微服務(Microservices)是一種架構風格凉馆,一個大型復雜軟件應用由一個或多個微服務組成。
系統(tǒng)中的各個微服務可被獨立部署,各個微服務之間是松耦合的彬伦。每個微服務僅關注于完成一件任務并很好地完成該任務滔悉。在所有情況下,每個任務代表著一個小的業(yè)務能力单绑。
一回官、微服務主要的優(yōu)勢
1.1 降低復雜度
將原來耦合在一起的復雜業(yè)務拆分為單個服務,規(guī)避了原本復雜度無止境的積累搂橙。
每一個微服務專注于單一功能歉提,并通過定義良好的接口清晰表述服務邊界;每個服務開發(fā)者只專注服務本身区转,通過使用緩存唯袄、DAL 等各種技術手段來提升系統(tǒng)的性能,而對于消費方來說完全透明蜗帜。
1.2 可獨立部署
由于微服務具備獨立的運行進程恋拷,所以每個微服務可以獨立部署。當業(yè)務迭代時只需要發(fā)布相關服務的迭代即可厅缺,降低了測試的工作量同時也降低了服務發(fā)布的風險蔬顾。
1.3 容錯
在微服務架構下,當某一組件發(fā)生故障時湘捎,故障會被隔離在單個服務中诀豁。比如通過限流、熔斷等方式降低錯誤導致的危害窥妇,保障核心業(yè)務正常運行舷胜。
1.4 擴展
單塊架構應用也可以實現(xiàn)橫向擴展,就是將整個應用完整的復制到不同的節(jié)點活翩。
當應用的不同組件在擴展需求上存在差異時烹骨,微服務架構便體現(xiàn)出其靈活性藕漱,因為每個服務可以根據(jù)實際需求獨立進行擴展吕嘀。
二创淡、微服務架構選型
2.1 核心部件
微服務的核心要素在于服務的發(fā)現(xiàn)不皆、注冊、路由代赁、熔斷掩宜、降級戚扳、分布式配置旦事,基于上述幾種必要條件對 Dubbo 和 Spring Cloud 做出對比魁巩。
2.2 總體架構
2.2.1 Dubbo 核心部件
節(jié)點角色說明
Provider:暴露服務的提供方,可以通過 jar 或者容器的方式啟動服務姐浮。
Consumer:調(diào)用遠程服務的服務消費方谷遂。
Registry:服務注冊中心和發(fā)現(xiàn)中心。
Monitor:統(tǒng)計服務和調(diào)用次數(shù)单料,調(diào)用時間監(jiān)控中心埋凯。(Dubbo 的控制臺頁面中可以顯示点楼,目前只有一個簡單版本扫尖。)
Container:服務運行的容器白对。
調(diào)用關系說明:
0. 服務容器負責啟動,加載换怖,運行服務提供者甩恼。
1. 服務提供者在啟動時,向注冊中心注冊自己提供的服務沉颂。
2. 服務消費者在啟動時条摸,向注冊中心訂閱自己所需的服務。
3. 注冊中心返回服務提供者地址列表給消費者铸屉,如果有變更钉蒲,注冊中心將基于長連接推送變更數(shù)據(jù)給消費者。
4. 服務消費者彻坛,從提供者地址列表中顷啼,基于軟負載均衡算法,選一臺提供者進行調(diào)用昌屉,如果調(diào)用失敗钙蒙,再選另一臺調(diào)用。
5. 服務消費者和提供者间驮,在內(nèi)存中累計調(diào)用次數(shù)和調(diào)用時間躬厌,定時每分鐘發(fā)送一次統(tǒng)計數(shù)據(jù)到監(jiān)控中心。
(1) 連通性:
注冊中心負責服務地址的注冊與查找竞帽,相當于目錄服務扛施,服務提供者和消費者只在啟動時與注冊中心交互,注冊中心不轉發(fā)請求屹篓,壓力較小
監(jiān)控中心負責統(tǒng)計各服務調(diào)用次數(shù)煮嫌,調(diào)用時間等,統(tǒng)計先在內(nèi)存匯總后每分鐘一次發(fā)送到監(jiān)控中心服務器抱虐,并以報表展示
服務提供者向注冊中心注冊其提供的服務昌阿,并匯報調(diào)用時間到監(jiān)控中心,此時間不包含網(wǎng)絡開銷
