Spring Cloud架构说明

架构图

架构图

名词理解:

1、Nginx

用来做反向代理、负载均衡,当有请求的时候,根据配置的调度策略(加权轮询、IP哈希、最少连接数、一致性哈希)给请求者返回相应的服务器IP。

2、Zuul服务网关

zuul的核心是一系列的filters, 其作用可以类比Servlet框架的Filter Zuul的主要功能是路由和过滤器。是各种服务的统一入口,同时还会用来提供监控、授权、安全、调度等等;可以通过扩展ZuulFilter,在执行方法之前,做各种检查工作。

3、Ribbon客户端负载均衡

Spring Cloud Ribbon是一个基于HTTP和TCP的客户端负载均衡工具,它基于Netflix Ribbon实现。通过Spring Cloud的封装,可以让我们轻松地将面向服务的REST模版请求自动转换成客户端负载均衡的服务调用。Spring Cloud Ribbon虽然只是一个工具类框架,它不像服务注册中心、配置中心、API网关那样需要独立部署,但是它几乎存在于每一个Spring Cloud构建的微服务和基础设施中。因为微服务间的调用,API网关的请求转发等内容,实际上都是通过Ribbon来实现的,包括后续我们将要介绍的Feign,它也是基于Ribbon实现的工具。所以,对Spring Cloud Ribbon的理解和使用,对于我们使用Spring Cloud来构建微服务非常重要。

4、Feign

Feign是一个声明性web服务客户端。它使编写web服务客户机变得更容易。要使用Feign创建一个接口并对其进行注释。它具有可插入的注释支持,包括伪注释和JAX-RS注释。Feign还支持可插拔的编码器和解码器。Spring Cloud增加了对Spring MVC注释的支持,并支持使用在Spring Web中默认使用的相同httpmessageconverter。Spring Cloud集成Ribbon和Eureka,在使用Feign时提供负载均衡的http客户端。

5、Sleuth-链路跟踪

为服务之间调用提供链路追踪。通过Sleuth可以很清楚的了解到一个服务请求经过了哪些服务,每个服务处理花费了多长。从而让我们可以很方便的理清各微服务间的调用关系。

6、断路器(Hystrix)

在微服务架构中,根据业务来拆分成一个个的服务,服务与服务之间可以相互调用(RPC),在Spring Cloud可以用RestTemplate+Ribbon和Feign来调用。为了保证其高可用,单个服务通常会集群部署。由于网络原因或者自身的原因,服务并不能保证100%可用,如果单个服务出现问题,调用这个服务就会出现线程阻塞,此时若有大量的请求涌入,Servlet容器的线程资源会被消耗完毕,导致服务瘫痪。服务与服务之间的依赖性,故障会传播,会对整个微服务系统造成灾难性的严重后果,这就是服务故障的“雪崩”效应。Netflix开源了Hystrix组件,实现了断路器模式,SpringCloud对这一组件进行了整合

7、Turbine集群监控

Turbine 是聚合服务器发送事件流数据的一个工具,用来监控集群下 hystrix 的 metrics 情况。 通过turbine可以监控集群的请求量,可以知道系统的请求高峰期,从而更好的知道系统的短板在哪里。

8、Consul服务治理 和Eureka服务治理

由于Spring Cloud为服务治理做了一层抽象接口,所以在Spring Cloud应用中可以支持多种不同的服务治理框架,比如:Netflix Eureka、Consul、Zookeeper。 Spring Cloud Consul项目是针对Consul的服务治理实现。Consul是一个分布式高可用的系统,它包含多个组件,但是作为一个整体,在微服务架构中为我们的基础设施提供服务发现和服务配置的工具。它包含了下面几个特性: 服务发现、 健康检查、 Key/Value存储、 多数据中心。由于Consul自身提供了服务端,所以我们不需要像之前实现Eureka的时候创建服务注册中心,直接通过下载consul的服务端程序就可以使用。Consul比Eureka注册支持的更多一些。

9、config配置管理

引入spring cloud config后,我们的外部配置文件就可以集中放置在一个git仓库里,再新建一个config server,用来管理所有的配置文件,维护的时候需要更改配置时,只需要在本地更改后,推送到远程仓库,所有的服务实例都可以通过config server来获取配置文件,这时每个服务实例就相当于配置服务的客户端config client,为了保证系统的稳定,配置服务端config server可以进行集群部署

