面试篇:SpringCloud
Spring Spring Boot SpringCloud
Spring Boot 和 Spring 是什么关系?
SpringBoot 底层就是 Spring,简化使用 Spring 的方式而已,多加了好多的自动配置
Spring Boot 和 Spring Cloud 是什么关系?
Spring Boot 是 Spring 的一套快速配置脚手架,可以基于 Spring Boot 快速开发单个微服务。
Spring Cloud 是一个基于 Spring Boot 实现的开发工具;Spring Boot 专注于快速、方便集成的单个微服务个体,Spring Cloud 关注全局的服务治理框架;
Spring Boot 使用了默认大于配置的理念,很多集成方案已经帮你选择好了,能不配置就不配置。
Spring Cloud 很大的一部分是基于 Spring Boot 来实现,必须基于 Spring Boot 开发。
可以单独使用 Spring Boot 开发项目,但是 Spring Cloud 离不开 Spring Boot。
SpringCloud
微服务是一种架构方式,最终肯定需要技术架构去实施。
后台硬:作为Spring家族的一员,有整个Spring全家桶靠山,背景十分强大。
技术强:Spring 作为Java领域的前辈,可以说是功力深厚。有强力的技术团队支撑。
群众基础好:可以说大多数程序员的成长都伴随着Spring框架。
SpringCloud与Spring的各个框架无缝整合,对大家来说一切都是熟悉的配方,熟悉的味道。
使用方便:相信大家都体会到了SpringBoot给我们开发带来的便利,而SpringCloud完全支持SpringBoot的开发,用很少的配置就能完成微服务框架的搭建
Spring最擅长的就是集成,把世界上最好的框架拿过来,集成到自己的项目中。
SpringCloud也是一样,它将现在非常流行的一些技术整合到一起,实现了诸如:配置管理,服务发现,智能路由,负载均衡,熔断器,控制总线,集群状态等等功能。
Eureka:注册中心
Eureka:就是服务注册中心(可以是一个集群),对外暴露自己的地址
提供者:启动后向Eureka注册自己信息(地址,提供什么服务)
消费者:向Eureka订阅服务,Eureka会将对应服务的所有提供者地址列表发送给消费者,并且定期更新
心跳(续约):提供者定期通过http方式向Eureka刷新自己的状态
作用:实现服务治理(服务注册与发现)
简介:Spring Cloud Eureka是Spring Cloud Netflix项目下的服务治理模块。
由两个组件组成:Eureka服务端和Eureka客户端。
Eureka服务端用作服务注册中心。支持集群部署。
Eureka客户端是一个java客户端,用来处理服务注册与发现。
在应用启动时,Eureka客户端向服务端注册自己的服务信息,同时将服务端的服务信息缓存到本地。客户端会和服务端周期性的进行心跳交互,以更新服务租约和服务信息。
Zuul:服务网关
作用:api网关,路由,负载均衡等多种作用
简介:类似nginx,反向代理的功能,不过netflix自己增加了一些配合其他组件的特性。
在微服务架构中,后端服务往往不直接开放给调用端,而是通过一个API网关根据请求的url,路由到相应的服务。当添加API网关后,在第三方调用端和服务提供方之间就创建了一面墙,这面墙直接与调用方通信进行权限控制,后将请求均衡分发给后台服务端。
不管是来自于客户端(PC或移动端)的请求,还是服务内部调用。一切对服务的请求都会经过Zuul这个网关,然后再由网关来实现 鉴权、动态路由等等操作。Zuul就是我们服务的统一入口
默认的路由规则
在使用Zuul的过程中,上面讲述的规则已经大大的简化了配置项。但是当服务较多时,配置也是比较繁琐的。因此Zuul就指定了默认的路由规则:
默认情况下,一切服务的映射路径就是服务名本身。
例如服务名为: user-service ,则默认的映射路径就是: /user-service/**
路由前缀
zuul:
prefix: /api # 添加路由前缀
routes:
user-service: # 这里是路由id,随意写
path: /user-service/** # 这里是映射路径
service-id: user-service # 指定服务名称
我们通过 zuul.prefix=/api 来指定了路由的前缀,这样在发起请求时,路径就要以/api开头。
路径 /api/user-service/user/1 将会被代理到 /user-service/user/1
负载均衡和熔断
Zuul中默认就已经集成了Ribbon负载均衡和Hystrix熔断机制。但是所有的超时策略都是走的默认值,比如熔断超时时间只有1S,很容易就触发了。因此建议我们手动进行配置:
zuul:
retryable: true
ribbon:
ConnectTimeout: 250 # 连接超时时间(ms)
ReadTimeout: 2000 # 通信超时时间(ms)
OkToRetryOnAllOperations: true # 是否对所有操作重试
MaxAutoRetriesNextServer: 2 # 同一服务不同实例的重试次数
