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Spring Cloud

代碼地址：https://github.com/jedyang/springCloud

springcloud中文社區(qū)給的定義是微服務(wù)架構(gòu)集大成者，云計算最佳業(yè)務(wù)實(shí)踐。
我的理解是分布式服務(wù)全家桶。
如果你有dubbo或其他分布式框架的使用經(jīng)驗(yàn)，那么對springcloud提供的特性是很好理解的。
springcloud提供了如下特性：

分布式配置
服務(wù)注冊和發(fā)現(xiàn)
路由
遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用
負(fù)載均衡
斷路器
全局鎖
主從選舉和集群狀態(tài)
分布式消息

主要項(xiàng)目

spring cloud config

springcloud的配置管理項(xiàng)目，使用git管理?？筛鶕?jù)不同環(huán)境管理不同參數(shù)。也可用于非spring應(yīng)用。

Spring Cloud Netflix

Spring Cloud包含了非常多的子框架，其中，Spring Cloud Netflix是其中一套框架，由Netflix開發(fā)后來又并入Spring Cloud大家庭，它主要提供的模塊包括：服務(wù)發(fā)現(xiàn)（Eureka），斷路器（Hystrix），智能路由（Zuul）和客戶端負(fù)載平衡（Ribbon）。

Spring Cloud Bus

事件總線。使用分布式消息將服務(wù)和服務(wù)實(shí)例聯(lián)系起來。在集群的狀態(tài)變化傳播中作用很大。

Spring Cloud for Cloud Foundry

讓你的應(yīng)用同Cloudfoundry進(jìn)行整合。（Cloudfoundry是最近很熱的開源PaaS云平臺）。讓你很容易實(shí)現(xiàn)SSO（單點(diǎn)登錄）、OAuth2（一個關(guān)于授權(quán)的開放網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)）功能，以及Cloudfoundry的服務(wù)分發(fā)器。

Spring Cloud Cloud Foundry Service Broker

提供了一個擴(kuò)展點(diǎn)，以便于開發(fā)基于 Cloud Foundry管理的服務(wù)分發(fā)器。

Spring Cloud Cluster

主從選舉?；趜ookeeper，redis，hazelcast（hazelcast是一個開放源碼集群和高度可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)分發(fā)平臺），consul（支持多數(shù)據(jù)中心下，分布式高可用的，服務(wù)發(fā)現(xiàn)和配置共享）的抽象和實(shí)現(xiàn)。

Spring Cloud Consul

基于Consul實(shí)現(xiàn)的服務(wù)發(fā)現(xiàn)和配置管理

Spring Cloud Security

提供了對OAuth2 負(fù)載均衡的客戶端，以及基于Zuul代理的頭部校驗(yàn)。

Spring Cloud Sleuth

對spring cloud分布式應(yīng)用的服務(wù)鏈路追蹤

Spring Cloud Data Flow

一個建立數(shù)據(jù)集成和實(shí)時處理管道的工具集。
簡化了應(yīng)用程序的開發(fā)和部署將精力集中到數(shù)據(jù)處理的用例上。

Spring Cloud Stream

一個輕量級的事件驅(qū)動的微服務(wù)框架。可以快速構(gòu)建應(yīng)用和外部系統(tǒng)對接?？梢栽趕pringboot應(yīng)用之間通過簡單的聲明模型，基于kafka或rabbitMq交互消息。

Spring Cloud Stream App Starters

一個基于springboot的同外部系統(tǒng)的集成應(yīng)用

Spring Cloud Task

短時任務(wù)處理框架。如定時任務(wù)。

Spring Cloud Task App Starters

對應(yīng)的具體應(yīng)用。

Spring Cloud for Amazon Web Services

方便同AWS服務(wù)集成

Spring Cloud Connectors

使各種PaaS平臺應(yīng)用連接基礎(chǔ)后端服務(wù)（如數(shù)據(jù)庫服務(wù)、消息中間件）更容易。

Spring Cloud Starters

用于使基于springcloud的依賴管理更方便

Spring Cloud CLI

是一個插件，可以用groovy語言快速創(chuàng)建spring cloud應(yīng)用

Spring Cloud Contract

是一個消費(fèi)者驅(qū)動的、面向Java的契約框架。

Spring Cloud Netflix

Netflix是spring cloud的核心框架，必學(xué)必用。

微服務(wù)架構(gòu)

