Spring Cloud与微服务架构

超级详细的Spring Cloud与微服务架构思维导图分享！下图对服务链路追踪、配置、路由网关、Hystrix、Fegin等内容进行了梳理与总结。本图帮助你深入理解Spring Cloud与微服务架构！

深入理解Spring Cloud与微服务架构（第七章Feign起）

• 第七章 Fegin
  • 7.0 Feign简介
    • 采用声明式 API风格接口 将 java HTTp 客户端绑定到内部 将 JavaHttp客户端调用变的简单
  • 7.1 写一个Feign 客户端
    • 1 引入依赖
      • <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-feign</artifactId> </dependency>
      • 因为Fegin 是调用微服务的 所以必须引入springBoot 基础依赖和Eureka 依赖
    • 2 配置 正常的eureka 就可以
    • 3 配置类
      • import static java.util.concurrent.TimeUnit.SECONDS; @Configuration public class FeignConfig { @Bean public Retryer feignRetryer() { return new Retryer.Default(100,SECONDS.toMillis(1),5); } }
        • 重新fignRrtyer
          • 配置 过期时间等
    • 4 启动类
      • 1@EnableEurekaClient
        • eureka 注解
      • 2@EnableFeignClients
        • 启动 Feign注解
    • 5 实现类
      • 1 类上注解
        • @FeignClient(value = "eureka-client",configuration = FeignClientsConfiguration.class )
          • 1 表示其是个Fegin客户端类
          • 2 value
            • 调用Eureka_server注册的服务器名称
          • 3 configuration
            • Fegin的配置类 可以自己重写覆盖
  • 7.2 FeignClient 详解
    • 1 类上注解
      • 1 @Target(ElementType.TYPE)
        • 表示注解目标是接口上
      • 2 @Retention(RetntionPolict.RUNTIME)
        • 表示在Class字节码之中存在
      • 3 @Doucumented
        • 表示该注解被包含在javadoc中
    • 2 @FeignClient 特色
      • 1 插拔式 RestFul 风格 可以和其他组件一起使用 典型的跟Ribbon 配合使用山实现负载均衡
    • 3 方法
      • 1 value()
        • 获取服务器id
      • 2 name()
        • 获取服务器id
      • 3 URl()
        • 硬编码 直接写入服务器地址
      • 4 decode404（）
        • 404被解压
  • 7.3 FeignClient 配置类
    • 重写Bean方法
  • 7.4 重源码的角度讲解 Feign 的工作原理
    • 1 启动程序如有有 @EnableFeignClients 注解
    • 2 就扫描有@FeignClient 的注解 连同 注解类名 和属性配置全部读取
    • 3 注入到IOC 中 通过JDKde的代理 当调用FeignCLient 接口里边的方法时 会被拦截 会根据参数生成 RequsetTemplate 对象
  • 7.5 在Fegin中使用HTTPClient 和OKHttp
    • 不懂
  • 7.6 Feign 是如何实现负载均衡的的
    • 1 FeignRibbonClient Configuration类配置了Client的类型
    • 2 容器注入Client 的实现类 LoadBalancerFeignClient 及负载聚恒客户端
    • 3 LoadBalancerFeginClient 中 execute方法（执行请求的方法）
    • 4 execute()内部的executeWithLoadBalancer（）方法（通过网络请求实现负载聚恒）
    • 5 excuteWithLoadBalancer()内部有submit()方法内部有个selectServer()方法
    • 6 selectServer() 是悬在负载均衡的方法
    • 7 工程思想
      • 1 Feign去注册中心获取列表 然后Feign负载均衡选择服务器发送请求
• 第八章 Hystrix
  • 8.1 什么 Hystrix
    • 1 Hystrix 的一个开源项目有熔断功能 Hystrix 通过服务隔离组织联通故障
  • 8.2 Hystrix 解决了什么问题
    • 1 在高并发情况下 如果单一的请求出现故障会导致服务的请求处于阻塞状态，最终走走啊正珍格格服务的线程消耗殆尽，导致崩溃 Hystrix解决的问题就是出现问题马上返回不会继续占用资源
  • 8.3 Hystrix 的设计原理
    • 1 防止当个服务的故障耗尽服务的servletr容器的线程资源
    • 2 快速失败机制，如果某个服务出现了故障，则调用服务的请求快速失败，而是不是线程等待
    • 3 提供回退方案（fallback）,请求发生故障时，提供设定好的回退方案
    • 4 使用熔断机制，防止故障扩散到其他服务
    • 5 提供熔断器的监控监控最贱 Hystrix Dashboard 可以实现监控熔断器的状态
  • 8.4 Hystrix 的工作机制
    • 1 当服务中某个API接口失败次数小于阀值熔断器处于关闭状态，API提供正常服务
    • 2 当API 几口失败的次数大于设定的阀门 Hystrix判定API接口出现了故障，打开熔断器，这时候会进入快速失败逻辑（fallback）不执行业务逻辑 请求线程不会处于阻塞状态
    • 3 一段时间后 处于半打开状态 一般请求正常逻辑 一半请求快速失败逻辑 若执行正常逻辑的害还出现失败 则熔断器继续打开 ，若成功了 则关闭熔断器 这样熔断器就有了自我修复能力
  • 8.5 在 RestTemplate 和Ribbon 上使用熔断器
