SpringCloud(一)

一.簡介

1.SpringCloud

SpringCloud是一套微服務開發(fā)一站式解決方案挣磨，它提供了微服務開發(fā)所需要的很多功能組件金蜀，
比如服務統(tǒng)一管理、配置統(tǒng)一管理吃靠、路由網關硫眨、斷路器、事件總線巢块、集群狀態(tài)配置等等礁阁。而且
SpringCloud與SpringBoot無縫銜接，配合SpringBoot能夠更輕松的搭建出一套微服務架構平
臺族奢。

2.微服務

微服務其實是一種架構的設計風格姥闭，并沒有明確的技術綁定和架構概念。簡單來說越走，微服務架構
風格其實就是將原來的單一架構開發(fā)為一組小型服務（微服務）的方法棚品，每個服務都運行在自己
獨立的進程中（服務間的隔離），服務間采用輕量級的通訊機制(HTTP廊敌、RPC - Netty铜跑、 WebService)，這些服務按照業(yè)務拆分骡澈，并且獨立部署（自動化部署）锅纺。服務會由一個統(tǒng)一的管
理中心管理（Zookeeper、Eureka肋殴、Nacos）囤锉，服務可以采用不同的語言開發(fā)，并且使用不同
的存儲技術（數(shù)據(jù)庫垂直拆分）护锤。

二.服務的注冊與發(fā)現(xiàn)--Eureka

1.注冊中心

注冊中心的作用就是為了減少服務間的調用耦合

2.Eureka

(1)Eureka是Netflix開發(fā)的服務發(fā)現(xiàn)框架官地，本身是一個基于REST的服務，主要用于定位運行在AWS域中的中間層服務烙懦，以達到負載均衡和中間層服務故障轉移的目的驱入。SpringCloud將它集成在其子項目spring-cloud-netflix中，以實現(xiàn)SpringCloud的服務發(fā)現(xiàn)功能修陡。
(2)Eureka包含兩個組件：Eureka Server和Eureka Client。
(3)Eureka Server提供服務注冊服務可霎，各個節(jié)點啟動后魄鸦，會在Eureka Server中進行注冊，這樣EurekaServer中的服務注冊表中將會存儲所有可用服務節(jié)點的信息癣朗，服務節(jié)點的信息可以在界面中直觀的看到拾因。
(4)Eureka Client是一個java客戶端，用于簡化與Eureka Server的交互，客戶端同時也就是一個內置的绢记、使用輪詢(round-robin)負載算法的負載均衡器扁达。
(5)在應用啟動后，將會向Eureka Server發(fā)送心跳,默認周期為30秒蠢熄，如果Eureka Server在多個心跳周期內沒有接收到某個節(jié)點的心跳跪解，Eureka Server將會從服務注冊表中把這個服務節(jié)點移除(默認90秒)。
Eureka Server之間通過復制的方式完成數(shù)據(jù)的同步签孔，Eureka還提供了客戶端緩存機制叉讥，即使所有的Eureka Server都掛掉，客戶端依然可以利用緩存中的信息消費其他服務的API饥追。綜上图仓，Eureka通過心跳檢查、客戶端緩存等機制但绕，確保了系統(tǒng)的高可用性救崔、靈活性和可伸縮性。

3.Eureka 對比 Zookeeper

(1)zookeeper可以獨立運行,但是Eureka不可以獨立運行,需要依賴web服務,tomcat
(2)zookeeper的分布式服務中存在著角色的關系,有服務的提供者與消費者,但是Eureka每個微服務既是消費者,也是服務的提供者.


zookeeper與Eureka的區(qū)別

4.Eureka服務端的搭建

(1)配置自定義的父工程（繼承SpringBoot捏顺、SpringCloud）

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <packaging>pom</packaging>
    <modules>
        <module>springcloud_Eureka</module>
        <module>springcloud_microservice_student</module>
    </modules>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.9.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>nz.study</groupId>
    <artifactId>springcloud_demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<!--    <name>springcloud_demo</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>-->

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <spring-cloud.version>Greenwich.SR5</spring-cloud.version>
    </properties>

