SpringCloud
基本概念
系統架構
我們之前做的所有的項目都屬于單體架構，下面我們將要學習更適合大型項目的分布式架構
單體架構： 將業務的所有功能幾種在一個項目中開發，打成一個包部署。
優點：架構簡單、部署成本低
缺點：耦合度高
分布式架構： 根據業務功能對系統進行拆分、每個業務模塊作為獨立項目開發，稱為一個服務。
優點：降低服務耦合、有利于服務升級拓展。
缺點：架構復雜、運維、監控、部署難度高。
微服務
微服務是一種經過良好的架構設計的分布式架構方案。
微服務架構特征：
- 單一職責：微服務拆分粒度更小，每一個服務都對應唯一的業務能力，做到單一職責。
- 面向服務：微服務對外暴露業務接口
- 自治：團隊獨立，技術獨立，數據獨立，部署獨立。
- 隔離性強：服務調用做好隔離、容錯、降級，避免出現
級聯問題。
級聯問題常涉及數據的關聯性操作引發的一系列連鎖變化。
微服務結構：
最知名的兩種技術架構：SpringCloud、阿里巴巴Dubbo
SpringCloud集成了各種微服務功能組件。
并基于SpringBoot實現了這些組件的自動裝配，從而提供了良好的體驗。
服務的拆分總結：
- 不同微服務，不能重復開發相同業務。
- 微服務數據獨立，不能訪問其他微服務的數據庫。
- 微服務將自己的業務暴露為接口，供其他微服務使用。
遠程調用
案例：有兩個服務分別是用戶服務和訂單服務，要求根據訂單ID查詢訂單的同時，把訂單所屬的用戶信息一起返回。
前面知道不同服務之間數據庫互相獨立，所以我們就只能在后端再發一次http請求，去調用其他服務的接口。
這就需要在Java代碼中，發起HTTP請求，此處使用 RestTemplate
RestTemplate 是 Spring 框架提供的一個同步的 HTTP 客戶端工具，用于在 Java 應用程序中發送 HTTP 請求并處理響應。
// 我們需要在配置類中聲明一個Bean，啟動類也屬于配置類，所以此方法也可寫入啟動類中。/*** 創建RestTemplate并注入Spring容器* @return*/
@Bean
public RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();
}
然后就可以在Java代碼中發送請求了
@Service
public class OrderService {@Autowiredprivate OrderMapper orderMapper;@Autowiredprivate RestTemplate restTemplate;public Order queryOrderById(Long orderId) {// 1.查詢訂單Order order = orderMapper.findById(orderId);String url = "http://localhost:8081/user/" + order.getUserId();//使用RestTemplate發送請求，第一個參數為請求地址，第二個參數為序列化返回對象User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);order.setUser(user);// 4.返回return order;}
}
提供者與消費者
- 服務提供者:一次業務中，被其它微服務調用的服務。(提供接口給其它微服務)
- 服務消費者:一次業務中，調用其它微服務的服務。（調用其它微服務提供的接口)
服務調用關系：
- 服務提供者：暴露接口給其他微服務調用
- 服務消費者：調用其他微服務提供的接口
- 提供者與消費者角色是相對的
- 一個服務可以同時是服務提供者和服務消費者
Eureka注冊中心
前面書寫存在一些問題，有硬編碼的部分，請求地址是寫死了。
Eureka作用
消費者該如何獲取服務提供者具體信息?
- 服務提供者啟動時向eureka注冊自己的信息
- eureka保存這些信息
- 消費者根據服務名稱向eureka拉取提供者信息
如果有多個服務提供者，消費者該如何選擇?
- 服務消費者利用負載均衡算法，從服務列表中挑選一個
消費者如何感知服務提供者健康狀態?
