正文 

当前位置： 首页 > 技术 > java教程

微服务相关原理与治理(代码片段)

liangblog liangblog     2023-03-09     599

关键词：

微服务架构没有公认的技术标准和规范或者草案，但业界已经有一些很有影响力的开源微服务架构框架提供了微服务的关键思路，例如 Dubbo 和 Spring Cloud。

目前微服务实现方式主要有两种Dubbo和SpringCloud：

一、Dubbo：(https://www.cnblogs.com/liangblog/p/6165070.html）

      Dubbo是一个分布式服务框架，致力于提供高性能透明化RPC远程调用方案，提供SOA服务治理解决方案。

      Dubbo使用 RPC 通讯协议。

      架构原理：（http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/preface/architecture.html）

 

      技术图片

 

  1. 服务容器负责启动，加载，运行服务提供者。
  2. 服务提供者在启动时，向注册中心注册自己提供的服务。
  3. 服务消费者在启动时，向注册中心订阅自己所需的服务。
  4. 注册中心返回服务提供者地址列表给消费者，如果有变更，注册中心将基于长连接推送变更数据给消费者。
  5. 服务消费者，从提供者地址列表中，基于软负载均衡算法，选一台提供者进行调用，如果调用失败，再选另一台调用。
  6. 服务消费者和提供者，在内存中累计调用次数和调用时间，定时每分钟发送一次统计数据到监控中心。

       zookeeper注册中心：

  • 注册中心，服务提供者，服务消费者三者之间均为长连接，监控中心除外
  • 注册中心通过长连接感知服务提供者的存在，服务提供者宕机，注册中心将立即推送事件通知消费者
  • 注册中心和监控中心全部宕机，不影响已运行的提供者和消费者，消费者在本地缓存了提供者列表
  • 注册中心和监控中心都是可选的，服务消费者可以直连服务提供者
  • 数据库宕掉后，注册中心仍能通过缓存提供服务列表查询，但不能注册新服务
  • 注册中心对等集群，任意一台宕掉后，将自动切换到另一台
  • 注册中心全部宕掉后，服务提供者和服务消费者仍能通过本地缓存通讯
  • 服务提供者无状态，任意一台宕掉后，不影响使用
  • 服务提供者全部宕掉后，服务消费者应用将无法使用，并无限次重连等待服务提供者恢复

技术图片

流程说明：

  • 服务提供者启动时: 向 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目录下写入自己的 URL 地址
  • 服务消费者启动时: 订阅 /dubbo/com.foo.BarService/providers 目录下的提供者 URL 地址。并向 /dubbo/com.foo.BarService/consumers 目录下写入自己的 URL 地址
  • 监控中心启动时: 订阅 /dubbo/com.foo.BarService 目录下的所有提供者和消费者 URL 地址。

支持以下功能：

  • 当提供者出现断电等异常停机时，注册中心能自动删除提供者信息
  • 当注册中心重启时，能自动恢复注册数据，以及订阅请求
  • 当会话过期时，能自动恢复注册数据，以及订阅请求
  • 当设置 <dubbo:registry check="false" /> 时，记录失败注册和订阅请求，后台定时重试
  • 可通过 <dubbo:registry username="admin" password="1234" /> 设置 zookeeper 登录信息
  • 可通过 <dubbo:registry group="dubbo" /> 设置 zookeeper 的根节点，不设置将使用无根树
  • 支持 * 号通配符 <dubbo:reference group="*" version="*" />，可订阅服务的所有分组和所有版本的提供者

 dubbo服务治理：

       服务治理主要作用是改变运行时服务的行为和选址逻辑，达到限流，权重配置等目的；主要配置有：条件路由(包括黑白名单)，动态配置(包括权重，负载均衡）

       动态配置是和路由规则平行的一类服务治理治理功能，主要作用是在不重启服务的情况下，动态改变调用行为。

       权重调节是动态配置的子功能，主要作用是改变服务端的权重，更大的权重会有更大的几率被客户端选中作为服务提供者，从而达到流量分配的目的：

        负载均衡也是动态配置的子功能，主要作用是调整客户端的选址逻辑，目前可选的负载均衡策略有随机，轮训和最小活跃；

 

二、SpringCloud: （https://www.cnblogs.com/liangblog/p/9566525.html）

     Spring Cloud 是一套完整的微服务解决方案，基于 Spring Boot 框架，准确的说，它不是一个框架，而是一个大的容器，是一系列框架的有序集合，它利用 Spring Boot 的开发便利性简化了分布式系统的开发，比如服务发现、服务网关、服务路由、链路追踪等。Spring Cloud 并不重复造轮子，而是将市面上开发得比较好的模块集成进去，进行封装，从而减少了各模块的开发成本。   

Spring Cloud 使用 HTTP 协议的 REST API。

总体架构：

技术图片

 

  • Service Provider： 暴露服务的提供方。
  • Service Consumer：调用远程服务的服务消费方。
  • EureKa Server： 服务注册中心和服务发现中心。

