微服务技术对比
服务拆分和远程调用
服务拆分原则
- 微服务要做到单一职责,不要重复开发业务。
- 不同微服务都应该有自己独立的数据库。
- 微服务可以将业务暴露为接口,供其他微服务调用。
远程调用
- 在Spring容器注入RestTemplate的实例。
- 通过实例发起Http请求,可以指定具体类型,把返回结果反序列化为Java对象。
Eureka注册中心
作用
注意:一个微服务,既可以是服务提供者,又可以是服务消费者,因此eureka将服务注册、服务发现等功能统一封装到了eureka-client端。
搭建eureka-server
-
在一个独立的项目引入spring-cloud-starter-netflix-eureka-server的依赖。
-
在启动类上添加
@EnableEurekaServer注解,开启eureka的注册中心功能。 -
编写配置文件:
server: port: 10086 # 服务端口 spring: application: name: eurekaserver #eureka的服务名称 eureka: client: service-url: #eureka的地址信息 defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
注意:eureka自己也是一个微服务,eureka在启动时也会把自己注册到eureka上面,目的是为了将来eureka集群之间的通讯。
服务注册
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引入eureka客户端的依赖spring-cloud-starter-netflix-eureka-client。
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配置eureka地址:
spring: application: name: userservice eureka: client: service-url: defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
服务发现
- 引入eureka客户端的依赖。
- 配置eureka地址。
- 给RestTemplate添加
@LoadBalanced注解,实现负载均衡。 - 远程调用服务提供者的服务名称。
Ribbon负载均衡
原理
添加了@LoadBalanced注解,即可实现负载均衡功能,这是因为SpringCloud底层用了一个名为Ribbon的组件,来实现负载均衡功能的。
基本流程如下:
- 拦截RestTemplate的请求http://userservice/user/1
- RibbonLoadBalancerClient会从请求url中获取服务名称,也就是userservice。
- DynamicServerListLoadBalancer根据userservice到eureka拉取服务列表。
- eureka返回列表,localhost:8081、localhost:8082。
- IRule利用内置负载均衡规则,从列表中选择一个,例如localhost:8081。
- RibbonLoadBalancerClient修改请求地址,用localhost:8081替代userservice,得到http://localhost:8081/user/1,发起的真实请求。
负载均衡策略
| 内置负载均衡规则类 | 规则描述 |
|---|---|
| RoundRobinRule | 简单轮询服务列表来选择服务器。它是Ribbon默认的负载均衡规则。 |
| AvailabilityFilteringRule | 对以下两种服务器进行忽略: (1)在默认情况下,这台服务器如果3次连接失败,这台服务器就会被设置为“短路”状态。短路状态将持续30秒,如果再次连接失败,短路的持续时间就会几何级地增加。 (2)并发数过高的服务器。如果一个服务器的并发连接数过高,配置了AvailabilityFilteringRule规则的客户端也会将其忽略。并发连接数的上限,可以由客户端的..ActiveConnectionsLimit属性进行配置。 |
| WeightedResponseTimeRule | 为每一个服务器赋予一个权重值。服务器响应时间越长,这个服务器的权重就越小。这个规则会随机选择服务器,这个权重值会影响服务器的选择。 |
| ZoneAvoidanceRule | 以区域可用的服务器为基础进行服务器的选择。使用Zone对服务器进行分类,这个Zone可以理解为一个机房、一个机架等。而后再对Zone内的多个服务做轮询。 |
| BestAvailableRule | 忽略那些短路的服务器,并选择并发数较低的服务器。 |
| RandomRule | 随机选择一个可用的服务器。 |
| RetryRule | 重试机制的选择逻辑 |
IRule接口默认的实现是ZoneAvoidanceRule,是一种轮询方案。
自定义负载均衡策略:
-
代码方式:自定义IRule,返回实现的策略。
@Bean public IRule randomRule(){ return new RandomRule(); }
此种方式是作用于全局。
-
配置文件方式:
userservice: # 给某个微服务配置负载均衡规则,这里是userservice服务 ribbon: NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule # 负载均衡规则
此种方式作用于某个微服务。
饥饿加载
Ribbon默认是采用懒加载,即第一次访问时才会去创建LoadBalanceClient,请求时间会很长。
而饥饿加载则会在项目启动时创建,降低第一次访问的耗时,通过下面配置开启饥饿加载:
ribbon:
eager-load:
enabled: true #开启饥饿加载
clients: userservice #指定饥饿加载的服务名称
Nacos
安装和服务注册与发现
安装:
- 下载安装包
- 解压
- 在bin目录下运行:startup.cmd -m standalone(单机启动)
服务注册与发现:
-
在父工程中引入SpringCloudAlibaba的依赖。
-
在提供者和消费者里面引入nacos-discovery依赖。
-
配置nacos的地址:
spring: cloud: nacos: server-addr: localhost:8848
服务分级存储模型
一个服务可以有多个实例,Nacos将同一机房内的实例划分为一个集群。
- 一级是服务,例如userservice。
- 二级是集群,例如杭州或上海。
- 三级是实例,例如杭州机房的某台部署了userservice的服务器。
配置集群
spring:
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848
discovery:
cluster-name: HZ # 集群名称
同集群优先的负载均衡
默认的ZoneAvoidanceRule策略并不能实现根据同集群优先来实现负载均衡。
因此Nacos中提供了一个NacosRule的实现,可以优先从同集群中挑选实例。
userservice:
ribbon:
NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule # 负载均衡规则
NacosRule:优先在本地集群中随机访问,本地集群找不到提供者才会去其他集群寻找。
同集群的权重配置
Nacos提供了权重配置来控制访问频率,权重越大则访问频率越高,在控制台中修改权重。
如果权重修改为0,则该实例永远不会被访问。
环境隔离-namespace
在Nacos控制台新建namespace。
- 每个namespace有唯一id。
- 不同namespace下的服务不可见。
给微服务配置namespace:
spring:
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848
discovery:
cluster-name: HZ
namespace: 492a7d5d-237b-46a1-a99a-fa8e98e4b0f9 # 命名空间,填ID
Nacos和Eureka的区别
Nacos的服务实例分为两种类型:
- 临时实例:如果实例宕机超过一定时间,会从服务列表剔除,默认的类型。
- 非临时实例(永久实例):如果实例宕机,不会从服务列表剔除。
配置一个服务实例为永久实例:
spring:
cloud:
nacos:
discovery:
ephemeral: false # 设置为非临时实例
Nacos与eureka的共同点:都支持服务注册和服务拉取,以及对服务提供者心跳方式做健康检测。
Nacos与eureka的区别:
- Nacos支持服务端主动检测提供者状态:临时实例采用心跳模式,非临时实例采用主动检测模式。
- 临时实例心跳不正常会被剔除,非临时实例则不会被剔除。
- Nacos支持主动推送变更消息,服务列表更新更及时。
- Nacos集群默认采用AP方式,当集群中存在非临时实例时,采用CP模式;Eureka采用AP方式,不支持切换。