服務消費者向注冊中心獲取服務提供者地址列表恳邀,并根據(jù)負載算法直接調(diào)用提供者懦冰,同時匯報調(diào)用時間到監(jiān)控中心,此時間包含網(wǎng)絡開銷
注冊中心谣沸,服務提供者刷钢,服務消費者三者之間均為長連接,監(jiān)控中心除外
注冊中心通過長連接感知服務提供者的存在乳附,服務提供者宕機内地,注冊中心將立即推送事件通知消費者
注冊中心和監(jiān)控中心全部宕機伴澄,不影響已運行的提供者和消費者,消費者在本地緩存了提供者列表
注冊中心和監(jiān)控中心都是可選的阱缓,服務消費者可以直連服務提供者
(2) 健狀性:
監(jiān)控中心宕掉不影響使用非凌,只是丟失部分采樣數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)庫宕掉后,注冊中心仍能通過緩存提供服務列表查詢荆针,但不能注冊新服務
注冊中心對等集群敞嗡,任意一臺宕掉后,將自動切換到另一臺
注冊中心全部宕掉后航背,服務提供者和服務消費者仍能通過本地緩存通訊
服務提供者無狀態(tài)喉悴,任意一臺宕掉后,不影響使用
服務提供者全部宕掉后玖媚,服務消費者應用將無法使用箕肃,并無限次重連等待服務提供者恢復
(3) 伸縮性:
注冊中心為對等集群,可動態(tài)增加機器部署實例今魔,所有客戶端將自動發(fā)現(xiàn)新的注冊中心
服務提供者無狀態(tài)勺像,可動態(tài)增加機器部署實例,注冊中心將推送新的服務提供者信息給消費者
(4) 升級性:
當服務集群規(guī)模進一步擴大涡贱,帶動IT治理結構進一步升級咏删,需要實現(xiàn)動態(tài)部署,進行流動計算问词,現(xiàn)有分布式服務架構不會帶來阻力:
2.2.2 Spring Cloud總體架構
Service Provider: 暴露服務的提供方督函。
Service Consumer:調(diào)用遠程服務的服務消費方。
EureKa Server: 服務注冊中心和服務發(fā)現(xiàn)中心激挪。
2.2.3 點評
從整體架構上來看辰狡,二者模式接近,都需要服務提供方垄分,注冊中心宛篇,服務消費方。
2.3 微服務架構核心要素
Dubbo 只是實現(xiàn)了服務治理薄湿,而 Spring Cloud 子項目分別覆蓋了微服務架構下的眾多部件叫倍,服務治理只是其中的一個方面。
Dubbo 提供了各種 Filter豺瘤,對于上述中“無”的要素吆倦,可以通過擴展 Filter 來完善。例如:
分布式配置:可以使用淘寶的 diamond坐求、百度的 disconf 來實現(xiàn)分布式配置管理蚕泽。
服務跟蹤:可以使用京東開源的 Hydra,或者擴展 Filter 用 Zippin 來做服務跟蹤桥嗤。
批量任務:可以使用當當開源的 Elastic-Job须妻、tbschedule仔蝌。
點評
從核心要素來看,Spring Cloud 更勝一籌荒吏,在開發(fā)過程中只要整合 Spring Cloud 的子項目就可以順利的完成各種組件的融合敛惊,而 Dubbo 卻需要通過實現(xiàn)各種 Filter 來做定制,開發(fā)成本以及技術難度略高司倚。
2.4 通訊協(xié)議
基于通訊協(xié)議層面對 2 種框架支持的協(xié)議類型以及運行效率方面進行比較豆混。
2.4.1 支持協(xié)議
Dubbo
Dubbo 使用 RPC 通訊協(xié)議篓像,提供序列化方式如下:
Dubbo:Dubbo 缺省協(xié)議采用單一長連接和 NIO 異步通訊动知,適合于小數(shù)據(jù)量大并發(fā)的服務調(diào)用,以及服務消費者機器數(shù)遠大于服務提供者機器數(shù)的情況员辩。