    <!-- 相當于讓當前得工程繼承了SpringCloud的父工程,用這種方式可以實現(xiàn)Maven的多繼承 -->
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <!--導入pom工程,相當于多繼承-->
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <!-- 只有微服務才要依賴<build> -->
<!--    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>-->

</project>

(2)創(chuàng)建Eureka服務

1)創(chuàng)建一個Maven工程（Eureka微服務）六孵，繼承自定義的父工程（springcloud_demo）
2)修改當前maven工程的pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>springcloud_demo</artifactId>
        <groupId>nz.study</groupId>
        <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>springcloud_Eureka</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>
3)配置當前springboot的啟動類
package nz.study.application;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class EurekaServerApplication {
    public static void main(String[] args) {

        //run方法的第一個參數(shù)是添加了@SpringBootApplication注解的類
        //不是當前類
        SpringApplication.run(EurekaServerApplication.class,args);
    }
}
4)配置application.yml
server:
  port: 20000
spring:
  application:
    #配置微服務的名稱,以后所有的微服務,都必須配置這個屬性,不然注冊中心的名稱會變成unable
    name: eureka-server
#配置eureka的相關屬性
eureka:
  client:
    service-url:
    #配置eureka的注冊地址
    #defaultZone沒有提示,必須手寫
      defaultZone: http://eureka1:20000/eureka,http://eureka2:20001/eureka,http://eureka3:20002/eureka
    #當前的微服務就是注冊中心,注冊中心不能從注冊中心抓取服務,所以該配置需要配置成false
    fetch-registry: false
    #使得當前微服務不注冊到注冊中心
    register-with-eureka: false
5)啟動SpringBoot工程 - 啟動Eureka服務端
6)訪問注冊中心，http://localhost:20000

5.微服務（Eureka客戶端）的搭建

(1)Eureka客戶端的搭建

  • 創(chuàng)建一個Maven工程草丧，繼承springcloud_demo工程
  • 配置Maven工程的pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>springcloud_demo</artifactId>
        <groupId>nz.study</groupId>
        <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>springcloud_microservice_student</artifactId>

    <dependencies>
        <!-- 微服務需要對外提供功能,所以需要添加web依賴 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!-- 同時為了能夠讓微服務注冊到注冊中心上 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

    <!-- 打包插件,不寫不影響運行,但是打包會出問題 -->
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>
  • 配置啟動類
package nz.study.student;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;

@SpringBootApplication(scanBasePackages = "nz.study")
//springcloud 2.x 之后 該注解可以省略
@EnableEurekaClient
public class StudentApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(StudentApplication.class,args);
    }
}
  • 配置application.yml
server:
  port: 8080
#微服務的名稱
spring:
  application:
    #特別注意:微服務的名稱一定不要用下劃線
    name: micro-student
eureka:
  client:
    service-url:
      #配置注冊中心的地址,因為微服務需要注冊,也需要抓取服務所以另兩個配置默認為true,可以不用配置.
      defaultZone: http://localhost:20000/eureka
  • 編寫微服務的功能接口（根據(jù)微服務本身的業(yè)務不同狸臣，編寫不同的接口）
package nz.study.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@RequestMapping("/stu")
public class StuController {

    /**
     * 根據(jù)學生id查詢學生姓名
     *
     * @RequestBody -> 返回json (×)
     *
     * @RequestBody -> 將方法的返回值,放入response響應體中
     *
     * 響應體 -> 數(shù)值,字符串(json),二進制流,...
     *
     * @param sid
     * @return
     */
    @RequestMapping("/queryName")
    public String getNameById(Integer sid){
        switch (sid){
            case 1:
                return "小紅";
            case 2:
                return "小明";
            case 3:
                return "小剛";
            default:
                return "查無此人";
        }
    }
}

三.Eureka集群(偽)

1.eureka集群的工作模式

eureka集群的工作模式

2.Eureka集群的搭建（偽集群）

1）將eureka服務端復制2份
2）修改eureka服務的端口（因為是偽集群，在一臺機器上昌执，需要修改端口）
3）找到本機的hosts文件（C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts）,分別給本機設置3個主機名


