include "ui_widget.h"Widget::Widget(QWidget *parent): QWidget(parent), ui(new Ui::Widget) {ui->setupUi(this);//窗口相关设置this->resize(540,415);this->setFixedSize(540,415);//窗口标题this->setWindowTitle…

栈的实现以及c语言解决括号匹配问题

一、栈的实现 1、头文件 typedef int STDataType; typedef struct Stack {STDataType* _a;int _top; // 栈顶int _capacity; // 容量 }Stack; // 初始化栈 void StackInit(Stack* ps); // 入栈 void StackPush(Stack* ps, STDataType data); // 出栈 void StackPop(S…

Transformer详解:从放弃到入门(三)

上篇文章中我们了解了多头注意力和位置编码&#xff0c;本文我们继续了解Transformer中剩下的其他组件。 层归一化 层归一化想要解决一个问题&#xff0c;这个问题在Batch Normalization的论文中有详细的描述&#xff0c;即深层网络中内部结点在训练过程中分布的变化问题。  …

Redis(持久化)

文章目录 1.RDB1.介绍2.RDB执行流程3.持久化配置1.Redis持久化的文件是dbfilename指定的文件2.配置基本介绍1.进入redis配置文件2.搜索dbfilename&#xff0c;此时的dump.rdb就是redis持久化的文件3.搜索dir&#xff0c;每次持久化文件&#xff0c;都会在启动redis的当前目录下…