    • 1 依赖
      • <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId> </dependency>
    • 2 启动类添加注解
      • @EnableHystrix
    • 3 操作
      • 1 在要进行熔断的方法上加入注解
        • @HystrixCommand(fallbackMethod = "hiError")
          • 1 fallbackMethod 洗衣歌方法名为这个的hiError 会走该方法
          • 2 如果错误就会走该方法进行熔断
  • 8.6 在Fegin上使用熔断器
    • 1 说明
      • 因为Fegin集成了 Hystrix 所以不需要新的依赖 启动类上也不需要有什么变动 只需要配置 开启熔断机制 Fegin类上加上相关的回调地址即可
    • 2 配置
      • #在fegin 上配置是否石油hystrix(熔断机制) feign: hystrix: enabled: true
    • 3 Fegin上注解
      • @FeignClient(value = "eureka-client",configuration = FeignClientsConfiguration.class,fallback = HyFeignEurekaClientDemo.class)
      • 说明：
        • 回到是个实现当前注解类的一个实体类
    • 4 实体类
      • 1 实现Fegin注解
      • 2 对应的方法写对应的熔断方法
      • 3 类上开启@Component
    • 5 注意
      • 如果扫描不到这个回调类 就把他放在跟controller 同级
  • 8.7 Hystrix Dashboard 监控熔断器的状态
    • 8.7.0
      • hystrix Dashboard监控熔断器友好化图形展示界面
    • 8.7.1 在RestTemplate 中使用 Hystrix DashBoard
      • 1 先完整搭建一个Ribbon Hystrix
        • 1
      • 2 引入依赖
        • <!--监控系统组件 Hystrix DashBoard--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId> </dependency> <!--hystrrix-dashBodrd 熔断监控主要依赖--> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix-dashboard</artifactId> </dependency>
      • 3 启动类
        • @EnableHystrixDashboard
      • 4 使用
        • http://localhost:8764/hystrix.stream
          • 地址+hystrix.stream 显示所有hystrix数据指标
        • http://localhost:8764/hystrix
          • 到达 Hystrix DashBoard 主界面
            • 具体怎么使用去官方网站上查看
            • 第一行地址
            • 第二行延期时间
            • 第三行 请求地址 我猜的
    • 8.7.2 在Fegin 钟使用 Hystrix DashBoard
      • 跟在RestTemplate 中使用一模一样
      • 注意
        • 需要引入Hystrix起步依赖，因为虽然Fegin包含了Hystrix但不是起步
          • <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-hystrix</artifactId> </dependency>
    • 8.7.3 缺点
      • 因为每一个服务器有一个监控 微服务多了 特别难难以掌控
  • 8.8 使用Turbine 聚合监控
    • 注意：父亲依赖要注意版本
• 第九章 路由网关 Spring Cloud Zuul
  • 9.1 为什么要用 Zuul
    • 1 zuul ribbon eureka 相结合 可以实现智能路由和负载均衡功能 zuul能够将请求流量按照某种策略分发到集中状态多个实类当中
    • 2 网关将所有的API统一管理聚合 并像外部暴露 这样外界不需要知道内部的复杂性 而已也保护内部敏感信息不对外暴露
    • 3 网关可以做用户身份认证 权限认证 防止非法请求调用API接口 对服务器🙏保护作用
    • 4 网关可以实现监控功能，实时日志输出，对请求进行记录
    • 5 网关zuul 可以实现流量监控 在高流量情况下，对服务进行降级
    • 6 API接口从内部分离出来，方便测试
  • 9.2 zuul的工作原理
    • 1 zuul 是通过 Zuulservlet 来进行控制的 核心是一系列过滤器
      • 1 PRE 过滤器
        • 是请求路由到具体服务器之前执行的 可以进行 安全验证，例如身份认证 参数认证
      • 2 ROUTING 过滤器
        • 由 请求路由到具体实例，在默认情况下使用 HTTP client进行网络请求
      • 3 POST 过滤器
        • 他的请求由路由到微服务后执行，一般情况下，用作手机信息，指标，以及相应传输的客户端
      • 4 ERROR 过滤器
        • 他是在其他过滤器发生错误调用的
    • 2 zuul 采取动态读取，编译和运行，过滤器之间不相互通讯通过 RequetContext 对象共享数据 每个请求都会创建一个 RequestCOntext对象
      • zuul 过滤器的几个关键特性
        • 1 type 过滤器的类型 post error PRE RouTINg
        • 2 Execution Order (执行顺序)，Order的值越小，越先执行
        • 3 Crteria( 标准) Filter 执行所需条件
        • 4 Action(行动) 如果符合执行条件，该图来自Zuul光放文档
  • 9.3 zuul 搭建
    • 9.3.1 搭建 Zuul 服务
      • 1 依赖
        • 1 父类依赖用1.5版本的
