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一.认识微服务架构
??微服务带来的挑战
二.微服务解决方案SpringCloud
??SpringCloud的版本
??SpringCloud和SpringBoot的关系
??SpringCloud实现方案
Spring Cloud Netfix
Spring Cloud Alibaba
??Spring Cloud 实现对比 在入门Spring Cloud 之前我们需要先了解下什么是微服务以及微服务的发展史。在架构发展的过程中项目开发遇到了哪些问题以及Spring Cloud是用来解决什么问题的。
一.认识微服务架构
下图表示了单体架构到微服务架构的发展过程 什么是单体架构
很多创业公司早期或者传统企业会把业务的所有功能实现都打包在个项目这就是单体架构。业务的所有功能实现都打包在个war包或者Jar包中我们将这种方式就称为单体架构。
以电商系统为例电商系统包括用户管理、商品管理、订单管理、支付管理、库存管理、物流管理等等项目早期我们会把这些模块都写在个web项目中然后统部署到个Web服务器中。 这种架构开发和部署都很简单个项目就包含了所有的功能省去了多个项目之间的交互和调消耗直接部署在个服务器即可。
当网站的用户量越来越大需求也会越来越多流量也会越来越大服务可能就会临以下问题
后端服务器的压力就会越来越大负载越来越高甚出现无法访问的情况业务场景逐渐复杂为了满用户的需求单体应也会越来越各个业务代码之间的耦合度也会越来越高任何个问题都需要整个项目重新构建发布个微笑的问题都可能会导致整个应用挂掉
我们从两个方向进行优化:
横向: 添加服务器把单台机器变成多台机器的集群即利用集群的思想。纵向: 把个应用按照业务进行拆分拆分为多个项目此架构也称为垂直架构即利用分布式的思想。 以单体结构规模的项目为单位进行垂直划分也就是将个项目拆分成个个单体结构项项目和项目之间相对比较独立。
从上图中可以看出按照业务进行拆分后会有些重复的功能开发比如订单系统在电商平台和支付系统都会涉及。
在分布式架构下当部署的服务越来越多重复的代码就会越来越多服务的调关系也会越来越复杂我们可以把些通用的会被多个上层服务调的共享业务提取成独的基础服务组成个个微小的服务这就是微服务.
很多人会把分布式和微服务弄混淆这二者严格上说是不能划等号的
从功能上说
分布式: 服务拆分, 拆了就.微服务: 指常微小的服务, 更细粒度的垂直拆分, 通常指不能再拆的服务
从侧重点上说
分布式架构侧重于压力的分散强调的是服务的分散化微服务侧重于能力的分散更强调服务的专业化和精细分
从实践的度来看微服务架构通常是分布式服务架构反之则未必成所以选择微服务通常意味着需要解决分布式架构的各种难题
微服务带来的挑战
随着产品的复杂性和流量的增加技术架构也在不断的发变化不论是早期的单体架构还是现在泛使用的微服务架构都是为了更好的服务产品解决问题。
微服务架构带来好处的同时也临着些挑战从单体服务转向微服务意味着管理更加复杂接下来我们从优势和挑战两个方向分析下微服务架构。 优势 易开发和维护每个微服务负责的业务比较清晰体量小开发和维护成本降低.容错性高个服务发生故障可以使故障隔离在单个服务中不影响整体服务故障.扩展性好每个服务都是独立运行的我们可以结合项实际情况进扩展按需伸缩.技术选型灵活每个微服务都是单独的团队来运维可以根据业务特点和团队特点选择适合的技术栈 虽然微服务具备很多的优势, 但由于服务数的增加, 服务治理也是我们临的巨挑战. 挑战 服务依赖随着服务的数量增多服务之间的关系也会变得更加复杂个服务的更改 需要考虑对其他服务的影响.运维成本个业务流程会涉及多个微服务共同完成有更多的服务需要编译、部署、运行甚可能是不同的编程语言不同的运环境当然也需要集群来处理故障转移等这对于运维人员而言挑战是巨的.开发和测试个业务流程可能涉及多个微服务共同完成服务调引络延迟不可靠的络如何进行容错处理等问题这对开发和测试而言难度也会提升.服务监控在个单体结构中, 很容易实现服务的监控因为所有功能都在个服务中, 微服务架构下不仅需要对整个链路进监控还需要对每个服务实现监控.负载均衡微服务架构中的服务实例数量可能常庞大因此需要有效的服务发现和负载均衡机制来管理请求流量和保证可性 选择微服务架构的话以上这些问题都需要我们解决我们是自己研发还是选择市场上比较成熟的技术拿来呢全球的互联网公司都在积极尝试自己的微服务落地方案在Java领域最引注的就是Spring Cloud。 二.微服务解决方案SpringCloud
上文中说到SpringCloud其实是Java领域内非常热门的微服务解决方案SpringCloud在业内已经被广泛应用对于前文中提到的微服务中常见的问题和挑战都有很好的解决效率。