RMI:RMI 協(xié)議采用 JDK 標準的 java.rmi.* 實現(xiàn)盒粮,采用阻塞式短連接和 JDK 標準序列化方式奠滑。
Hessian:Hessian 協(xié)議用于集成 Hessian 的服務,Hessian 底層采用 HTTP 通訊宋税,采用 Servlet 暴露服務,Dubbo 缺省內(nèi)嵌 Jetty 作為服務器實現(xiàn)杰赛。
HTTP:采用 Spring 的 Http Invoker 實現(xiàn)呢簸。
Webservice:基于 CXF 的 frontend-simple 和 transports-http 實現(xiàn)乏屯。
Spring Cloud
Spring Cloud 使用 HTTP 協(xié)議的 REST API。
2.4.2 性能比較
使用一個 Pojo 對象包含 10 個屬性辰晕,請求 10 萬次蛤迎,Dubbo 和 Spring Cloud 在不同的線程數(shù)量下含友,每次請求耗時(ms)如下:
說明:客戶端和服務端配置均采用阿里云的 ECS 服務器,4 核 8G 配置辆童,Dubbo 采用默認的 Dubbo 協(xié)議胸遇。
點評
Dubbo 支持各種通信協(xié)議汉形,而且消費方和服務方使用長鏈接方式交互倍阐,通信速度上略勝 Spring Cloud峰搪,如果對于系統(tǒng)的響應時間有嚴格要求凯旭,長鏈接更合適罐呼。
2.5 服務依賴方式
2.5.1 Dubbo
服務提供方與消費方通過接口的方式依賴,服務調(diào)用設計如下:
Interface 層:服務接口層厌杜,定義了服務對外提供的所有接口计螺。
Molel 層:服務的 DTO 對象層登馒。
Business層:業(yè)務實現(xiàn)層,實現(xiàn) Interface 接口并且和 DB 交互圈纺。
因此需要為每個微服務定義各自的 Interface 接口济欢,并通過持續(xù)集成發(fā)布到私有倉庫中法褥。調(diào)用方應用對微服務提供的抽象接口存在強依賴關系,開發(fā)揍愁、測試莽囤、集成環(huán)境都需要嚴格的管理版本依賴切距。
通過 maven 的 install & deploy 命令把 Interface 和 Model 層發(fā)布到倉庫中,服務調(diào)用方只需要依賴 Interface 和 Model 層即可话肖。
在開發(fā)調(diào)試階段只發(fā)布 Snapshot 版本最筒,等到服務調(diào)試完成再發(fā)布 Release 版本床蜘,通過版本號來區(qū)分每次迭代的版本。通過 xml 配置方式即可接入 Dubbo扬蕊,對程序無入侵弹囚。
2.5.2 Spring Cloud
服務提供方和服務消費方通過 Json 方式交互鸥鹉,因此只需要定義好相關 Json 字段即可庶骄,消費方和提供方無接口依賴单刁。通過注解方式來實現(xiàn)服務配置羔飞,對于程序有一定入侵。
2.5.3 點評
Dubbo 服務依賴略重么伯,需要有完善的版本管理機制卡儒,但是程序入侵少骨望。
而 Spring Cloud 通過 Json 交互擎鸠,省略了版本管理的問題,但是具體字段含義需要統(tǒng)一管理袜蚕,自身 Rest API 方式交互,為跨平臺調(diào)用奠定了基礎
2.6 組件運行流程
2.6.1 Dubbo
下圖中的每個組件都是需要部署在單獨的服務器上糊饱,Gateway 用來接受前端請求另锋、聚合服務狭归,并批量調(diào)用后臺原子服務过椎。每個 Service 層和單獨的 DB 交互疚宇。
Dubbo 組件運行:
Gateway:前置網(wǎng)關,具體業(yè)務操作间涵,Gateway 通過 Dubbo 提供的負載均衡機制自動完成榜揖。
Service:原子服務举哟,只提供該業(yè)務相關的原子服務妨猩。
