如何正確使用 Spring Cloud?【中】

来源:https://www.cnblogs.com/itlaobingge/archive/2019/12/05/11987713.html

從 2004 年發佈 1.0 版本開始,Spring 目前已經演進至 5.x 版本了,為不同時期的應用開發提供了強有力的支撐。現在我們正面對微服務、DevOps、雲計算這些新的挑戰,Spring 家族的新生力量 Spring Cloud 又將給我們提供哪些方面的支撐呢? ...


3. Spring 集成了哪些常用組件?

從 2004 年發佈 1.0 版本開始,Spring 目前已經演進至 5.x 版本了,為不同時期的應用開發提供了強有力的支撐。現在我們正面對微服務、DevOps、雲計算這些新的挑戰,Spring 家族的新生力量 Spring Cloud 又將給我們提供哪些方面的支撐呢?概括起來說,我覺得主要分為四類:

  • 在單個微服務的構建上,它提供了一套應用開發框架,主體是基於 Spring Framework 這個生態的開源產品。
  • 在水平維度服務集成上,它以 Starter 的方式集成了大量常用組件和微服務全家桶,達到開箱即用,降低我們開發微服務的難度,提升效率,避免重覆投入。
  • 在垂直維度資源調度上,它可以跟 Cloud Foundry、Kubernetes、Docker 等平滑集成,讓應用上雲更加簡單,讓資源調度變得更加智能高效,讓應用具備更大的彈性。
  • 在研發流程全線連通上,它可以跟 DevOps 相關係統做一些配合和優化,以便應用能夠更加順暢地通過各個研發環節,讓持續集成、持續交付更加高效。

接下來,我們將展開每個點來看一看。首先,我們來看一下它究竟集成了一些什麼樣的常用組件:

  • 監控服務類,包括主機監控(Vector)、應用監控(Actuator)等;
  • 存儲服務類,包括關係型資料庫(MySQL)、文檔型資料庫(MangoDB)、記憶體型資料庫(Redis)等;
  • 消息服務類,包括 ActiveMQ、RocketMQ、Kafka 等;
  • 安全服務類,包括 OAuth2.0、JWT 等。

4. Spring Cloud 微服務全家桶有哪些?

除了常用組件之外,Spring Cloud 還集成了微服務全家桶,開箱即用:

  • 服務註冊發現類,包括:Eureka、Consul、Zookeeper、Etcd 等;

服務註冊:每個微服務組件都向註冊中心登記自己提供的服務,包括服務的主機、埠號、版本號、通訊協議等信息。註冊中心按照服務類型分類組織服務清單,同時以心跳檢測的方式監測清單中服務是否可用,若不可用需要從服務清單中剔除,以達到排除故障服務的效果。

服務發現:在服務治理框架下,服務間的調用不再通過具體的實例地址來實現,而是通過服務名發起請求調用實現。服務調用方通過服務名從註冊中心的服務清單中獲取服務實例的列表清單,通過指定的負載均衡策略取出一個服務實例位置來進行服務調用。

  • 服務調用框架類,包括:Ribbon、Feign 等;

客戶端負載均衡,將負載均衡邏輯集成到消費方,消費方從註冊中心獲知服務有哪些實例可用,然後再按照某種策略從這些地址中選擇一個服務實例進行訪問。

  • 服務容錯組件類,包括:Hystrix 等;

服務熔斷:某個目標服務不可用或大量訪問超時,系統將斷開該服務的調用,對後續的調用請求,系統不再繼續轉發至此服務,直接返回失敗應答,從而快速地釋放資源;如果目標服務情況好轉,則恢復調用。服務降級:在應急屏蔽或服務熔斷情況下,直接返回本地預設的應答。

  • 統一配置中心類,包括:Spring Cloud Config、Spring Cloud Bus 等;

在服務構建階段,配合構建流水線,為服務軟體包或鏡像提供配置;在服務運維階段,動態調整服務配置,滿足運維的靈活性需求;在服務開發階段,提供配置 API 將配置外置化,供其他系統調用。

  • 服務網關代理類,包括:Zuul、Spring Cloud Gateway 等;

主要提供服務路由功能,即接收消費方的所有請求,按照某種策略將請求轉發至服務提供方。同時,在服務網關中完成一系列橫切麵的功能,例如:許可權校驗、請求計量、流量控制、服務質量、請求管理、響應管理、版本管理等。

  • 調用鏈路監測類,包括:Spring Cloud Sleuth,封裝了 Dapper、Zipkin 和 HTrace 等;

微服務架構下組件的數量眾多,一個業務請求可能需要調用多個服務,調用的複雜性決定了錯誤和異常難以定位。我們需要知道每個請求到底有哪些服務參與,調用順序是怎麼樣的,從而清楚每個調用步驟,出現問題也能很快定位。

通常我們會採用 Eureka 作為服務註冊中心,實現服務註冊與發現;通過 Ribbon 和 Feign 實現服務的消費以及客戶端負載均衡;通過 Spring Cloud Config 實現應用不同環境的外部化配置以及版本管理。為了讓服務集群更為健壯,藉助 Hystrix 的融斷機制來避免微服務架構中個別服務出現異常時引起故障蔓延和雪崩。服務網關 Zuul 為微服務架構門戶,將許可權控制、計量計費等較重的非業務邏輯內容遷移到服務路由層面,使得服務集群主體能夠具備更高的可復用性和可測試性。

本文主要價值是幫助大家梳理出 Spring Cloud 相關的知識框架,也就是我們常說的全局視角或者上帝視角。有了這個框架之後,我們可以根據自己的需要按圖索驥找相關節點的資料來研究學習,不至於陷入細節找不到方向。當然,考慮到我們每個人的工作學習情況不同,平時遇到的問題也不同,本文內容無法覆蓋所有人遇到的問題,歡迎大家留言提問,也歡迎關註「 IT老兵哥 」交流互動,謝謝!

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