Spring Cloud运行基础组件：

　　服务治理： Spring Cloud Eureka

             Eureka是微服务架构中的注册中心，专门负责服务的注册与发现

　　客户端负载均衡： Spring Cloud Ribbon

            Ribbon作用是负载均衡，会帮你在每次请求时选择一台机器，均匀的把请求分发到各个机器上。默认使用的最经典的Round Robin轮询算法。

　　服务容错保护： Spring Cloud Hystrix

           Hystrix是隔离、熔断以及降级的一个框架。通过Hystrix的线程池来发起请求，不同的服务走不同的线程池，实现了不同服务调用的隔离，避免了服务雪崩的问题

　　声明式服务调用： Spring Cloud Feign　　                      

　　Feign的一个关键机制就是使用了动态代理：

  • 首先，如果你对某个接口定义了@FeignClient注解，Feign就会针对这个接口创建一个动态代理

  • 接着你要是调用那个接口，本质就是会调用 Feign创建的动态代理，这是核心中的核心

  • Feign的动态代理会根据你在接口上的@RequestMapping等注解，来动态构造出你要请求的服务的地址

  • 最后针对这个地址，发起请求、解析响应

　　API 网关服务：Spring Cloud Zuul

                 如果前端、移动端要调用后端系统，统一从Zuul网关进入，网关会根据请求中的一些特征，将请求转发给后端的各个服务。

               好处是可以做统一的降级、限流、认证授权、安全，

　大致流程如下：

  • 所有请求都统一通过 API 网关（Zuul）来访问内部服务。
  • 网关接收到请求后，从注册中心（Eureka）获取可用服务。
  • 由 Ribbon 进行均衡负载后，分发到后端的具体实例。
  • 微服务之间通过 Feign 进行通信处理业务。
  • Hystrix负责处理服务超时熔断

 

        SpringCloud相较于Dubbo来说更为全面，拥有服务治理，配置服务，网关路由，异常处理等，比Dubbo更全面，尤其是在结合SpringBoot框架时只需添加依赖，使用方便，简化配置文件。在集群中各功能组件协调工作时使用SpringCloud架构项目能承受更高并发量，具有更强大的容错高可用性。

三、服务降级：（服务治理时配置服务降级，或代码级别设置）

服务降级就是当服务响应超时或连接请求超时，不用继续等下去，而采用降级措施，意思就是返回一个planB，返回一个我们自己定义好的提示。

而为什么要使用服务降级，这是防止分布式服务发生雪崩效应，什么是雪崩？就是蝴蝶效应，当一个请求发生超时，一直等待着服务响应，那么在高并发情况下，很多请求都是因为这样一直等着响应，直到服务资源耗尽产生宕机，而宕机之后会导致分布式其他服务调用该宕机的服务也会出现资源耗尽宕机，这样下去将导致整个分布式服务都瘫痪，这就是雪崩。如果你要问为什么不做集群？集群当然做，但是一台服务宕机之后，其他流量分发到其他集群机器上，压力也会随之加大，时间久了整个集群也会垮了，这只是个时间问题。为了防止产生了雪崩效应那么就该对服务配置降级，一旦请求超过规定时间立即返回自定义好的提示，无需继续等待。

     几种服务降级方式：

  • 服务接口拒绝服务：无用户特定信息，页面能访问，但是添加删除提示服务器繁忙。页面内容也可在CDN内获取。
  • 页面拒绝服务：页面提示由于服务繁忙此服务暂停。跳转到nginx的一个静态页面。
  •  延迟持久化：页面访问照常，但是涉及记录变更，会提示稍晚能看到结果，将数据记录到异步队列或log，服务恢复后执行。
  •  随机拒绝服务：服务接口随机拒绝服务，让用户重试，目前较少有人采用。因为用户体验不佳。

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

dubbo系列讲解之扩展点实现原理分析2万字分享(代码片段)

ApacheDubbo是一款微服务开发框架，它提供了RPC通信与微服务治理两大关键能力。这意味着，使用Dubbo开发的微服务，将具备相互之间的远程发现与通信能力，同时利用Dubbo提供的丰富服务治理能力，可以实现诸... 查看详情

dubbo系列讲解之扩展点实现原理分析2万字分享(代码片段)

ApacheDubbo是一款微服务开发框架，它提供了RPC通信与微服务治理两大关键能力。这意味着，使用Dubbo开发的微服务，将具备相互之间的远程发现与通信能力，同时利用Dubbo提供的丰富服务治理能力，可以实现诸... 查看详情

自适应微服务治理背后的算法(代码片段)

前言go-zero群里经常有同学问：服务监控是通过什么算法实现的？滑动窗口是怎么工作的？能否讲讲这块的原理？熔断算法是怎么设计的？为啥没有半开半闭状态呢？本篇文章，来分析一下go-zero中指标统计背后的实现算法和逻辑... 查看详情

servicemesh—overview

目录文章目录目录微服务的两个层面微服务架构服务治理的难点ServiceMesh（服务网格）ServiceMesh的设计思想Istio的实现原理ServiceMesh的问题ServiceMesh的未来微服务的两个层面从层级抽象的角度看，一个微服务应用程序主要包含了两... 查看详情

servicemesh—overview

目录文章目录目录微服务的两个层面微服务架构服务治理的难点ServiceMesh（服务网格）ServiceMesh的设计思想Istio的实现原理ServiceMesh的问题ServiceMesh的未来微服务的两个层面从层级抽象的角度看，一个微服务应用程序主要包含了两... 查看详情

consul实现服务治理(代码片段)