Spring Cloud 提供了些可以让开发员快速构建分布式服务的具比如配置管理、服务发现、 熔断、智能路由等他们可以在任何分布式环境中很好的作。 Spring Cloud 并不是Spring 团队研发的框架它只是把些较优秀的解决微服务架构中常问题的开源框架基于SpringCloud规范进了整合并基于SpringBoot的格对这些组件进封装屏蔽掉了复杂的配置和实现原理为开发者提供了开箱即的微服务开发体验. SpringCloud的版本
Spring Cloud 是个由很多项组成的庞项这些项由各个公司来维护的所以发布阶段也是不同的
为了管理主项目和项目的依赖关系以及为了避免和项版本的冲突主项版本命名并没有采和项数字版本化的形式是采了英名称。这个英版本名称也较有趣, Spring Cloud 采了英国伦敦地铁站的名称来命名并由地铁站名称字A-Z依次类推的形式来发布迭代版本。
AngelBrixtonCamdenDalstonEdgwareFinchleyGreenwichHoxton
但英版本号太复杂了, 从 Hoxton 版本之后, Spring Cloud的版本就变成了2020.0.0 这样的期版本号了
2020.0.x aka Ilford2021.0.x aka Jubilee2022.0.x aka Kilburn2023.0.x aka Leyton
SpringCloud和SpringBoot的关系
SpringCloud中的所有子项目都依赖SpringBoot所以SpringBoot 和SpringCloud的版本之间也存在定的对应关系。 比如SpringBoot 3.2.X对应的SpringCloud版本是2023.0.X。如果我们有个SpringBoot项目, 我们希望在这个项中添加SpringCloud的些组件需要根据当前项目的SpringBoot版本, 选择SpringCloud的版本(当然, 新项不存在这个问题)
SpringCloud实现方案
在Spring Cloud的规范下有很多实现其中有以下俩个较为出名
Spring Cloud NetfixSpring Cloud Alibaba
Spring Cloud Netfix
Spring Cloud Netflix 是 Netflix OSS(Netflix Open Source Software)在Spring Cloud规范下的实现包含的组件及其主要功能大致如下
Eureka: 服务注册和发现Zuul: 服务关Ribbon: 负载均衡Feign: 服务调组件Hystrix: 断路器, 提供服务熔断和限流Hystrix Dashboard: 监控板
在很长的段时间里SpringCloud度被泛指SpringCloudNetflix。SpringCloud直以来把Netflix OSS 套件作为其官默认的站式解决案然而Netflix公司在2018年前后宣布其核组件Hystrix、Ribbon、Zuul等均进维护状态Spring Cloud 也被迫宣布删除这些维护模块。 spring-cloud-netflix并没有从Spring Cloud的依赖中完全删除只是从2020.0版本起他只管理Eureka。 Spring Cloud Alibaba
Spring Cloud Alibaba 是阿里巴巴集团下的开源组件和云产品在Spring Cloud规范下的实现。
虽然Spring Cloud Alibaba前并不是Spring Cloud官推荐的默认案但是Spring Cloud Alibaba是阿里中间件团队主导的个新项正处于速迭代中甚在Alibaba的开源组件还没有织SpringCloud生态之前就已经在各公司广泛使了。
如果说SpringCloudNetflix是SpringCloud的第代实现那么SpringCloudAlibaba也可以看做是SpringCloud的第代实现主要由 Nacos、Sentinel、Seata 等组件组成。 官网Spring Cloud Alibaba 是什么-阿里云Spring Cloud Alibaba官网 (aliyun.com) Spring Cloud Alibaba 吸收了 Spring Cloud Netflix 微服务框架的核心架构思想并进行了高性能改进自Spring Cloud Netflix 进入停更维护后Spring Cloud Alibaba 逐渐代替它成为主流的微服务框架。
Spring Cloud 实现对比
Spring Cloud官方
Spring Cloud Netflix
Spring Cloud Alibaba
服务注册/发现
Eureka
Eureka
Nacos
服务调用
OpenFeign
Feign
Dubbo
配置中心
SpringCloudConfig
Archaius
Nacos
服务网关
SpringCloudGateway
Zuul
SpringCloudGateway
负载均衡
SpringCloudLoadBalance
Ribbon
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