NOHI 笔记

spring cloud

create by nohi 20220708

参考资料

  • 微服务是什么 http://c.biancheng.net/springcloud/micro-service.html
  • 第一代实现：Spring Cloud Netflix
  • 第二代实现：Spring Cloud Alibaba

Spring Cloud 包括 Spring Cloud Gateway、Spring Cloud Config、Spring Cloud Bus 等近 20 个服务组件，这些组件提供了服务治理、服务网关、智能路由、负载均衡、熔断器、监控跟踪、分布式消息队列、配置管理等领域的解决方案。

  • springboot 版本：https://spring.io/projects/spring-cloud

环境参数

  • jdk 8 -> 17

Eureka

Eureka.md

Swagger3

参考：SpringBoot 2.7.1整合Swagger3.0 https://blog.csdn.net/weixin_48687496/article/details/125847501

代码：SwaggerConfig.springfoxHandlerProviderBeanPostProcessor 解决swagger在springboot2.7以后的空指针异常

Ribbo

Spring Cloud Ribbon 是一套基于 Netflix Ribbon 实现的客户端负载均衡和服务调用工具

Netflix Ribbon 是 Netflix 公司发布的开源组件，其主要功能是提供客户端的负载均衡算法和服务调用。Spring Cloud 将其与 Netflix 中的其他开源服务组件（例如 Eureka、Feign 以及 Hystrix 等）一起整合进 Spring Cloud Netflix 模块中，整合后全称为 Spring Cloud Netflix Ribbon。

负载均衡

  • 服务端负载均衡

    • 需要建立一个独立的负载均衡服务器。
    • 负载均衡是在客户端发送请求后进行的，因此客户端并不知道到底是哪个服务端提供的服务。
    • 可用服务端清单存储在负载均衡服务器上。

  • 客户端负载均衡

    • 负载均衡器位于客户端，不需要单独搭建一个负载均衡服务器。
    • 负载均衡是在客户端发送请求前进行的，因此客户端清楚地知道是哪个服务端提供的服务。
    • 客户端都维护了一份可用服务清单，而这份清单都是从服务注册中心获取的。

OpenFeign

OpenFeign 全称 Spring Cloud OpenFeign，它是 Spring 官方推出的一种声明式服务调用与负载均衡组件，它的出现就是为了替代进入停更维护状态的 Feign。

OpenFeign 是 Spring Cloud 对 Feign 的二次封装，它具有 Feign 的所有功能，并在 Feign 的基础上增加了对 Spring MVC 注解的支持，例如 @RequestMapping、@GetMapping 和 @PostMapping 等。

Hystrix

2018 netflix 宣布 Hystrix、Ribbon、Zuul、Eureka等进入维护状态，不再进行新特性开发，只修 BUG

替代方案：sentinel

  • 在微服务系统中，Hystrix 能够帮助我们实现以下目标：

    • 保护线程资源：防止单个服务的故障耗尽系统中的所有线程资源。

    • 快速失败机制：当某个服务发生了故障，不让服务调用方一直等待，而是直接返回请求失败。

    • 提供降级（FallBack）方案：在请求失败后，提供一个设计好的降级方案，通常是一个兜底方法，当请求失败后即调用该方法。

    • 防止故障扩散：使用熔断机制，防止故障扩散到其他服务。

    • 监控功能：提供熔断器故障监控组件 Hystrix Dashboard，随时监控熔断器的状态。

  • Hystrix 会在以下场景下进行服务降级处理：

    • 程序运行异常

    • 服务超时

    • 熔断器处于打开状态

    • 线程池资源耗尽

  • 依赖

    <!--hystrix 依赖-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
</dependency>

Sentinel

  • 依赖

    <dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
    <version>2.2.1.RELEASE</version>
</dependency>

  • FeignClient 服务降级

    • FeignClient

      @FeignClient(value = "SYS-USER", fallback = UserFeignFallback.class)
public interface UserFeignApi {
    @RequestMapping(value = "/user/lists", method = RequestMethod.GET)
    List<UserDTO> lists();
    @RequestMapping(value = "/user/lists-sleep", method = RequestMethod.GET)
    List<UserDTO> listsSleep(@RequestParam("sleep") Integer sleep);
}

    • fallback

      public class UserFeignFallback implements UserFeignApi{
    @Override
    public List<UserDTO> lists() {
        return new ArrayList<>();
    }
    @Override
    public List<UserDTO> listsSleep(Integer sleep) {
        return this.lists();
    }
}

