Spring Cloud

特点

• 微服务是SOA思想的一种扩展。
• 更加强调服务个体的独立性，拆分粒度更小。

思想

• 将单一应用程序拆分为一组小型服务的方法。
• 服务之间采取轻量级的通信机制来沟通。

六边形架构

• 六边形架构又称为端口-适配器。
• 六边形架构将系统分为内部（内部六边形）和外部
  • 内部代表了应用的业务逻辑。
  • 外部代表应用的驱动逻辑、基础设施或其他应用。
• 内部通过端口和外部系统通信，端口代表了一定协议，以API呈现。一个端口可能对应多个外部系统，不同的外部系统需要使用不同的适配器，适配器负责对协议进行转换。

Eureka：服务治理与服务发现

• @EnableEurekaServer：启动了Eureka模块。

• @EnableDiscoveryClient：启用服务发现，新版本不需要注解。

• 运行流程：

  • Eureka客户端启动后，定期向Eureka服务端注册自己的信息（包括服务名，IP，端口）。
  • Eureka客户端定时拉取服务端已保存的服务注册信息。
  • 拉取服务端保存的注册信息后，就可以调用其他的服务。

• 客户端如何注册

  • Eureka客户端启动后，首先会创建一个心跳的定时任务向Eureka服务器发送心跳信息。
  • Eureka服务端响应客户端心跳，如果状态码为404，表示服务端没有客户端的信息，客户端注册服务名，IP，端口等信息带服务端中。

• 服务端如何保存信息

  • 服务实例信息注册到了register变量（ConcurrentHashMap）中。

• 客户端如何拉取信息

  • Eureka客户端通过定时任务拉取Eureka服务端服务信息。
  • 拉取后刷新本地已保存的信息。
  • 使用时从本地直接获取。

• 高可用的Eureka集群

  • Eureka集群配置，指定其他Eureka服务端的地址

  eureka.client.service-url.defaultZone=
  http://localhost:10000/eureka/,http://localhost:10001/eureka/,http://localhost:10002/eureka/
  

  • Eureka集群的信息同步死循环问题
    • 注册中心判断收到的注册信息来源。
    • 如果是客户端的注册信息，则同步到其他注册中心。
    • 否则不操作。

• 心跳机制

  • Eureka客户端启动后，会定时向服务端发送心跳数据，告知自己仍然存活。

• 服务剔除机制

  • 针对非正常关闭服务的情况，超过一定阈值没有检查到心跳，Eureka服务器会剔除该服务。

• 自我保护机制

  • Eureka服务端检查心跳正常占比，低于一定阈值就会触发。
  • 触发自我保护机制后，Eureka服务端锁定该服务，不让服务列表内的服务过期。

Feign：声明式服务调用

• 基于动态代理机制，调用接口会调用Feign创建的动态代理。

• 基于接口的注解，整合了Ribbon和Hystrix，提供接口式的声明服务调用编程。

• 使用：启动类@EnableFeignClients，调用的服务（@FeignClient(name="......")）

Ribbon：客户端负载均衡

• @LoadBalanced：使用@LoadBalanced注解的RestTemplate使用调用调用微服务请求时，会自动实现负载均衡。

• 通过负载均衡的算法使每个节点能够比较平均地分摊请求。

• 某个节点故障，通过负载均衡的算法可以将故障节点排除，使后续请求分散到其他可用的节点上。

• 负载均衡算法：随机、轮询、随机轮询、加权轮询。

Hystrix：断路器

• @EnableCircuitBreaker：启动断路器。

• @HystrixCommad：指定方法启用断路机制，超过一定时间（可自定义）用降级方法做请求响应，避免请求的积压。

• 保证在一个依赖出问题的情况下，不会导致整体服务的失败，避免级联故障，提高分布式系统的弹性。

• 通过HystrixCommand注解实现服务熔断：

  • 失败的次数达到阈值，熔断该节点微服务的调用，调用服务降级方法响应。

• 服务降级

  • 保证重要服务运行，对不重要的服务延迟使用或暂停使用。
  • 触发自动降级：超时降级，失败次数降级，故障降级，限流降级。
  • 降级后的处理策略：页面降级，延迟服务，读/写降级，缓存降级，fallback处理逻辑。

• 通过fallbackMethod（回退函数）具体实现服务降级：

  • 在客户端完成，与服务器无关。
  • 服务熔断后，客户端准备本地的fallback回调，返回一个缺省值。

Zuul： API网关

• EnableZuulProxy：将网关服务注册到服务注册中心中。

• 将请求的地址映射为真实服务器的地址。

• 路由分发，降低单个节点的负载。

• 过滤验证码错误的请求，降低网站服务的风险。

• 限流算法：

  • 漏桶算法：请求进入到漏桶中，漏桶限制数据的传输速率。不能实现某种程度的突发传输。
  • 令牌桶算法：以特定的速率向令牌桶投放令牌；不符合匹配规则的报文直接发送；符合匹配规则的报文需要令牌桶处理，桶中有足够的令牌，则报文可以继续被发送，令牌数量按报文长度相应地减少，达到限流的目的。

  

如何安全调用微服务

• 用户提供信息给认证服务器。
• 服务器验证成功，返回token。
• 用户携带token访问受保护的接口。