什么是微服务

• 是一种架构风格与设计模式
• 提倡将大的应用分割成一系列小的服务
• 每个服务专注于各自单一的业务功能
• 每个服务运行于独立的进程中，有清晰的服务边界
• 采用轻量级的通信机制HTTP/REST来实现互通协作

微服务最大的特点就是“小而专”：

小：就是将原有的大应用拆分成一系列的小服务。
专：指单一职责，也就是高内聚

微服务的去中心化

去中心化的技术治理，去中心化的数据管理

• 去中心化的技术治理，就是指每个微服务都是一个独立的软件项目，都有各自的基础设施与技术架构，因此他们可以设计得各不相同。
• 去中心化的数据管理，即每个微服务除了有自己的基础设施，通过数据库拆分，还可以有自己的数据库。

微服务的关键技术

微服务有几个核心组件：服务网关，注册中心，微服务与发布中心。用户需要通过服务网关访问系统，而服务网关则通过注册中心访问各微服务。不仅是服务网关，所有微服务都可以通过注册中心实现相互调用。最后发布中心负责将各微服务发布到云端平台中。

• 注册中心

1. 有五个技术选型：Dubbo，Consul，Zookeeper， etcd， Eureka
2. Consul是唯一一个可以支持多数据中心的框架
3. 高可用，注册中心必须采用多节点的集群部署

• 服务网关

服务网关职责：限流，鉴权，动态路由，服务迁移等，过滤器等 过滤器的设计实践：就是在用户访问服务网关的不同环节时，先进行拦截，执行某些校验等操作，再继续执行用户的访问流程。 五种不同类型过滤器

1. pre过滤器就是用户访问服务网关，但服务网关还没有路由到各微服务之前进行的过滤，所有限流措施，安全检查，用户鉴权等操作都是由该过滤器来完成的。
2. post过滤器是系统处理完用户请求，即将通过服务网关返回用户前进行的过滤。如添加一些tag到html的head中，或者对返回的json进行格式化等。
3. routing过滤器时服务网关在进行动态路由时进行拦截，完成某些复杂的判断。如在请求html中添加tag，走压测服务或正常服务器。也可以做灰度发布。
4. error过滤器是在系统报错的时候过滤
5. custom过滤器则是由用户自定义过滤时间。 以上是zuul的5种过滤器，但是Spring Cloud Gateway只支持pre和post两种过滤器。

• 熔断机制

1. 断路器机制：断路器通常由3种状态，closed，open，half open。默认情况下，断路器处于closed状态，网络联通。当某次访问失败时，依然保持closed状态。当失败次数达到某个阈值时，触发熔断，断路器由closed状态变为open状态，此时网络故障，不再访问生产者。当断路器处于open状态时，每隔一段时间就会进入half open状态，在half open状态中，断路器会尝试去访问生产者。如果访问成功，则进入closed状态，网络恢复。如果失败则继续处于open状态。
2. Hystrix实现熔断机制：远程调用一般有两种结果：一种时下游执行失败，返回错误信息，另一种时等待了timeout时间依然没有得到下游的响应。这两种情况下Hystrix都将调用一个fallback方法。断路器进行熔断前，需要采集之前一段时间的调用是否成功的信息。因此Hystrix还有一个采集器。
3. Hystrix远程调用失败时，也可以通过重试机制进行故障转移，需要添加retry包。
4. 在Ribbon中使用Hystrix

<dependency>
   <groupId>org.springframework.retry</groupId>
   <artifactId>spring-retry</artifactId>
 </dependency>

ribbon:
  # 该节点失败以后调用该节点的重试次数
  MaxAutoRetries: 1 
  # 该节点失败后调用其他节点的重试次数
  MaxAutoRetriesNextServer: 2
  # 无论网络超时还是服务无响应都进行重试
  OkToRetryOnAllOperations: true

Hystrix的属性列表

参数	作用	说明
groupKey	表示所属的组，一个组共用线程池	默认值：getClass().getSimpleName();
commandKey		默认值：当前执行方法名
execution.isolation.strategy	隔离策略，有THREAD和SEMAPHORE	默认是Thread模式，以下几种情况可以使用SEMAPHORE模式：1) 只想控制并发度 2) 外部的方法已经做了线程隔离 3) 调用的是本地方法或者可靠度非常高，耗时特别小的方法
execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds	超时时间	默认1000，在Thread模式下，达到超时时间，可以中断。在Semaphore模式下，会登台执行完成后，再判断是否超时
execution.timeout.enabled	是否打开超时
execution.isolation.thread.interruptOnTimeout	是否打开超时线程中断	Thread模式有效
execution.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests	信号量最大并发度	默认10
fallback.isolation.semaphore.maxConcurrentRequests	fallback最大并发度	默认10
circuitBreaker.requestVolumeThreshold	每10秒内熔断触发的最小个数	默认20
circuitBreaker.sleepWindowInMilliseconds	熔断多少秒后尝试请求	默认5000
circuitBreaker.errorThresholdPercentage	失败率达到多少百分比后熔断	默认50
circuitBreaker.forceClosed	是否强行关闭熔断	如果是强依赖应该设置为true
coreSize	线程池coreSize	默认10
maxQueueSize	请求等待队列	默认-1，如果使用正数，队列将从SynchronizeQueue改为LinkedBlockQueue

微服务系统设计

在微服务设计中，有6种设计模式，分别是：聚合模式，代理模式，链路模式，分支模式，异步模式，数据共享模式。

• 聚合模式：由前端的一个聚合服务与其后面的一堆原子服务组成。基于聚合模式的微服务架构，整个系统分为网关层，聚合层，原子服务层与数据层

• 代理模式：代理模式与聚合模式一模一样，只是将聚合服务改为代理服务。实际上代理服务与切换器类似，用于判断在什么情况下调用服务A，什么情况下调用服务B。
• 链路模式：是将比较复杂的业务流程，拆分成多个微服务，串联起来执行。链路模式执行过程中，一个接一个的调用，然后一个接一个的返回，最终返回到第一个微服务。过程中调用者都处于等待阻塞状态，性能较差。较少使用
• 分支模式：他是聚合模式与代理模式的组合。
• 异步模式：
• 数据共享模式：就是每个微服务都有自己的数据库，都只读写访问自己的数据库，而对其他数据的读写则通过接口调用交给其他微服务去执行。这是一种理想的组织形式。在微服务初期通常比较平稳的做法是先拆分应用，但暂时不拆分数据库，即采用数据共享模式。

微服务实践

待续...