          • <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>1.5.1.RELEASE</version> </parent>
        • 2 其他依赖
          • <dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> <version>Camden.SR6</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement> <dependencies> <!-- 引入zuul依赖 , 它依赖了spring-boot-starter-actuator/spring-boot-starter-hystrix/spring-boot-starter-ribbon--> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-zuul</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId> </dependency> </dependencies>
      • 2 启动类
        • @EnableZuulProxy
        • eurekaserver
          • 微服务都需要eureka
      • 3 配置
        • 配置 完端口，注册到eruek 地址以后在配置
        • zuul: routes: hiapi: path: /hiapi/** serviceId: eureka-client ribbonapi: path: /ribbonapi/** serviceId: eureka-ribbon-client feigenapi: path: /feignapi/** url : localhost:8080
          • rooutes:(下边是地址)
            • path
              • zuul 地址后跟的地址
            • serviceId
              • 对应的eurekaClient 服务器名称
            • url
              • 直接指向某个服务器
            • 还可以 做自己维护的负载均衡就是指向自己的几个服务器 自行选择
    • 9.3.2 在Zuul生配置API接口版本号
      • 配置：
        • zuul.prefix: /lv
          • 每次调用的时候要在接口前 打lv
    • 9.3.3 在 Zuul上配置熔断器
      • 1 implement ZuulFallbackProvider 接口
        • 1 方法
          • getRoute
            • 返回服务器的名称
            • * 代表返回全部 切记 不好用
          • fallbackResponse
            • public ClientHttpResponse fallbackResponse() { return new ClientHttpResponse() { @Override public HttpStatus getStatusCode() throws IOException { return HttpStatus.OK; } @Override public int getRawStatusCode() throws IOException { return this.getStatusCode().value(); } @Override public String getStatusText() throws IOException { return this.getStatusCode().getReasonPhrase(); } @Override public void close() { } @Override public InputStream getBody() throws IOException { return new ByteArrayInputStream("\"message\":\"服务器不可用！\"".getBytes()); } @Override public HttpHeaders getHeaders() { HttpHeaders headers = new HttpHeaders(); MediaType mt = new MediaType("application", "json", Charset.forName("UTF-8")); headers.setContentType(mt); return headers; } }; }
            • 注意
              • 1 get body 返回的主体要json格式
              • 2 header 也是json格式
    • 9.3.4 在Zuul上使用过滤器
      • 1 继承 ZuulFiter 类 并注入到Spring
        • 1 方法
          • 1 filterType()
            • 注入过滤器格式
              • pre
                • 上边都有
              • post
              • routing
              • error
          • 2 filterOrder()
            • 过滤顺序 越小越先执行
          • 3 shouldFilter()
            • 是否过滤逻辑 如果true就走run方法过滤的逻辑
          • 4 run() 具体的过滤逻辑
            • HttpServletRequest request = ctx.getRequest(); RequestContext ctx = RequestContext.getCurrentContext(); String token = request.getParameter("token"); if(token==null){//如果请求参数没有就不让其过 ctx.setSendZuulResponse(false); ctx.setResponseStatusCode(500); try { ctx.getResponse().getWriter().write("queshaoziduan "); } catch (IOException e) { }
              • 获取进来的请求有没有token参数 如果没有就设置为flase不让其往下走 并返回writer 提示