Zookeeper:原子服務注冊到 ZK 上。
2.6.2 Spring Cloud
Spring Cloud組件運行:
所有請求都統(tǒng)一通過 API 網(wǎng)關(Zuul)來訪問內(nèi)部服務钠导。
網(wǎng)關接收到請求后牡属,從注冊中心(Eureka)獲取可用服務扼睬。
由 Ribbon 進行均衡負載后,分發(fā)到后端的具體實例特纤。
微服務之間通過 Feign 進行通信處理業(yè)務侥加。
2.6.3 點評
業(yè)務部署方式相同担败,都需要前置一個網(wǎng)關來隔絕外部直接調(diào)用原子服務的風險提前。
Dubbo 需要自己開發(fā)一套 API 網(wǎng)關,而 Spring Cloud 則可以通過 Zuul 配置即可完成網(wǎng)關定制宙搬。使用方式上 Spring Cloud 略勝一籌勇垛。
2.6.4 微服務架構組成以及注意事項
到底使用是 Dubbo 還是 Spring Cloud 并不重要拓售,重點在于如何合理的利用微服務础淤。
下面是一張互聯(lián)網(wǎng)通用的架構圖鸽凶,其中每個環(huán)節(jié)都是微服務的核心部分建峭。
架構分解:
網(wǎng)關集群:數(shù)據(jù)的聚合亿蒸、實現(xiàn)對接入客戶端的身份認證边锁、防報文重放與防數(shù)據(jù)篡改、功能調(diào)用的業(yè)務鑒權音半、響應數(shù)據(jù)的脫敏曹鸠、流量與并發(fā)控制等。
業(yè)務集群:一般情況下移動端訪問和瀏覽器訪問的網(wǎng)關需要隔離坛善,防止業(yè)務耦合浑吟。
Local Cache:由于客戶端訪問業(yè)務可能需要調(diào)用多個服務聚合组力,所以本地緩存有效的降低了服務調(diào)用的頻次抖拴,同時也提示了訪問速度阿宅。本地緩存一般使用自動過期方式,業(yè)務場景中允許有一定的數(shù)據(jù)延時蛉鹿。
服務層:原子服務層妖异,實現(xiàn)基礎的增刪改查功能他膳,如果需要依賴其他服務需要在 Service 層主動調(diào)用绒窑。
Remote Cache:訪問 DB 前置一層分布式緩存些膨,減少 DB 交互次數(shù)订雾,提升系統(tǒng)的TPS。
DAL:數(shù)據(jù)訪問層误甚,如果單表數(shù)據(jù)量過大則需要通過 DAL 層做數(shù)據(jù)的分庫分表處理窑邦。
MQ:消息隊列用來解耦服務之間的依賴冈钦,異步調(diào)用可以通過 MQ 的方式來執(zhí)行。
數(shù)據(jù)庫主從:服務化過程中必經(jīng)的階段厉熟,用來提升系統(tǒng)的 TPS揍瑟。
注意事項:
服務啟動方式建議使用jar方式啟動绢片,啟動速度快岛琼,更容易監(jiān)控槐瑞。
緩存困檩、緩存、緩存茸歧,系統(tǒng)中能使用緩存的地方盡量使用緩存,通過合理的使用緩存可以有效的提高系統(tǒng)的TPS拉讯。
服務拆分要合理魔慷,盡量避免因服務拆分而導致的服務循環(huán)依賴著恩。
合理的設置線程池,避免設置過大或者過小導致系統(tǒng)異常纵顾。
三施逾、總結
3.1 Dubbo 一些優(yōu)點
Dubbo 支持 RPC 調(diào)用汉额,服務之間的調(diào)用性能會很好榨汤。
支持多種序列化協(xié)議收壕,如 Hessian啼器、HTTP端壳、WebService。
Dobbo Admin后臺管理功能強大岖免,提供了路由規(guī)則颅湘、動態(tài)配置闯参、訪問控制鹿寨、權重調(diào)節(jié)薪夕、均衡負載等功能原献。
在國內(nèi)影響力比較大,中文社區(qū)文檔較為全面倔撞。
阿里最近重啟維護误窖。
3.2 Dubbo 一些問題