什么是微服务(Microservice)

微服务英文名称Microservice,Microservice架构模式就是将整个Web应用组织为一系列小的Web服务。这些小的Web服务可以独立地编译及部署,并通过各自暴露的API接口相互通讯。它们彼此相互协作,作为一个整体为用户提供功能,却可以独立地进行扩。

微服务架构需要的功能或使用场景

1:我们把整个系统根据业务拆分成几个子系统。

2:每个子系统可以部署多个应用,多个应用之间使用负载均衡。

3:需要一个服务注册中心,所有的服务都在注册中心注册,负载均衡也是通过在注册中心注册的服务来使用一定策略来实现。

4:所有的客户端都通过同一个网关地址访问后台的服务,通过路由配置,网关来判断一个URL请求由哪个服务处理。请求转发到服务上的时候也使用负载均衡。

5:服务之间有时候也需要相互访问。例如有一个用户模块,其他服务在处理一些业务的时候,要获取用户服务的用户数据。

6:需要一个断路器,及时处理服务调用时的超时和错误,防止由于其中一个服务的问题而导致整体系统的瘫痪。

7:还需要一个监控功能,监控每个服务调用花费的时间等。

目前主流的微服务框架:Dubbo、 SpringCloud、thrift、Hessian等,目前国内的中小企业用的大多数都是Dubbo,SpringCloud。

SpringCloud项目简介

springCloud是基于SpringBoot的一整套实现微服务的框架。他提供了微服务开发所需的配置管理、服务发现、断路器、智能路由、微代理、控制总线、全局锁、决策竞选、分布式会话和集群状态管理等组件。最重要的是,

跟spring boot框架一起使用的话,会让你开发微服务架构的云服务非常好的方便。

SpringBoot旨在简化创建产品级的 Spring 应用和服务,简化了配置文件,使用嵌入式web服务器,含有诸多开箱即用微服务功能

spring cloud子项目包括:

Spring Cloud Config:配置管理开发工具包,可以让你把配置放到远程服务器,目前支持本地存储、Git以及Subversion。

Spring Cloud Bus:事件、消息总线,用于在集群(例如,配置变化事件)中传播状态变化,可与Spring Cloud Config联合实现热部署。

Spring Cloud Netflix:针对多种Netflix组件提供的开发工具包,其中包括Eureka、Hystrix、Zuul、Archaius等。

Netflix Eureka:云端负载均衡,一个基于 REST 的服务,用于定位服务,以实现云端的负载均衡和中间层服务器的故障转移。

Netflix Hystrix:容错管理工具,旨在通过控制服务和第三方库的节点,从而对延迟和故障提供更强大的容错能力。

Netflix Zuul:边缘服务工具,是提供动态路由,监控,弹性,安全等的边缘服务。

Netflix Archaius:配置管理API,包含一系列配置管理API,提供动态类型化属性、线程安全配置操作、轮询框架、回调机制等功能。

Spring Cloud for Cloud Foundry:通过Oauth2协议绑定服务到CloudFoundry,CloudFoundry是VMware推出的开源PaaS云平台。

Spring Cloud Sleuth:日志收集工具包,封装了Dapper,Zipkin和HTrace操作。

Spring Cloud Data Flow:大数据操作工具,通过命令行方式操作数据流。

Spring Cloud Security:安全工具包,为你的应用程序添加安全控制,主要是指OAuth2。

Spring Cloud Consul:封装了Consul操作,consul是一个服务发现与配置工具,与Docker容器可以无缝集成。

Spring Cloud Zookeeper:操作Zookeeper的工具包,用于使用zookeeper方式的服务注册和发现。

Spring Cloud Stream:数据流操作开发包,封装了与Redis,Rabbit、Kafka等发送接收消息。

Spring Cloud CLI:基于 Spring Boot CLI,可以让你以命令行方式快速建立云组件。

SpringCloud特点

1:约定优于配置

2:开箱即用、快速启动

3:适用于各种环境

4:轻量级的组件

5:组件支持丰富,功能齐全

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