      • 2 请求进入zuul以后 进入过滤器然后进入逻辑判断 实际开发中可以进行安全验证
    • 9.3.4 zuul常见的使用方式
      • 1 缺点
        • 因为采用SpringMVC的 DispathServlet实现 采用异步阻塞模型 所以性能比Ngnix差
      • 2 优点
        • zuul 使用 Neffix的组建可以无缝集成 很容实现负载均衡，智能路由 熔断器等功能 大部分都是已zuul 集群方式存在的 由于横向zuul 发展较好 所以课题通过添加实例解决性能瓶颈
      • 3 使用方式
        • 1 不同渠道使用不同路由
          • 移动端用一个 web端用一个 其他端用一个 相互结合形成负载均衡
            • mobilie-client
              • zuul
                • eureka 集群
                  • 注册中心
            • web-client
              • zuul
                • eureka集群
                  • 注册中心
        • 2 与Ngnix 和zuul 结合起来做负载聚恒
          • 暴露外边的是Ngnix 主从热备进行Keeplive,Nginx 根据某种落雨策略 将请求发到zuul集群上 最终发到具体服务器上
            • client
              • Ngnix keepAlive(放zuul集群)
                • eureka集群
                  • 注册中心
• 第十章 配置Spring Cloud Config
  • 10.1 Config Server 从本地读取配置文件
    • Config Server 可以重本地读取配置文件，也可重远处Git仓库读取，本地的将所有配置放在工程目录下 Config Server 暴露HttpAPI 接口 Config CLient通过Config Server的 HttpAPI 接口去读取配置文件
  • 10.1.1 构建 ConfigServer端
    • 1 依赖
      • <!--别的父类有版本冲突问题--> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>1.5.10.RELEASE</version> <relativePath/> <!-- lookup parent from repository --> </parent> <properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding> <java.version>1.8</java.version> <spring-cloud.version>Edgware.SR2</spring-cloud.version> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies> <dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> <version>${spring-cloud.version}</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement> <build> <plugins> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> </plugin> </plugins> </build>
    • 2 配置
      • spring: #配置本地仓库 profiles: active: native cloud: config: server: native: search-locations: classpath:shared/
      • 注意： shared文件下的文件格式必须是 要调用客户端的名称-dev(或者其他格式).yml
    • 3 启动类
      • @EnableConfigServer
  • 10.1.2 构建SpringConfig Client
    • 1 依赖
      • <!--配置中心的依赖--> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId> </dependency>
    • 2 启动类
      • 不需要添加
    • 3 配置
      • 注意： 启动类一定要用 boostrap.yml 因为bootstrap优先级比较高
      • spring: application: #项目文件名必须要跟配置server下的配置文件前缀相同 比如当前配置server文件就为 db-service-dev 因为下边选的是dev name: db-service cloud: config: profile: dev uri: http://localhost:8769
• 第十一章 服务链路追踪 Spring Cloud Sleuth
  • 11.1 为什么要用Spring Cloud Sleuth
    • 因为 微服务中一个方法可能穿插多个服务 所以如果不进行追踪很难判断是哪里有问题
  • 11.2 基本术语
    • 采用Googer的开元项目Dapper专业术语
      • 1 Span （跨度）基本工作单元
        • 发送一个远程调度任务就产生一个Span,Span是用一个64位唯一标示的 包含了 摘要 时间错 及进程id
      • 2 Trace(追踪)
        • 由一系列的span组成 树状结构 请求一个API接口 这个API接口调用微服务单元 调用每一个单元都会产生一个Span 这些Span组成 Trace
      • 3 Annotation(注释)用于记录事件，一些核心注解用于定义一个请求的开始和结束
        • 1 cs-Client Sent 客户端发送一个请求，这里注解描述Span的开始
        • 2 sr-Server Received 服务端接受请求并开始处理 如果用sr-cs时间 便得到了网络的传输事件
        • 3 ss ss Server Sent 服务器处理完请求完成的 ss-sr事件就是服务其请求的事件
        • 4 cr Client Received 客户端接收相应 Span结束 cr-cs便是整个请求的事件
  • 11.3 案例讲解
    • 11.3.1构建 Zipkin Server