Registry 嚴重依賴第三方組件(zookeeper 或者 redis)霹俺,當這些組件出現(xiàn)問題時毒费,服務調(diào)用很快就會中斷觅玻。
Dubbo 只支持 RPC 調(diào)用溪厘。使得服務提供方(抽象接口)與調(diào)用方在代碼上產(chǎn)生了強依賴畸悬,服務提供者需要不斷將包含抽象接口的 jar 包打包出來供消費者使用。一旦打包出現(xiàn)問題蹋宦,就會導致服務調(diào)用出錯冷冗,并且以后發(fā)布部署會成很大問題(太強的依賴關系)蒿辙。
另外思灌,以后要兼容 .NET Core 服務习瑰,Dubbo RPC 本身不支持跨語言(可以用跨語言 RPC 框架解決甜奄,比如 Thrift课兄、gRPC(重復封裝了)烟阐,或者自己再包一層 REST 服務,提供跨平臺的服務調(diào)用實現(xiàn)唉擂,但相對麻煩很多)
Dubbo 只是實現(xiàn)了服務治理玩祟,其他微服務框架并未包含空扎,如果需要使用转锈,需要結合第三方框架實現(xiàn)(比如分布式配置用淘寶的 Diamond撮慨、服務跟蹤用京東的 Hydra甫煞,但使用相對麻煩些),開發(fā)成本較高抚吠,且風險較大楷力。
社區(qū)更新不及時(雖然最近在瘋狂更新)萧朝,但也難免阿里以后又不更新了检柬,就尷尬了竖配。
主要是國內(nèi)公司使用,但阿里內(nèi)部使用 HSF原押,相對于 Spring Cloud诸衔,企業(yè)應用會差一些笨农。
3.3 Spring Cloud 的一些優(yōu)點
有強大的 Spring 社區(qū)磁餐、Netflix 等公司支持诊霹,并且開源社區(qū)貢獻非称⒒梗活躍鄙漏。
標準化的將微服務的成熟產(chǎn)品和框架結合一起怔蚌,Spring Cloud 提供整套的微服務解決方案桦踊,開發(fā)成本較低籍胯,且風險較小杖狼。
基于 Spring Boot蝶涩,具有簡單配置、快速開發(fā)、輕松部署子寓、方便測試的特點暗挑。
支持 REST 服務調(diào)用,相比于 RPC斜友,更加輕量化和靈活(服務之間只依賴一紙契約,不存在代碼級別的強依賴)垃它,有利于跨語言服務的實現(xiàn)鲜屏,以及服務的發(fā)布部署国拇。另外洛史,結合 Swagger,也使得服務的文檔一體化酱吝。
提供了 Docker 及 Kubernetes 微服務編排支持也殖。
國內(nèi)外企業(yè)應用非常多,經(jīng)受了大公司的應用考驗(比如 Netfilx 公司)务热,以及強大的開源社區(qū)支持忆嗜。
3.4 Spring Cloud 的一些問題
支持 REST 服務調(diào)用,可能因為接口定義過輕崎岂,導致定義文檔與實際實現(xiàn)不一致導致服務集成時的問題(可以使用統(tǒng)一文檔和版本管理解決捆毫,比如 Swagger)。
另外冲甘,REST 服務調(diào)用性能會比 RPC 低一些(但也不是強綁定)
Spring Cloud 整合了大量組件绩卤,相關文檔比較復雜,需要針對性的進行閱讀江醇。
3.5 選型總結
Dubbo 出生于阿里系濒憋,是阿里巴巴服務化治理的核心框架,并被廣泛應用于中國各互聯(lián)網(wǎng)公司陶夜;只需要通過 Spring 配置的方式即可完成服務化凛驮,對于應用無入侵,設計的目的還是服務于自身的業(yè)務為主律适。
雖然阿里內(nèi)部原因 Dubbo 曾經(jīng)一度暫停維護版本辐烂,但是框架本身的成熟度以及文檔的完善程度,完全能滿足各大互聯(lián)網(wǎng)公司的業(yè)務需求捂贿。
如果我們使用配置中心纠修、分布式跟蹤這些內(nèi)容都需要自己去集成,這樣無形中增加了使用 Dubbo 的難度厂僧。