設置主機名

注意:第一次修改hosts文件烛亦，一般沒有權限，所以需要修改下文件權限懂拾。
4）修改3個eureka服務的service-url配置

server:
  port: 20002
spring:
  application:
    #配置微服務的名稱,以后所有的微服務,都必須配置這個屬性,不然注冊中心的名稱會變成unable
    name: eureka-server
#配置eureka的相關屬性
eureka:
  client:
    service-url:
    #配置eureka的注冊地址
    #defaultZone沒有提示,必須手寫
      defaultZone: http://eureka1:20000/eureka,http://eureka2:20001/eureka,http://eureka3:20002/eureka
    #當前的微服務就是注冊中心,注冊中心不能從注冊中心抓取服務,所以該配置需要配置成false
    fetch-registry: false
    #使得當前微服務不注冊到注冊中心
    register-with-eureka: false

5)啟動三臺eureka服務
6)所有的微服務的注冊地址必須改成eureka集群的地址

server:
  port: 8080
#微服務的名稱
spring:
  application:
    #特別注意:微服務的名稱一定不要用下劃線
    name: micro-student
eureka:
  client:
    service-url:
      #配置注冊中心的地址,因為微服務需要注冊,也需要抓取服務所以另兩個配置默認為true,可以不用配置.
      defaultZone: http://eureka1:20000/eureka,http://eureka2:20001/eureka,http://eureka3:20002/eureka

四.Eureka的自我保護機制

1.自我保護機制

Eureka如果收到的微服務心跳相對于應該收到的微服務心跳來說煤禽，如果低于了85%，那么就會觸
發(fā)Eureka的自我保護機制岖赋。一旦自我保護機制啟動檬果，Eureka會保護所有的微服務，不被移除唐断，哪
怕當前微服務已經下線选脊，仍然會保留到Eureka微服務列表中。

2.Eureka自我保護機制觸發(fā)后的表現(xiàn)

自我保護機制的表現(xiàn)

3. 自我保護機制的作用

(1)為什么Eureka要一種看起來如此傻逼的設計脸甘？- 自我保護機制是為了保證微服務間的高可用性恳啥，
避免腦裂的影響
(2)為什么Zookeeper要設計一個過半數(shù)存活原則？感覺特別浪費資源丹诀？ - 為了讓整個集群一定只有
一個Leader
(3)CAP原則：任何一個分布式系統(tǒng)钝的，都只能滿足CAP中的2個原則翁垂，因為分區(qū)問題不可避免，所以P
是必選的硝桩，一般的系統(tǒng)沿猜，都是從C和A中做選擇。Zookeeper是CP設計碗脊，而Eureka是AP設計啼肩。
C（一致性）
A（可用性）
P（分區(qū)容錯性）

4.zookeeper的過半數(shù)存活的設計

zookeeper的過半數(shù)存活的設計

5.Eureka的自我保護設計

Eureka的自我保護設計

6.總結

自我保護機制一旦啟動，確實會保護那些真的出問題的微服務望薄，所以Eureka設計了一個閾值疟游，當
15%的心跳都丟失的時候，才會發(fā)生自我保護機制痕支。因為這個時候颁虐，相對于15%的機器掛掉來
說，發(fā)生腦裂的概率大一些卧须。但是有沒有可能真的是15%機器掛掉了另绩？這個時候Eureka是不能幫
我們判斷的，需要客戶端本身有一定的容錯機制花嘶，比如斷路器

7.在實際項目中,到底是AP設計好,還是CP設計好?

取決于業(yè)務笋籽，對于注冊中心來說，偶爾拿到出問題的微服務椭员，其實對于整個架構來講沒有太大問題车海，微服務架構最害怕整個注冊中心服務不可用，因此對于注冊中心來說隘击，AP（高可用）設計強于CP（一致性）設計侍芝。并不是說一致性不好，對于分布式鎖的業(yè)務來講埋同，一定要CP州叠，不然整個集群的業(yè)務會混亂.

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