首先，我們來看看一般的微服務(wù)架構(gòu)需要的功能或使用場景：

我們把整個系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)拆分成幾個子系統(tǒng)。
每個子系統(tǒng)可以部署多個應(yīng)用，多個應(yīng)用之間使用負(fù)載均衡。
需要一個服務(wù)注冊中心，所有的服務(wù)都在注冊中心注冊，負(fù)載均衡也是通過在注冊中心注冊的服務(wù)來使用一定策略來實(shí)現(xiàn)。
所有的客戶端都通過同一個網(wǎng)關(guān)地址訪問后臺的服務(wù)，通過路由配置，網(wǎng)關(guān)來判斷一個URL請求由哪個服務(wù)處理。請求轉(zhuǎn)發(fā)到服務(wù)上的時候也使用負(fù)載均衡。
服務(wù)之間有時候也需要相互訪問。例如有一個用戶模塊，其他服務(wù)在處理一些業(yè)務(wù)的時候，要獲取用戶服務(wù)的用戶數(shù)據(jù)。
需要一個斷路器，及時處理服務(wù)調(diào)用時的超時和錯誤，防止由于其中一個服務(wù)的問題而導(dǎo)致整體系統(tǒng)的癱瘓。
還需要一個監(jiān)控功能，監(jiān)控每個服務(wù)調(diào)用花費(fèi)的時間等。

Netflix

Spring Cloud Netflix框架剛好就滿足了上面所有的需求，而且最重要的是，使用起來非常的簡單。Spring Cloud Netflix包含的組件及其主要功能大致如下：

Eureka，服務(wù)注冊和發(fā)現(xiàn)，它提供了一個服務(wù)注冊中心、服務(wù)發(fā)現(xiàn)的客戶端，還有一個方便的查看所有注冊的服務(wù)的界面。所有的服務(wù)使用Eureka的服務(wù)發(fā)現(xiàn)客戶端來將自己注冊到Eureka的服務(wù)器上。
Zuul，網(wǎng)關(guān)，所有的客戶端請求通過這個網(wǎng)關(guān)訪問后臺的服務(wù)。他可以使用一定的路由配置來判斷某一個URL由哪個服務(wù)來處理。并從Eureka獲取注冊的服務(wù)來轉(zhuǎn)發(fā)請求。
Ribbon，即負(fù)載均衡，Zuul網(wǎng)關(guān)將一個請求發(fā)送給某一個服務(wù)的應(yīng)用的時候，如果一個服務(wù)啟動了多個實(shí)例，就會通過Ribbon來通過一定的負(fù)載均衡策略來發(fā)送給某一個服務(wù)實(shí)例。
Feign，服務(wù)客戶端，服務(wù)之間如果需要相互訪問，可以使用RestTemplate，也可以使用Feign客戶端訪問。它默認(rèn)會使用Ribbon來實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。
Hystrix，監(jiān)控和斷路器。我們只需要在服務(wù)接口上添加Hystrix標(biāo)簽，就可以實(shí)現(xiàn)對這個接口的監(jiān)控和斷路器功能。
Hystrix Dashboard，監(jiān)控面板，他提供了一個界面，可以監(jiān)控各個服務(wù)上的服務(wù)調(diào)用所消耗的時間等。
Turbine，監(jiān)控聚合，使用Hystrix監(jiān)控，我們需要打開每一個服務(wù)實(shí)例的監(jiān)控信息來查看。而Turbine可以幫助我們把所有的服務(wù)實(shí)例的監(jiān)控信息聚合到一個地方統(tǒng)一查看。這樣就不需要挨個打開一個個的頁面一個個查看。

接下來一個一個看。

Eureka

作為服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)的中心。我們的demo分為兩部分，一個server，一個client。這里的server是指注冊中心。client是指向注冊中心注冊或者訂閱服務(wù)的消費(fèi)者。

創(chuàng)建一個maven主工程
建一個server模塊。
右鍵-->new module -->Spring Initializr -->next
-->填寫相關(guān)信息-->next
-->dependencies 選Cloud Discovery-->Eureka Server
-->finish

第一個server

 // 服務(wù)注冊中心注解
 @EnableEurekaServer
 @SpringBootApplication
 public class ServerApplication {
 
     public static void main(String[] args) {
         SpringApplication.run(ServerApplication.class, args);
     }
 }

代碼非常簡單，就是在原來springboot的啟動類上加了一個注解。
@EnableEurekaServer
將該實(shí)例注冊為一個Eureka的server角色。