- 服務提供者會每隔30秒向
EurekaServer發送心跳請求，報告健康狀態eureka會 - 更新記錄服務列表信息，心跳不正常會被剔除
- 消費者就可以拉取到最新的信息
在Eureka架構中，微服務角色有兩類:
EurekaServer : 服務端，注冊中心
- 記錄服務信息
- 心跳監控
EurekaClient : 客戶端
- Provider:服務提供者，例如案例中的user-service
- 注冊自己的信息到 Eureka Server
- 每隔30秒向Eureka Server發送心跳
- consumer:服務消費者，例如案例中的order-service
- 根據服務名稱從Eureka Server拉取服務列表
- 基于服務列表做負載均衡，選中一個微服務后發起遠程調用
搭建Eureka Server服務端
第一步：創建新的Maven模塊，引入eureka-server依賴
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>
第二步：為啟動類添加啟動注解
@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注冊user-service
第一步：在需要注冊的服務中引入eureka-client依賴
<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
同理也可以注冊order-service
復制服務，右鍵要copy的服務，點擊Copy Configuration
起一個名稱，然后在VM options中配置一個新的端口
-Dserver.port=8082
服務拉取
服務拉取是基于服務器名稱獲取服務列表，然后在對服務列表做負載均衡
- 修改
OrderService的代碼，修改訪問的url路徑，用服務器名代替ip、端口
String url = "http://userservice/user/" + order.getUserId();
- 在RestTemplate的Bean中，添加
負載均衡注解
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();
}
Ribbon負載均衡
Nacos注冊中心
啟動方式：
startup.cmd -m standalone
服務注冊
在父工程中添加spring-cloud-alibaba的管理依賴
<!-- Nacos 管理依賴-->
<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>
注釋原有的eureka依賴，添加nacos的客戶端依賴
<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服務地址
Nacos服務分級存儲模型
一個服務可以有多個實例，大型公司會將實例部署在不同的服務器內。一個服務器機房就稱為一個集群。
服務調用盡可能調用本地集群的服務，跨集群調用延遲較高，只有當本地集群不可訪問時，再去訪問其他的集群。
配置服務集群屬性，修改yml
spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848 # Nacos 服務端地址discovery:cluster-name: HB # 配置集群名稱，機房位置
如果想要設置優先訪問同集群服務，則需要修改負載均衡的IRule
userservice: # 要做配置的微服務名稱ribbon:NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule # 負載均衡規則
注意將user-service的權重都設置為1
小結NacosRule負載均衡策略：
- 優先選擇同集群服務實例列表
- 本地集群找不到提供者，才會到其他集群找，并且會報警告
- 確定了可用實例列表后，再采用隨機負載均衡挑選實例
根據權重負載均衡
實際部署中會出現這樣的場景:
服務器設備性能有差異，部分實例所在機器性能較好，另一些較差，我們希望性能好的機器承擔更多的用戶請求
Nacos提供了權重配置來控制訪問頻率，權重越大訪問頻率越高。
在Nacos控制臺可以設置實例的權重值，點擊編輯按鈕
小結：實例的權重控制
- Nacos控制臺可以設置實例的權重值，0~1之間
- 同集群內的多個實例，權重越高被訪問的頻率越高
- 權重設置為0則完全不會被訪問
環境隔離 - namespace
Nacos 中服務存儲和數據存儲的最外層都是一個名為namespace的東西，用來做最外層隔離
注意：服務只能訪問當前命名空間，無法訪問其他命名空間的服務
Namespace 下有 Group 下有 Service / Data
新建命名空間：在Nacos控制臺中 - > 命名空間 -> 新建命名空間
在代碼中修改服務到新的命名空間：
spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848 #nacos服務地址discovery:cluster-name: HB # 集群名稱namespace: xxxx # 命名空間id
Nacos環境隔離
- namespace用來做環境隔離
- 每個namespace都有唯一id
- 不同namespace下的服務不可見
臨時實例與非臨時實例
服務注冊到Nacos時，可以選擇注冊為臨時或非臨時實例，通過下面的配置來設置
spring:cloud:nacos:server-addr:discovery:namespace:ephemeral: false #是否為臨時實例
臨時實例宕機時，會從nacos的服務列表中剔除，而非臨時實例則不會
與Eureka的對比
Nacos與eureka的共同點
- 都支持服務注冊和服務拉取
- 都支持服務提供者心跳方式做健康檢測
Nacos與Eureka的區別
- Nacos支持服務端主動檢測提供者狀態:臨時實例采用心跳模式，非臨時實例采用主動檢測模式
- 臨時實例心跳不正常會被剔除，非臨時實例則不會被剔除
- Nacos支持服務列表變更的消息推送模式，服務列表更新更及時
- Nacos集群默認采用AP方式，當集群中存在非臨時實例時，采用CP模式;Eureka采用AP方式
AP 可用性保證
CP 一致性保證
特征檢測與描述用于檢測二值圖像中連通區域（即“斑點”或“blob”）的類cv::SimpleBlobDetector的使用)
