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SpringCloud
基本概念
系统架构
我们之前做的所有的项目都属于单体架构，下面我们将要学习更适合大型项目的分布式架构
单体架构： 将业务的所有功能几种在一个项目中开发，打成一个包部署。
优点：架构简单、部署成本低
缺点：耦合度高
分布式架构： 根据业务功能对系统进行拆分、每个业务模块作为独立项目开发，称为一个服务。
优点：降低服务耦合、有利于服务升级拓展。
缺点：架构复杂、运维、监控、部署难度高。
微服务
微服务是一种经过良好的架构设计的分布式架构方案。
微服务架构特征：
- 单一职责：微服务拆分粒度更小，每一个服务都对应唯一的业务能力，做到单一职责。
- 面向服务：微服务对外暴露业务接口
- 自治：团队独立，技术独立，数据独立，部署独立。
- 隔离性强：服务调用做好隔离、容错、降级，避免出现
级联问题。
级联问题常涉及数据的关联性操作引发的一系列连锁变化。
微服务结构：
最知名的两种技术架构：SpringCloud、阿里巴巴Dubbo
SpringCloud集成了各种微服务功能组件。
并基于SpringBoot实现了这些组件的自动装配，从而提供了良好的体验。
服务的拆分总结：
- 不同微服务，不能重复开发相同业务。
- 微服务数据独立，不能访问其他微服务的数据库。
- 微服务将自己的业务暴露为接口，供其他微服务使用。
远程调用
案例：有两个服务分别是用户服务和订单服务，要求根据订单ID查询订单的同时，把订单所属的用户信息一起返回。
前面知道不同服务之间数据库互相独立，所以我们就只能在后端再发一次http请求，去调用其他服务的接口。
这就需要在Java代码中，发起HTTP请求，此处使用 RestTemplate
RestTemplate 是 Spring 框架提供的一个同步的 HTTP 客户端工具，用于在 Java 应用程序中发送 HTTP 请求并处理响应。
// 我们需要在配置类中声明一个Bean，启动类也属于配置类，所以此方法也可写入启动类中。/*** 创建RestTemplate并注入Spring容器* @return*/
@Bean
public RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();
}
然后就可以在Java代码中发送请求了
@Service
public class OrderService {@Autowiredprivate OrderMapper orderMapper;@Autowiredprivate RestTemplate restTemplate;public Order queryOrderById(Long orderId) {// 1.查询订单Order order = orderMapper.findById(orderId);String url = "http://localhost:8081/user/" + order.getUserId();//使用RestTemplate发送请求，第一个参数为请求地址，第二个参数为序列化返回对象User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);order.setUser(user);// 4.返回return order;}
}
提供者与消费者
- 服务提供者:一次业务中，被其它微服务调用的服务。(提供接口给其它微服务)
- 服务消费者:一次业务中，调用其它微服务的服务。（调用其它微服务提供的接口)
服务调用关系：
- 服务提供者：暴露接口给其他微服务调用
- 服务消费者：调用其他微服务提供的接口
- 提供者与消费者角色是相对的
- 一个服务可以同时是服务提供者和服务消费者
Eureka注册中心
前面书写存在一些问题，有硬编码的部分，请求地址是写死了。
Eureka作用
消费者该如何获取服务提供者具体信息?
- 服务提供者启动时向eureka注册自己的信息
- eureka保存这些信息
- 消费者根据服务名称向eureka拉取提供者信息
如果有多个服务提供者，消费者该如何选择?
- 服务消费者利用负载均衡算法，从服务列表中挑选一个
消费者如何感知服务提供者健康状态?
