SpringCloud基础以及基础组件的使用

微服务架构发展史

单体架构

业务垂直划分

集群-负载均衡

SOA架构

微服务架构时代

（1）微服务架构就是开发的一个独立的系统，只不过这个独立系统通过一系列小的服务组成
（2）每个服务都会是一个独立的进程
（3）每个服务之间要进行调用，并且调用的方式是轻量级的通信机制，比如像Http协议
（4）这些服务通常会采用自动化的运维机制: CICD Continuous Intergration Continuous Delivery DevOps
（5）这些服务是去中心化的
（6）这些服务可以使用不同的编程语言来完成
（7）可以采用不同的数据存储技术

单体架构和微服务架构的比较

单体架构

优势:所有功能代码都是部署在一个war包，方便部署与测试
劣势:
(1)开发效率
(2)代码维护难
(3)扩展性也比较低
(4)如果挂了，就会没办法给用户提供功能

微服务架构

优势:
独立性、技术栈比较灵活、数据库的选择比较灵活、团队高效等
劣势:
额外一些工作[DDD领域驱动设计]、数据一致性

微服务架构需要解决的问题

(1)服务调用
(2)负载均衡
(3)服务调用失败，容错机制:立即返回?等待?过一会时间再访问?
(4)网关
(5)事务
(6) ……

左边是SpringCloud团队做了接口以及实现类，右边是不同的厂商对于规范做了对应的实现。

服务的注册与发现

配置统一的版本管理

<dependencyManagement>
  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
      <version>Hoxton.SR12</version>
      <type>pom</type>
      <scope>import</scope>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
      <version>0.9.0.RELEASE</version>
      <type>pom</type>
      <scope>import</scope>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-netflix-dependencies</artifactId>
      <version>2.2.9.RELEASE</version>
      <type>pom</type>
      <scope>import</scope>
    </dependency>
  </dependencies>
</dependencyManagement>

基于SpringCloud Netflix Eureka作为注册中心

基于Nacos进行服务的注册与发现

1、引入依赖

<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

2、配置Nacos注册中心

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
          #指定nacos-server所在的地址
        server-addr: localhost:8848
  application:
    name: order-service

3、启动子服务即可在日志以及Nacos控制台看到已经成功注册服务

默认的用户名和密码是nacos。

4、使用Ribbon做负载均衡

@Resource
private LoadBalancerClient loadBalancerclient;

注解的方式使用Ribbon的负载均衡

@Bean
@LoadBalanced    //表示该RestTemplate就具备了ribbon能力
public RestTemplate restTemplateRibbon(){
    return new RestTemplate();
}

基于Zookeeper作为服务的注册中心

服务调用组件之OpenFeign

引入依赖

<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>

主类添加注解

@EnableFeignClients

定义服务中远程调用的接口

import org.springframework.cloud.openfeign.Feignclient;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
@Feignclient(name = "order-service")
public interface OrderServiceFeignclient{
RequestMapping("/order/query")
    string query();
}

在业务类中进行依赖注入即可使用

定义一些Feign的配置

通过JavaConfig

通过yaml文件配置

# feign的日志级别FULL
feign:
  client:
    config:
      #feign调用的服务名称
      order-service:
          loggerLevel: full
logging:
  level:
      com.fcant.userservice.openfeign: debug

配置中心

Nacos作为配置中心

1、引入Nacos Config包

<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
<!--使bootstrap.yaml文件生效-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-context</artifactId>
</dependency>

2、在Nacos Web端添加配置文件

创建一个名称为user-service-dev.yaml的配置文件

person:
    username: Fcant

3、在服务中配置选择对应的配置文件

创建bootstrap.yaml文件，添加主要的配置内容

spring:
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: localhost:8848
        file-extension: yaml
  application:
  #对应user-service-dev.yaml中的user-service
      name : user-service
  #配置激活的环境，即文件名后缀-dev
  profiles:
      active: dev

4、在对应读取配置文件的Bean上面添加@RefreshScope注解

@RestController
@RequestMapping("/user")
@RefreshScope
public class UserController {
    @Value("${person.username}")
    private String personUsername;
    @RequestMapping("/readnacosconfig")
    public String readNacosConfig(){
        return this.personUsername;
    }
}

Spring Cloud Config作为配置中心

服务保护

• 限流
• 降级

  SpringCloud Alibaba Sentinel

  1、导入依赖

  <dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-alibaba-sentinel</artifactId>
  </dependency>

  2、配置

  spring:
  cloud :
    nacos:
      discovery:
          server-addr: localhost:8848
    sentinel:
      transport:
        #配置sentinel-server所在的地址
        dashboard: localhost:8080