.NETCore微服务之基于Consul实现服务治理https://www.cnblogs.com/edisonchou/p/9124985.html一、Consul基础介绍　　Consul是HashiCorp公司推出的开源工具，用于实现分布式系统的服务发现与配置。与其他分布式服务注册与发现的方案，比如Airbnb的Sma... 查看详情

使用istio治理微服务入门(代码片段)

 近两年微服务架构流行，主流互联网厂商内部都已经微服务化，初创企业虽然技术积淀不行，但也通过各种开源工具拥抱微服务。再加上容器技术赋能，Kubernetes又添了一把火，微服务架构已然成为当前软件架构设计的首选... 查看详情

springcloud之eureka原理分析与实战(注册与发现)(代码片段)

目录1、从本质理解服务治理思想2、为什么选择SpringCloud服务治理组件3、SpringCloudEureka服务发现3.1Eureka的优势3.2Eureka架构组成3.3搭建EurekaServer 实战3.3.1添加依赖3.3.2开启服务注册3.3.3添加YML配置3.3.4访问服务3.4搭建EurekaClient实战3.4.... 查看详情

软件工程应用与实践——微服务治理(代码片段)

2021SC@SDUSC文章目录一、概述二、核心代码2.1微服务搭建2.2注册和配置中心2.2.1服务注册中心2.2.2配置中心2.3服务间通信三、总结一、概述在老年健康管理系统的后端代码中，使用了当前火热的微服务技术。微服务架构改变... 查看详情

浅谈服务治理与微服务

近期都在谈微服务，本人也正在做相关的工作，应领导要求做了一个微服务的分享，本篇文章主要来源于分享的PPT，所以有些简单，有问题可以在下面留言，大家一起讨论。本篇文章先简单介绍了互联网架... 查看详情

有货微服务治理实践(代码片段)

服务依赖???????在分布式架构中，服务间的依赖非常常见，一个业务调用通常依赖多个基础服务。如下图，对于同步调用，当会员服务不可用时，订单服务请求线程被阻塞，当有大批量请求调用会员服务时，最终可能导致整个会... 查看详情

配置nacos注册中心(代码片段)

Nacos内容一、什么是服务治理二、常见注册中心三、Nacos简介四、Nacos实战入门(掌握)1.搭建Nacos环境2.将商品服务注册到Nacos3.将订单服务注册到Nacos总结内容微服务配置请看我的上篇博客：微服务环境搭建一、什么是服务治理... 查看详情

公共平台服务治理与鉴权(代码片段)

问题解决问题鉴权注册管理总结聊一聊最近了解的公司服务治理平台，主要是思想，理念，而不是一种技术或框架。整个平台设计，融入了OAUTH2认证，融入了微服务思想，帮助公司各系统在复杂的IT架构下，实现一种便捷统一的... 查看详情

springcloud——eureka本地集群搭建以及实现微服务的负载均衡调用(代码片段)

什么是服务治理?SpringCloud封装了Netflix公司开发的Eureka模块来实现服务治理在传统的rpc远程调用框架中，管理每个服务与服务之间依赖关系比较复杂，所以需要使用服务治理，管理服务与服务之间依赖关系，可以实... 查看详情

springcloud：服务治理——springcloudeureka(代码片段)

　　服务治理是微服务架构中最为核心和基础的模块，主要作用是实现各个微服务实例的自动化注册和发现。SpringCloudEureka是SpringCloudNetflix微服务套件中的一部分，基于NetflixEureKa做了二次封装，主要负责微服务架构中的服务治理... 查看详情

微服务治理热门技术揭秘：无损上线(代码片段)

...题的排查与解决的过程说起。背景阿里云内部某应用中心服务在发布过程中出现了大量的5xx超时异常。初步怀疑是无损下线问题，于是很快便接入了MSE提供的无损下线功能。但是接入无损下线功能后继续发布，应用的发... 查看详情

asp.netcore搭载envoy实现微服务的可视化监控(代码片段)

...起原理说明数据源与可视化自定义图表文本小结在构建微服务架构的过程中，我们会接触到服务划分、服务编写以及服务治理这一系列问题。其中，服务治理是工作量最密集的一个环节，无论是服务发现、配置中心、故障转移、... 查看详情

asp.netcore搭载envoy实现微服务的可视化监控(代码片段)

...起原理说明数据源与可视化自定义图表文本小结在构建微服务架构的过程中，我们会接触到服务划分、服务编写以及服务治理这一系列问题。其中，服务治理是工作量最密集的一个环节，无论是服务发现、配置中心、故障转移、... 查看详情