MaxAutoRetries: 1 # 同一实例的重试次数
hystrix:
command:
default:
execution:
Ribbon:负载均衡
Ribbon是Netflix发布的负载均衡器,它有助于控制HTTP和TCP客户端的行为。
为Ribbon配置服务提供者地址列表后,Ribbon就可以基于某种负载均衡算法,自动的帮助服务消费者去请求。
Ribbon默认为我们提供了很多的负载均衡算法,例如轮询、随机等。
同时我们也可以为Ribbon实现自定义的负载均衡算法。
作用:Ribbon,主要提供客户侧的软件负载均衡算法。
简介:Spring Cloud Ribbon是一个基于HTTP和TCP的客户端负载均衡工具,它基于Netflix Ribbon实现。通过Spring Cloud的封装,可以让我们轻松地将面向服务的REST模版请求自动转换成客户端负载均衡的服务调用。
Feign:服务调用
简介
feign是声明式的web service客户端,它让微服务之间的调用变得更简单了,类似controller调用service。Spring Cloud集成了Ribbon和Eureka,可在使用Feign时提供负载均衡的http客户端。
点击查看[SpringCloud之Feign简介及使用]
Feign可以把Rest的请求进行隐藏,伪装成类似SpringMVC的Controller一样。你不用再自己拼接url,拼接参数等等操作,一切都交给Feign去做。
Feign中本身已经集成了Ribbon依赖和自动配置。
Hystrix支持
Feign默认也有对Hystrix的集成
只不过,默认情况下是关闭的。我们需要通过下面的参数来开启
feign:
hystrix:
enabled: true # 开启Feign的熔断功能
Hystix:熔断器
作用:断路器,保护系统,控制故障范围。
简介:为了保证其高可用,单个服务通常会集群部署。由于网络原因或者自身的原因,服务并不能保证100%可用,如果单个服务出现问题,调用这个服务就会出现线程阻塞,此时若有大量的请求涌入,Servlet容器的线程资源会被消耗完毕,导致服务瘫痪。服务与服务之间的依赖性,故障会传播,会对整个微服务系统造成灾难性的严重后果,这就是服务故障的“雪崩”效应。
SpringCloud相关
微服务之间如何独立通讯的?
同步通信:dobbo通过 RPC 远程过程调用、springcloud通过 REST 接口json调用等。
异步:消息队列,如:RabbitMq、ActiveM、Kafka 等。
SpringCloud 和 Dubbo 有哪些区别?
首先,他们都是分布式管理框架。
dubbo 是二进制传输,占用带宽会少一点。SpringCloud是http 传输,带宽会多一点,同时使用http协议一般会使用JSON报文,消耗会更大。
dubbo 开发难度较大,所依赖的 jar 包有很多问题大型工程无法解决。SpringCloud 对第三方的继承可以一键式生成,天然集成。
SpringCloud 接口协议约定比较松散,需要强有力的行政措施来限制接口无序升级。
最大的区别:
Spring Cloud抛弃了Dubbo的RPC通信,采用的是基于HTTP的REST方式。
SpringBoot 和 SpringCloud 之间关系?
SpringBoot:专注于快速方便的开发单个个体微服务(关注微观);SpringCloud:关注全局的微服务协调治理框架,将SpringBoot开发的一个个单体微服务组合并管理起来(关注宏观);
SpringBoot可以离开SpringCloud独立使用,但是SpringCloud不可以离开SpringBoot,属于依赖关系。
什么是熔断?什么是服务降级?
服务熔断的作用类似于我们家用的保险丝,当某服务出现不可用或响应超时的情况时,为了防止整个系统出现雪崩,暂时停止对该服务的调用。
服务降级是从整个系统的负荷情况出发和考虑的,对某些负荷会比较高的情况,为了预防某些功能(业务场景)出现负荷过载或者响应慢的情况,在其内部暂时舍弃对一些非核心的接口和数据的请求,而直接返回一个提前准备好的fallback(退路)错误处理信息。这样,虽然提供的是一个有损的服务,但却保证了整个系统的稳定性和可用性。
微服务的优缺点是什么
优点:松耦合,聚焦单一业务功能,无关开发语言,团队规模降低。在开发中,不需要了解多有业务,只专注于当前功能,便利集中,功能小而精。微服务一个功能受损,对其他功能影响并不是太大,可以快速定位问题。微服务只专注于当前业务逻辑代码,不会和 html、css 或其他界面进行混合。可以灵活搭配技术,独立性比较舒服。
缺点:随着服务数量增加,管理复杂,部署复杂,服务器需要增多,服务通信和调用压力增大,运维工程师压力增大,人力资源增多,系统依赖增强,数据一致性,性能监控。
eureka和zookeeper都可以提供服务注册与发现的功能,两个的区别
zookeeper 是CP原则,强一致性和分区容错性。
eureka 是AP原则 可用性和分区容错性。
zookeeper当主节点故障时,zk会在剩余节点重新选择主节点,耗时过长,虽然最终能够恢复,但是选取主节点期间会导致服务不可用,这是不能容忍的。
eureka各个节点是平等的,一个节点挂掉,其他节点仍会正常保证服务。