SpringCloud 作为目前最热门的技术之一,拥有众多的开发者的爱戴,开箱即用,简单配置的特性让开发者只需要关注业务代码的开发,无需在繁琐和架构中挣扎。SpringCloud也成为了java开发人员必须了解和使用的技能。
作为系列的开篇,全系列会介绍hoxton的正式版如何使用,也会对一些组件的原理进行介绍,并且会结合实战中的使用着重讲一讲。本文也会照顾初学者,一些详细的配置会深入浅出。
大纲
- 为什么要学习Spring Cloud
- 什么是Spring Cloud
- 优缺点
- 需要的版本
- 组件的介绍
- 实战中的应用介绍
为什么要学习springcloud
不论是商业应用还是用户应用,在业务初期都很简单,我们通常会把它实现为单体结构的应用。但是,随着业务逐渐发展,产品思想会变得越来越复杂,单体结构的应用也会越来越复杂。这就会给应用带来如下的几个问题:
- 代码结构混乱:业务复杂,导致代码量很大,管理会越来越困难。同时,这也会给业务的快速迭代带来巨大挑战;
- 开发效率变低:开发人员同时开发一套代码,很难避免代码冲突。开发过程会伴随着不断解决冲突的过程,这会严重的影响开发效率;
- 排查解决问题成本高:线上业务发现 bug,修复 bug 的过程可能很简单。但是,由于只有一套代码,需要重新编译、打包、上线,成本很高。
由于单体结构的应用随着系统复杂度的增高,会暴露出各种各样的问题。近些年来,微服务架构逐渐取代了单体架构,且这种趋势将会越来越流行。Spring Cloud是目前最常用的微服务开发框架,已经在企业级开发中大量的应用。
什么是Spring Cloud
Spring Cloud是一系列框架的有序集合。它利用Spring Boot的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发,如服务发现注册、配置中心、智能路由、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等,都可以用Spring Boot的开发风格做到一键启动和部署。Spring Cloud并没有重复制造轮子,它只是将各家公司开发的比较成熟、经得起实际考验的服务框架组合起来,通过Spring Boot风格进行再封装屏蔽掉了复杂的配置和实现原理,最终给开发者留出了一套简单易懂、易部署和易维护的分布式系统开发工具包。
优缺点
优点:
- 产出于Spring大家族,Spring在企业级开发框架中无人能敌,来头很大,可以保证后续的更新、完善
- 组件丰富,功能齐全。Spring Cloud 为微服务架构提供了非常完整的支持。例如、配置管理、服务发现、断路器、微服务网关等;
- Spring Cloud 社区活跃度很高,教程很丰富,遇到问题很容易找到解决方案
- 服务拆分粒度更细,耦合度比较低,有利于资源重复利用,有利于提高开发效率
- 可以更精准的制定优化服务方案,提高系统的可维护性
- 减轻团队的成本,可以并行开发,不用关注其他人怎么开发,先关注自己的开发
- 微服务可以是跨平台的,可以用任何一种语言开发
- 适于互联网时代,产品迭代周期更短
缺点:
- 微服务过多,治理成本高,不利于维护系统
- 分布式系统开发的成本高(容错,分布式事务等)对团队挑战大
总的来说优点大过于缺点,目前看来Spring Cloud是一套非常完善的分布式框架,目前很多企业开始用微服务、Spring Cloud的优势是显而易见的。因此对于想研究微服务架构的同学来说,学习Spring Cloud是一个不错的选择。
版本
本次教程以Hoxton最新的RELEASE版本进行整合。
为什么使用Hoxton版本?
因为springboot作为springcloud底层基础设施,所以springcloud与springboot版本需要正确的兼容,不然会在整合的过程中出现很多的问题,各种class not found
,method not found
。回到问题本身,为什么要使用hoxton版本,那是因为直到目前为止,官方更新的稳定版只有hoxton.release,在生产环境中,最好要使用release版本。
那么初学者如何快速找到合适的版本呢?
当然是查看官方文档了
Release Train | Boot Version |
---|---|
github.com/spring-clou… aka Ilford | 2.4.x, 2.5.x (Starting with 2020.0.3) |
github.com/spring-clou… | 2.2.x, 2.3.x (Starting with SR5) |
github.com/spring-proj… | 2.1.x |
github.com/spring-proj… | 2.0.x |
github.com/spring-proj… | 1.5.x |
github.com/spring-proj… | 1.5.x |
由此可以看出最新的稳定版。
组件的介绍
springcloud家族有着众多的组件,不可能所有的组件都是我们适用的,需要结合业务选择合适的组件使用,其他的组件可以了解一下,后面的教程会结合目前比较热门的方案进行整合使用,下面的表是比较热门的组件介绍:
组件名 | 功能 | 简介 |
---|---|---|
spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config | 配置中心 | 阿里巴巴开源的nacos配置中心,简单易用,稳定可靠。 |
spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery | 服务注册与发现(注册中心) | 阿里巴巴开源的nacox注册中心,非常稳定,速度快。 |
spring-cloud-openfeign | 服务远程调用,服务熔断,负载均衡 | |
spring-cloud-gateway | 服务网关 | 负责服务的路由,限流,权限验证,请求过滤 |
spring-cloud-starter-alibaba-sentinel | 服务限流 | 阿里巴巴开源 |
spring-cloud-starter-alibaba-seata | 分布式事务组件 | 阿里巴巴开源 |
其它的组件后续会继续讲解。
实战中的应用
先看一张技术架构图:
假设现在有一个请求过来,
- 第一站到达gateway网关,gateway负责请求的路由(请求到具体的服务节点),限流权限验证(登录,权限),请求过滤;
- 第二站,路由到了具体的服务,比如用户中心,用户中心调用课程管理中心接口,课程管理中心服务有很多节点,具体选择哪个节点呢?这时候需要服务的负载均衡,ribbon根据具体的策略进行服务的负载。
- 如果请求课程管理中心服务的节点超时异常,那么feign集成的hystrix负责服务的熔断,如果不熔断会导致请求阻塞,请求一直积压,最终会导致整个服务器集群宕机,有了服务熔断机制,当服务不可用的时候会将节点设置为不可用状态,并将请求打到其它可用节点,后续会轮询该节点,如果可用会恢复到可用状态。
总结
讲到了为何使用springcloud以及基础组件的介绍,后续会更加深入的讲解组件的使用。
搭建源码地址:WinterChenS/spring-cloud-hoxton-study
参考文档:
Spring Cloud Hoxton Release Notes · spring-cloud/spring-cloud-release Wiki