配置文件
在resources下建一個appication.yml
配置如下：
server:
port: 8761

 eureka:
   instance:
     hostname: localhost
   client:
     registerWithEureka: false
     fetchRegistry: false
     serviceUrl:
       defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

(注意，yml對于格式要求非常嚴(yán)格，縮進(jìn)不要搞錯)

啟動工程
訪問http://localhost:8761。可以看到注冊中心的界面。
此時還沒有服務(wù)提供者注冊過來。

1.png

同創(chuàng)建server一樣的步驟，建一個client

代碼如下

 @SpringBootApplication
 @EnableEurekaClient
 @RestController
 public class ClientApplication {
 
     @Value("${server.port}")
     String port;
     @RequestMapping("/hi")
     public String home(@RequestParam String name) {
         return "hi "+name+",i am from port:" +port;
     }
 
     public static void main(String[] args) {
         SpringApplication.run(ClientApplication.class, args);
     }
 }

用@EnableEurekaClient表明這是一個client

配置文件

 eureka:
   client:
     serviceUrl:
       defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
 server:
   port: 8762
 spring:
   application:
     name: service-hi

啟動工程
查看http://localhost:8761已經(jīng)注冊進(jìn)來

2.png

配置文件中spring.application.name指定的name就是注冊的服務(wù)名。
其他應(yīng)用調(diào)用也是根據(jù)這個name來找。

ribbon+restTemplate

微服務(wù)架構(gòu)中，業(yè)務(wù)被拆分成單獨(dú)的服務(wù)，服務(wù)之間通過rest相互調(diào)用。在springcloud中有兩種調(diào)用方式：ribbon+restTemplate和feign。
ribbon是一個負(fù)載均衡客戶端，可以很好的控制http和tcp之上的行為，feign也是使用ribbon的。

再啟動一個進(jìn)程
為了嘗試負(fù)載均衡，基于上面的工程。改一下client的配置端口，將8762改為8763再啟動一個服務(wù)提供方client。
tips：idea默認(rèn)run 是單實(shí)例的，所以再次run main會讓你停掉之前的服務(wù)。其實(shí)在run configration中配置一下，把Single instance only選項(xiàng)勾掉就可以了。
查看注冊中心
測試應(yīng)該看到

3.png

已經(jīng)有兩個服務(wù)注冊進(jìn)來了。

建一個服務(wù)消費(fèi)者
新建一個springboot工程：service-consumer
在dependency時勾選web、ribbon、eureka discovery

在resources下新建application.yml
配置：

 eureka:
   client:
     serviceUrl:
       defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
 server:
   port: 8764
 spring:
   application:
     name: service-consumer

修改啟動類

 @SpringBootApplication
 @EnableDiscoveryClient
 public class ServicveConsumerApplication {
 
     public static void main(String[] args) {
         SpringApplication.run(ServicveConsumerApplication.class, args);
     }
 
     @Bean
     @LoadBalanced
     RestTemplate restTemplate() {
         return new RestTemplate();
     }
 }

注解@EnableDiscoveryClient作用是向注冊中心注冊自己為消費(fèi)者。

@LoadBalanced表明開啟負(fù)載均衡功能。
@Bean注解聲明一個RestTemplate bean

建一個服務(wù)類

     @Service
 public class HelloService {
 
     @Autowired
     RestTemplate restTemplate;
 
     public String sayHello(String name) {
         return restTemplate.getForObject("http://SERVICE-HI/hi?name=" + name, String.class);
     }
 }

建一個對應(yīng)的測試用例

 @RunWith(SpringRunner.class)
 @SpringBootTest(classes=ServicveConsumerApplication.class)
 public class HelloServiceTest {
 
     @Autowired
     HelloService helloService;
 
     @Test
     public void sayHello() throws Exception {
         for (int i = 0; i < 10; i++){
             System.out.println(helloService.sayHello("yunsheng"));
         }
 
     }
 
 }

跑十次看一下結(jié)果。

    hi yunsheng,i am from port:8763
    hi yunsheng,i am from port:8762
    hi yunsheng,i am from port:8763
    hi yunsheng,i am from port:8762
    hi yunsheng,i am from port:8763
    hi yunsheng,i am from port:8762
    hi yunsheng,i am from port:8763
    hi yunsheng,i am from port:8762
    hi yunsheng,i am from port:8763
    hi yunsheng,i am from port:8762