Spring Cloud 是大名鼎鼎的 Spring 家族的產(chǎn)品扣草, 專注于企業(yè)級開源框架的研發(fā)。
Spring Cloud 自從發(fā)布到現(xiàn)在,仍然在不斷的高速發(fā)展辰妙,幾乎考慮了服務治理的方方面面鹰祸,開發(fā)起來非常的便利和簡單。
Dubbo 于 2017 年開始又重啟維護密浑,發(fā)布了更新后的 2.5.7 版本蛙婴,而 Spring Cloud 更新的非常快尔破,目前已經(jīng)更新到 Finchley.M2街图。
因此,企業(yè)需要根據(jù)自身的研發(fā)水平和所處階段選擇合適的架構來解決業(yè)務問題懒构,不管是 Dubbo 還是 Spring Cloud 都是實現(xiàn)微服務有效的工具餐济。
微服務架構是互聯(lián)網(wǎng)很熱門的話題,是互聯(lián)網(wǎng)技術發(fā)展的必然結果胆剧。它提倡將單一應用程序劃分成一組小的服務絮姆,服務之間互相協(xié)調(diào)、互相配合秩霍,為用戶提供最終價值篙悯。
---------------------
作者:有恒則成
來源:CSDN
原文:https://blog.csdn.net/hardworking0323/article/details/81170961
版權聲明:本文為博主原創(chuàng)文章,轉載請附上博文鏈接前域!
https://blog.csdn.net/hardworking0323/article/details/81170961#12-%E5%8F%AF%E7%8B%AC%E7%AB%8B%E9%83%A8%E7%BD%B2
兜兒邦項目搭建流程(簡要搭建)
1辕近、創(chuàng)建一個父項目:pcparent? (maven項目),他的<parent>標簽設置如下:
打包方式:<packaging>pom</packaging>
注:maven有三種打包方式
如果想要其他項目依賴匿垄,打jar包
如果想要運行到服務器(例如tomcat)上移宅,打war包
如果想其他項目繼承,實現(xiàn)maven的聚合,打pom包
2.創(chuàng)建一個公共的module:pccommon椿疗,用來存放整個項目要用到的配置類漏峰,工具類等等,即所有項目都要用到的類集合在這個module中届榄,便于管理浅乔。這時將這個模塊打包成jar,同時pom.xml文件中<parent>標簽也要改變铝条。如下
3靖苇、創(chuàng)建一個聚集所有項目實體的module用來承載所有的映射類,取名entity,另外班缰,其<parent>標簽也要改變
4贤壁、maven中jar沖突的解決:(1)排除依賴(2)版本限定
這里采用版本限定。
在父項目的pom.xml中埠忘,先聲明版本號
然后進行版本限定:
限定完成后脾拆,將其他module中的<version>標簽刪除馒索。
5、每個module 都要在父項目的pom.xml中添加
6名船、搭建注冊中心pceureka:
yml文件的配置:
pom.xml<parent>標簽設置和上面的module一樣(注:所有子module<parent>標簽都一樣)绰上。
啟動類的配置:
至此,注冊中心搭建完畢渠驼。
7蜈块、服務提供者
首先服務提供者的pom.xml文件中,添加上common和entity的依賴(因為要用到)渴邦,如下:
然后就是<parent>標簽疯趟,和上面的設置一樣。
啟動類配置:
yml配置:
dao,controller,service 等自寫谋梭,可參考老師代碼。
8倦青、服務消費者
pom.xml文件配置:<parent>標簽設置和依賴的entity和common與提供者一樣瓮床。
yml文件配置 :
啟動類:
其他層參考老師代碼。
這樣一個功能模塊的提供产镐,注冊隘庄,消費服務設計完畢。