- 服务提供者会每隔30秒向
EurekaServer发送心跳请求，报告健康状态eureka会 - 更新记录服务列表信息，心跳不正常会被剔除
- 消费者就可以拉取到最新的信息
在Eureka架构中，微服务角色有两类:
EurekaServer : 服务端，注册中心
- 记录服务信息
- 心跳监控
EurekaClient : 客户端
- Provider:服务提供者，例如案例中的user-service
- 注册自己的信息到 Eureka Server
- 每隔30秒向Eureka Server发送心跳
- consumer:服务消费者，例如案例中的order-service
- 根据服务名称从Eureka Server拉取服务列表
- 基于服务列表做负载均衡，选中一个微服务后发起远程调用
搭建Eureka Server服务端
第一步：创建新的Maven模块，引入eureka-server依赖
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>
第二步：为启动类添加启动注解
@EnableEurekaServer
@SpringBootApplication
public class EurekaApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(EurekaApplication.class,args);}
}
第三步：添加配置信息
server:port: 10086
spring:application:name: eurekaservereureka:client:service-url: #eureka地址信息defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka注册user-service
第一步：在需要注册的服务中引入eureka-client依赖
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>
第二步：在配置文件中，添加配置
spring:application:name: userservereureka:client:service-url: #eureka地址信息defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
同理也可以注册order-service
复制服务，右键要copy的服务，点击Copy Configuration
起一个名称，然后在VM options中配置一个新的端口
-Dserver.port=8082
服务拉取
服务拉取是基于服务器名称获取服务列表，然后在对服务列表做负载均衡
- 修改
OrderService的代码，修改访问的url路径，用服务器名代替ip、端口
String url = "http://userservice/user/" + order.getUserId();
- 在RestTemplate的Bean中，添加
负载均衡注解
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();
}
Ribbon负载均衡
Nacos注册中心
启动方式：
startup.cmd -m standalone
服务注册
在父工程中添加spring-cloud-alibaba的管理依赖
<!-- Nacos 管理依赖-->
<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId><version>2.2.5.RELEASE</version><type>pom</type><scope>import</scope>
</dependency>
注释原有的eureka依赖，添加nacos的客户端依赖
<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
修改配置文件
spring:application:name: orderservicecloud:nacos:server-addr: localhost:8848 #nacos服务地址
Nacos服务分级存储模型
一个服务可以有多个实例，大型公司会将实例部署在不同的服务器内。一个服务器机房就称为一个集群。
服务调用尽可能调用本地集群的服务，跨集群调用延迟较高，只有当本地集群不可访问时，再去访问其他的集群。
配置服务集群属性，修改yml
spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848 # Nacos 服务端地址discovery:cluster-name: HB # 配置集群名称，机房位置
如果想要设置优先访问同集群服务，则需要修改负载均衡的IRule
userservice: # 要做配置的微服务名称ribbon:NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule # 负载均衡规则
注意将user-service的权重都设置为1
小结NacosRule负载均衡策略：
- 优先选择同集群服务实例列表
- 本地集群找不到提供者，才会到其他集群找，并且会报警告
- 确定了可用实例列表后，再采用随机负载均衡挑选实例
根据权重负载均衡
实际部署中会出现这样的场景:
服务器设备性能有差异，部分实例所在机器性能较好，另一些较差，我们希望性能好的机器承担更多的用户请求
Nacos提供了权重配置来控制访问频率，权重越大访问频率越高。
在Nacos控制台可以设置实例的权重值，点击编辑按钮
小结：实例的权重控制
- Nacos控制台可以设置实例的权重值，0~1之间
- 同集群内的多个实例，权重越高被访问的频率越高
- 权重设置为0则完全不会被访问
环境隔离 - namespace
Nacos 中服务存储和数据存储的最外层都是一个名为namespace的东西，用来做最外层隔离
注意：服务只能访问当前命名空间，无法访问其他命名空间的服务
Namespace 下有 Group 下有 Service / Data
新建命名空间：在Nacos控制台中 - > 命名空间 -> 新建命名空间
在代码中修改服务到新的命名空间：
spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848 #nacos服务地址discovery:cluster-name: HB # 集群名称namespace: xxxx # 命名空间id
Nacos环境隔离
- namespace用来做环境隔离
- 每个namespace都有唯一id
- 不同namespace下的服务不可见
临时实例与非临时实例
服务注册到Nacos时，可以选择注册为临时或非临时实例，通过下面的配置来设置
spring:cloud:nacos:server-addr:discovery:namespace:ephemeral: false #是否为临时实例
临时实例宕机时，会从nacos的服务列表中剔除，而非临时实例则不会
与Eureka的对比
Nacos与eureka的共同点
- 都支持服务注册和服务拉取
- 都支持服务提供者心跳方式做健康检测
Nacos与Eureka的区别
- Nacos支持服务端主动检测提供者状态:临时实例采用心跳模式，非临时实例采用主动检测模式
- 临时实例心跳不正常会被剔除，非临时实例则不会被剔除
- Nacos支持服务列表变更的消息推送模式，服务列表更新更及时
- Nacos集群默认采用AP方式，当集群中存在非临时实例时，采用CP模式;Eureka采用AP方式
AP 可用性保证
CP 一致性保证