很明顯看到了負(fù)載均衡的效果。

當(dāng)前我們的應(yīng)用架構(gòu)是：

4.png

feign

Feign是一個聲明試的web服務(wù)客戶端?？梢宰屇銓憌eb service client更簡單。Feign默認(rèn)集成了Ribbon。
還是使用上面的工程，知識需要加一個Feign的依賴。

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

新建一個啟動類

 @SpringBootApplication
 @EnableDiscoveryClient
 @EnableFeignClients
 public class FeignConsumerApplication {
 
     public static void main(String[] args) {
         SpringApplication.run(FeignConsumerApplication.class, args);
     }
 
 }

新增一個@EnableFeignClients注解開啟Feign功能

新建一個feign服務(wù)類

 @FeignClient(value = "service-hi")
 public interface FeignConsumeService {
 
     @RequestMapping(value = "/hi",method = RequestMethod.GET)
     String sayHiFromClientOne(@RequestParam(value = "name") String name);
 }

這里的功能就是一個服務(wù)代理的接口，只是內(nèi)部默認(rèn)實(shí)現(xiàn)了負(fù)載均衡。
這里的requestMapping必須是服務(wù)提供者的RequestMapping保持一致。

controller層對外暴露一個服務(wù)調(diào)用

 @RestController
 public class HiController {
     @Autowired
     FeignConsumeService feignConsumeService;
 
     @RequestMapping(value = "/feignHi", method = RequestMethod.GET)
     public String sayHi(@RequestParam(value = "name") String name){
         return feignConsumeService.sayHiFromFeign(name);
     }
 
 
 }

這里的requestMapping隨便寫。

啟動。

5.png

可以看到消費(fèi)者已經(jīng)注冊。

消費(fèi)
因?yàn)槲覀冮_放的是rest服務(wù)，所以直接瀏覽器測試。
瀏覽器多次訪問
http://localhost:8764/feignHi?name=yunsheng
可以看到負(fù)載均衡的效果，間隔調(diào)用8762和8763的服務(wù)。

Hystrix斷路器

在微服務(wù)架構(gòu)中，各個服務(wù)模塊獨(dú)立部署。但是由于各種原因，并不能保證服務(wù)100%成功。如果某個服務(wù)發(fā)送異常，產(chǎn)生線程阻塞。測試有大量請求進(jìn)入，會導(dǎo)致servlet線程被耗盡。由于服務(wù)之間的依賴，導(dǎo)致耽擱服務(wù)的異常被傳播擴(kuò)大，產(chǎn)生災(zāi)難性后果。為了避免這種情況，業(yè)界采用斷路器模式，當(dāng)服務(wù)不可用情況達(dá)到一定閾值后，斷路器打開，避免故障傳播。

添加依賴
基于service-consumer工程添加依賴

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

改造啟動類

 @SpringBootApplication
 @EnableDiscoveryClient
 @EnableHystrix
 public class ServicveConsumerApplication {
 
     public static void main(String[] args) {
         SpringApplication.run(ServicveConsumerApplication.class, args);
     }
 
     @Bean
     @LoadBalanced
     RestTemplate restTemplate() {
         return new RestTemplate();
     }
 }

添加@EnableHystrix注解，開啟斷路器功能

改造HelloService

 @Service
 public class HelloService {
 
     @Autowired
     RestTemplate restTemplate;
 
     @HystrixCommand(fallbackMethod = "sayErr")
     public String sayHello(String name) {
         return restTemplate.getForObject("http://SERVICE-HI/hi?name=" + name, String.class);
     }
 
     public String sayErr(String name) {
         return "hi,"+name+",sorry,error!";
     }
 }

給之前的sayHello方法添加@HystrixCommand注解，并指定失敗時調(diào)用的方法。

測試
先將8762和8763兩個服務(wù)提供者關(guān)掉。
先將 @HystrixCommand(fallbackMethod = "sayErr")注釋掉，關(guān)閉斷路器。
為了方便看出效果。也給ribbon方式新建一個rest的controller。

 @RestController
 public class HiController {
     @Autowired
     HelloService helloService;
 
     @RequestMapping(value = "/ribbonHi", method = RequestMethod.GET)
     public String sayHi(@RequestParam(value = "name") String name) {
         return helloService.sayHello("yys");
     }
 
 
 }

瀏覽器訪問http://localhost:8764/ribbonHi?name=yys
需要等到響應(yīng)超時才能得到錯誤頁面。
但是開啟了斷路器之后，
再次嘗試，可以看到很快輸出hi,yys,sorry,error!。

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