這篇文章給大家分享的是有關(guān)Spring Cloud的示例分析的內(nèi)容。小編覺得挺實(shí)用的，因此分享給大家做個(gè)參考，一起跟隨小編過來看看吧。

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1 Spring Cloud概述

1.1 傳統(tǒng)的應(yīng)用

1.1.1 單體應(yīng)用

        在此之前，筆者所在公司開發(fā)Java程序，大都使用Struts、Spring、Hibernate（MyBatis）等技術(shù)框架，每一個(gè)項(xiàng)目都會(huì)發(fā)布一個(gè)單體應(yīng)用。例如開發(fā)一個(gè)進(jìn)銷存系統(tǒng)，將會(huì)開發(fā)一個(gè)war包部署到Tomcat中，每一次需要開發(fā)新的模塊或添加新功能時(shí)，都會(huì)在原來的基礎(chǔ)上不斷的添加。若干年后，這個(gè)war包不斷的膨脹，程序員在進(jìn)行調(diào)試時(shí)，服務(wù)器也可能需要啟動(dòng)半天，維護(hù)這個(gè)系統(tǒng)的效率極為低下。這樣一個(gè)war包，涵蓋了庫存、銷售、會(huì)員、報(bào)表等模塊，如圖1-1。

圖1-1 單體應(yīng)用

        這樣的單體應(yīng)用隱患非常多，任何的一個(gè)bug，都有可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)宕機(jī)。筆者印象最深刻的是，曾經(jīng)有一客戶在高峰期，導(dǎo)出一張銷售明細(xì)報(bào)表（數(shù)據(jù)量較大），最終造成整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，前臺(tái)的銷售人員無法售賣。維護(hù)這樣一個(gè)系統(tǒng)，不僅效率極低，而且充滿風(fēng)險(xiǎn)，項(xiàng)目組的各個(gè)成員惶惶不可終日，我們需要本質(zhì)上的改變。

1.1.2 架構(gòu)演進(jìn)

        針對以上的單體應(yīng)用的問題，我們參考SOA架構(gòu)，將各個(gè)模塊劃分獨(dú)立的服務(wù)模塊（war），并且使用了數(shù)據(jù)庫的讀寫分離，架構(gòu)如圖1-2。

圖1-2 架構(gòu)演進(jìn)

        各個(gè)模塊之間會(huì)存在相互調(diào)用的依賴關(guān)系，例如銷售模塊會(huì)調(diào)用會(huì)員模塊的接口，為了減少各個(gè)模塊之間的耦合，我們加入了企業(yè)服務(wù)總線（ESB），各模塊與ESB之間的架構(gòu)如圖1-3所示。

圖1-3 ESB

        加入ESB后，各個(gè)模塊將服務(wù)發(fā)布到ESB中，它們與ESB之間使用SOAP協(xié)議進(jìn)行通信。圖1-2與圖1-3的架構(gòu)實(shí)現(xiàn)后，整個(gè)系統(tǒng)的性能有了明顯的提升，各個(gè)模塊的耦合度也降低了。運(yùn)行了一段日子后，又出現(xiàn)了新的問題，由于銷售終端數(shù)量的增多，銷售模塊明顯超過其承受能力，為了保證銷售前端的正常運(yùn)行，我們使用了Nginx做負(fù)載均衡，請見圖1-4。

圖1-4 使用Nginx

        隨著銷售模塊的增多，帶來了許多問題，例如管理這些模塊，對于運(yùn)維工程師來說，是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，一旦銷售模塊有所修改，他們將通宵達(dá)旦進(jìn)行升級。另外，企業(yè)服務(wù)總線也有可能成為性能的瓶頸，雖然目前仍未出現(xiàn)該問題，但我們需要未雨綢繆。

1.1.3 架構(gòu)要求

        從前面的架構(gòu)演進(jìn)可知，應(yīng)用中的每一個(gè)點(diǎn)，都有可能成為系統(tǒng)的問題點(diǎn)。隨著互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的普及，在大數(shù)據(jù)、高并發(fā)的環(huán)境下，我們的系統(tǒng)架構(gòu)需要面對更為嚴(yán)苛的挑戰(zhàn)，我們需要一套新的架構(gòu)，它起碼能滿足以下要求：

        ?      高性能：這是應(yīng)用程序的基本要求。

        ?      獨(dú)立性：其中一個(gè)模塊出現(xiàn)bug或者其他問題，不可以影響其他模塊或者整個(gè)應(yīng)用。

        ?      容易擴(kuò)展：應(yīng)用中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，都可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行擴(kuò)展。

        ?      便于管理：對于各個(gè)模塊的資源，可以輕松進(jìn)行管理、升級，減少維護(hù)成本。

        ?      狀態(tài)監(jiān)控與警報(bào)：對整個(gè)應(yīng)用程序進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)某一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問題時(shí)，能及時(shí)發(fā)出警報(bào)。