  3、服务的接口以及监控管理

  :::tips 注意：服务启动成功后，并不能看到对应的服务名，因为Sentinel是懒加载的，所以只有通过访问的请求，才能在Web端查看到。 :::

  SpringCloud Netflix Hystrix

  消息中间件的整合

  Kafka

  Pulsar

  ActiveMQ

  RocketMQ

  官网：https://rocketmq.apache.org/

  1、RocketMQ安装部署启动

  Window上需要先添加RocketMQ安装包的环境变量

  start mqnamesrv.cmd
  start mqbroker.cmd -n 127.0.0.1:9876 autoCreateTopicEnab1e=true

  2、RocketMQ Web管理控制台

  https://github.com/apache/rocketmq-dashboard
  如果启动端口冲突则需要修改配置

  3、服务中整合RocketMQ的依赖

  <dependency>
  <groupId>org.apache.rocketmq</groupId>
  <artifactId>rocketmq-spring-boot-starter</artifactId>
  <version>2.2.0</version>
  </dependency>

  4、配置broker以及服务对应的producer

  # rocket-server的配置
  rocketmq:
  name-server: 127.0.0.1:9876
  producer:
    group: fcant-producer

  5、生产消息示例

  ```java @Resource RocketMQTemplate rocketMQTemplate;

@RequestMapping(“/produce”) public void produce() { rocketMQTemplate.convertAndSend(“user-service-topic”, “Hello World”); }

<a name="DDDQi"></a>
#### 6、消费者服务配置RocketMQ Server
```yaml
# rocket-server的配置
rocketmq:
  name-server: 127.0.0.1:9876

7、消费者消费消息

import org.apache.rocketmq.spring.annotation.RocketMQMessageListener;
import org.apache.rocketmq.spring.core.RocketMQListener;
import org.springframework.stereotype.Service;
/**
 * ConsumerListener
 * <p>
 * encoding:UTF-8
 *
 * @author Fcant 上午 10:41 2021/9/5/0005
 */
@Service
@RocketMQMessageListener(consumerGroup = "fcant-consumer",topic = "user-service-topic")
public class ConsumerListener implements RocketMQListener<String> {
    @Override
    public void onMessage(String s) {
        System.out.println("Get Message: " + s);
    }
}

微服务网关

SpringCloud Netflix Zuul第一代网关

Zuul网关采取的是BIO（同步阻塞IO），new ServerSocket(8090);

SpringCloud GateWay第二代网关

GateWay采取的是NIO（同步非阻塞IO），new ServerSocketChannel(8090);，GateWay更适合高并发的场景。
网关可以做的事：

1. 服务的发现以及自定义
2. 熔断
3. 负载均衡
4. 限流
5. 认证授权

   1、创建GateWay网关模块

   2、引入GateWay依赖（这里的注册中心还是Nacos）

   <dependency>
   <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
   <artifactId>spring-cloud-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
   </dependency>
   <dependency>
   <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
   <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
   </dependency>

   3、配置yaml

   server:
    port: 8090
   spring:
   cloud :
    nacos:
      discovery:
          server-addr: localhost:8848
    gateway:
      discovery:
          # 开启网关服务发现能力
        locator:
            enabled: true
   application:
    name: my-gateway

   4、自定义配置路由规则

   spring:
   cloud:
   nacos:
    discovery:
        server-addr: localhost:8848
   gateway:
    discovery:
      locator:
        #开启网关服务发现的能力
        enabled: true
   #自定义的路由规则
   routes:
    #路由匹配的条件
    - predicates:
        - Path=/fcant/**
    filters:
      #表示过滤器进行操作
      - StripPrefix=1
        uri: http://localhost:8081

   链路追踪

   把微服务的调用关系记录下来，方便后期问题排查。

   SpringCloud Sleuth（可视化界面使用zipkin）

   默认的采样率为10%，即调用十次，记录一次。

   1、引入依赖

   在需要进行链路追踪的模块里面引入依赖，zipkin已经包含了sleuth的依赖

   <dependency>
   <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
   <artifactId>spring-cloud-starter-zipkin</artifactId>
   </dependency>

   2、服务模块配置zipkin

   这里设置采用率为百分之百，方便进行观察。默认0.1。

   spring:
    zipkin: 
      base-url: http:localhost:9411
   sleuth:
      sampler:
        probability: 1.0

   SkyWalking（用的比较多）

   阿里鹰眼

   大众点评Cat

   分布式事务

   SEATA