    • 当feignclient调用失败时，自动进入UserFeignFallback对应方法

使用

sentinel -> 自定义规则

  • 初始化规则

    @PostConstruct
public void initRule() {
  List<FlowRule> ruleList = new ArrayList<>();
  FlowRule rule = new FlowRule();
  // 设置资源名称
  rule.setResource(RESOURCE_LISTS); // "/sentinel/lists"
  // 指定限流模式为QPS
  rule.setGrade(RuleConstant.FLOW_GRADE_QPS);
  // 指定QPS限流阈值
  rule.setCount(5);
  ruleList.add(rule);
  // 加载该规则
  FlowRuleManager.loadRules(ruleList);

  • 降级、失败方法

    public class HanlderExpection {
    /**
     *   返回类型和参数必须与原函数返回类型和参数一致
     */
    public static List<UserDTO> AllHandlerExpection(BlockException exception) {
        log.warn("===========AllHandlerExpection==========");
        return Lists.newArrayList();
    }
}
public class ClientFallBack {
    public static List<UserDTO> fallBack() {
        log.warn("fallBack");
        return Lists.newArrayList();
    }
}

  • 定义资源

    @SentinelResource(value = RESOURCE_LISTS,
            // 限流
            blockHandlerClass = HanlderExpection.class,
            blockHandler = "AllHandlerExpection",
            // 失败
            fallbackClass = ClientFallBack.class,
            fallback = "fallBack")

sentinel -> dashboard不回规则

image-20220807171230763

TODO

  • 各种规则详解

  • 通过配置自动增加规则

  • Gateway + sentinel

Gateway

API 网关是一个搭建在客户端和微服务之间的服务，我们可以在 API 网关中处理一些非业务功能的逻辑，例如权限验证、监控、缓存、请求路由等。

API 网关就像整个微服务系统的门面一样，是系统对外的唯一入口。有了它，客户端会先将请求发送到 API 网关，然后由 API 网关根据请求的标识信息将请求转发到微服务实例。

Spring Cloud Gateway

Spring Cloud Gateway 是 Spring Cloud 团队基于 Spring 5.0、Spring Boot 2.0 和 Project Reactor 等技术开发的高性能 API 网关组件。Spring Cloud Gateway 旨在提供一种简单而有效的途径来发送 API，并为它们提供横切关注点，例如：安全性，监控/指标和弹性。 Spring Cloud Gateway 是基于 WebFlux 框架实现的，而 WebFlux 框架底层则使用了高性能的 Reactor 模式通信框架 Netty。

核心概念

Route（路由）： 网关最基本的模块。它由一个 ID、一个目标 URI、一组断言（Predicate）和一组过滤器（Filter）组成。

Predicate（断言）： 路由转发的判断条件，我们可以通过 Predicate 对 HTTP 请求进行匹配，例如请求方式、请求路径、请求头、参数等，如果请求与断言匹配成功，则将请求转发到相应的服务。

Filter（过滤器）： 过滤器，我们可以使用它对请求进行拦截和修改，还可以使用它对上文的响应进行再处理。

动态路由

spring:
  cloud:
    gateway: #网关路由配置
      routes:
        - id: sys-user   #路由 id,没有固定规则，但唯一，建议与服务名对应
#          uri: http://localhost:8001          #匹配后提供服务的路由地址
          uri: lb://SYS-USER # 动态路由
          predicates:
            #以下是断言条件，必选全部符合条件
            - Path=/user/**               #断言，路径匹配 注意：Path 中 P 为大写
            - Method=GET #只能时 GET 请求时，才能访问

访问网关7005  http://127.0.0.1:7005/user/lists

Filter 过滤器

Pre 类型、Post 类型

  • GatewayFilter：应用在单个路由或者一组路由上的过滤器。
  • GlobalFilter：应用在所有的路由上的过滤器

Config

Spring Cloud Config 工作流程如下：

  1. 开发或运维人员提交配置文件到远程的 Git 仓库。
  2. Config 服务端（分布式配置中心）负责连接配置仓库 Git，并对 Config 客户端暴露获取配置的接口。
  3. Config 客户端通过 Config 服务端暴露出来的接口，拉取配置仓库中的配置。
  4. Config 客户端获取到配置信息，以支持服务的运行。

链路跟踪

功能

  • 故障快速定位
  • 各个调用环节的性能分析
  • 数据分析
  • 生成服务调用拓扑图
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贡献者: NOHI