        為了能解決遇到的問題、達(dá)到以上的架構(gòu)要求，我們開始研究Spring Cloud。

1.2 微服務(wù)與Spring Cloud

1.2.1 什么是微服務(wù)

        微服務(wù)一詞來源Martin Fowler的“Microservices”一文，微服務(wù)是一種架構(gòu)風(fēng)格，將單體應(yīng)用劃分為小型的服務(wù)單元，微服務(wù)之間使用HTTP的API進(jìn)行資源訪問與操作。

        在對單體應(yīng)用的劃分上，微服務(wù)與前面的SOA架構(gòu)有點(diǎn)類似，但是SOA架構(gòu)側(cè)重于將每個(gè)單體應(yīng)用的服務(wù)集成到ESB上，而微服務(wù)做得更加徹底，強(qiáng)調(diào)將整個(gè)模塊變成服務(wù)組件，微服務(wù)對模塊的劃分粒度可能會(huì)更細(xì)。以我們前面的銷售、會(huì)員模塊為例，在SOA架構(gòu)中，只需要將相應(yīng)的服務(wù)發(fā)布到ESB容器就可以了，而在微服務(wù)架構(gòu)中，這兩個(gè)模塊本身，將會(huì)變?yōu)橐粋€(gè)或多個(gè)的服務(wù)組件。SOA架構(gòu)與微服務(wù)架構(gòu)，請見圖1-5與圖1-6。

圖1-5 SOA架構(gòu)

圖1-6 微服務(wù)架構(gòu)

        在微服務(wù)的架構(gòu)上，Martin Fowler的文章肯定了Netflix的貢獻(xiàn)，接下來，我們了解一下Netflix OSS。

1.2.2 關(guān)于Netflix OSS

        Netflix是一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)影片提供商，在幾年前，Netflix公司成立了自己的開源中心，名稱為Netflix Open Source Software Center，簡稱Netflix OSS。這個(gè)開源組織專注于大數(shù)據(jù)、云計(jì)算方面的技術(shù)，提供了多個(gè)開源框架，這些框架包括大數(shù)據(jù)工具、構(gòu)建工具、基于云平臺(tái)的服務(wù)工具等。Netflix所提供的這些框架，很好的遵循微服務(wù)所推崇的理念，實(shí)現(xiàn)了去中心化的服務(wù)管理、服務(wù)容錯(cuò)等機(jī)制。

1.2.3 Spring Cloud與Netflix

        Spring Cloud并不是一個(gè)具體的框架，大家可以把它理解為一個(gè)工具箱，它提供的各類工具，可以幫助我們快速的構(gòu)建分布式系統(tǒng)。

        Spring Cloud的各個(gè)項(xiàng)目基于Spring Boot，將Netflix的多個(gè)框架進(jìn)行封裝，并且通過自動(dòng)配置的方式將這些框架綁定到Spring的環(huán)境中，從而簡化了這些框架的使用。由于Spring Boot的簡便，使得我們在使用Spring Cloud時(shí)，很容易的將Netflix各個(gè)框架整合進(jìn)我們的項(xiàng)目中。Spring Cloud下的“Spring Cloud Netflix”模塊，主要封裝了Netflix的以下項(xiàng)目：

        ?      Eureka：基于REST服務(wù)的分布式中間件，主要用于服務(wù)管理。

        ?      Hystrix：容錯(cuò)框架，通過添加延遲閥值以及容錯(cuò)的邏輯，來幫助我們控制分布式系統(tǒng)間組件的交互。

        ?      Feign：一個(gè)REST客戶端，目的是為了簡化Web Service客戶端的開發(fā)

        ?      Ribbon：負(fù)載均衡框架，在微服務(wù)集群中為各個(gè)客戶端的通信提供支持，它主要實(shí)現(xiàn)中間層應(yīng)用程序的負(fù)載均衡

        ?      Zuul：為微服務(wù)集群提供過代理、過濾、路由等功能。

1.2.4 Spring Cloud的主要模塊

        除了Spring Cloud Netflix模塊外，Spring Cloud還包括以下幾個(gè)重要的模塊：

        ?      Spring Cloud Config：為分布式系統(tǒng)提供了配置服務(wù)器和配置客戶端，通過對它們的配置，可以很好的管理集群中的配置文件。

        ?      Spring Cloud Sleuth：服務(wù)跟蹤框架，可以與Zipkin、Apache HTrace和ELK等數(shù)據(jù)分析、服務(wù)跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行整合，為服務(wù)跟蹤、解決問題提供了便利。

        ?      Spring Cloud Stream：用于構(gòu)建消息驅(qū)動(dòng)微服務(wù)的框架，該框架在Spring Boot的基礎(chǔ)上，整合了“Spring Integration”來連接消息代理中間件。

        ?      Spring Cloud Bus：連接RabbitMQ、Kafka等消息代理的集群消息總線。

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