微服务的初步理解与SpringCloud的部分理论知识
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微服务
学习SpringCloud，官方给出的文档是少不了的，下面给出几个学习的网址：
推荐的微服务文章：
- 英文版：https://martinfowler.com/articles/microservices.html
- 中文版：https://www.cnblogs.com/liuning8023/p/4493156.html
分布式架构会遇到的四个核心问题是什么？
- 这么多的服务，客户端该如何去访问？
- 这么多服务，服务之间该怎么去通信？
- 这么多服务，如何治理呢？
- 服务挂了之后该怎么办？
解决方案：
SpringCloud是一套生态，就是用来解决以上分布式架构的四个问题
想使用SpringCloud就必须要掌握SpringBoot，因为SpringCloud是基于SpringBoot的；
1、一站式解决方案：
SpringCloud NetFlix出来了一套解决方案，一站式解决方案：
- API网关，zuul组件
- Feign —> HttpClient —> Http的通信方式，同步并阻塞
- 服务的注册与发现，Eureka
- 熔断机制，Hystrix
2018年低，NetFlix宣布无限期停止维护，生态不再维护就会脱节。
2、第二套半自动解决方案
Apache Dubbo Zookeeper，第二套解决方案，半自动：
- API：没有，要么找第三方组件，要么自己实现
- Dubbo是一个高性能的基于JAVA实现的RPC通信框架 2.6.x
- 服务的注册与发现：Zookeeper（动物管理员）（Hadoop，Hive）
- 熔断机制：没有，借助了Hystrix
不完善，Dubbo停止更新太久。
3、SpringCloud Alibaba ，一站式解决方案
4、未来方案：
- 服务网格：下一代微服务标准，Server ，Mesh
- 代表解决方案：istio
总结
万变不离其宗，一通百通，主要的还是解决以下问题：
- API网关，服务路由
- HTTP，RPC框架，异步调用
- 服务注册与发现，高可用
- 熔断机制，服务降级
基于以上这四个问题，开发一套解决方案，也叫SpringCloud
什么是微服务？
微服务，顾名思义，需要从两个方面去理解，什么是“微”？什么是“服务”？首先“微”从简单的角度来说就是体积小，意思就是单个服务的设计，而所谓服务就是一定要区别于系统，服务一个或者一组相对较小且独立的功能单元，是用户可以感知最小功能集。微服务就是将单一的应用程序划分为一组小的服务，每个服务运行在其独立的进程内，服务之间相互协调，相互配置，为用户提供最终价值。
微服务架构是一种架构模式，或者说是一种架构风格，它提倡将单一的应用程序划分为一组小的的服务，每个服务运行在其独立的自己的进程内，服务之间互相协调，互相配置，为用户提供最终价值。服务之间采用轻量级的通信机制互相沟通，每个服务都围绕着具体的业务进行构建，并且能够被独立的部署到生产环境中，另外，应尽量避免统一的，集中式的服务管理机制，对具体的一个服务而言，应根据业务上下文，选择合适的语言,工具对其进行构建，可以有一个非常轻量级的集中式管理来协调这些服务，可以使用不同的语言来编写服务，也可以使用不同的数据存储。
微服务之间是如何独立通讯的？
通讯方式
同步通讯：Dubbo通过RPC远程调用、SpringCloud通过基于HTTP协议的Rest接口json调用
异步通讯：消息队列，例如：RabbitMQ、ActiveMQ、Kafka等
优点：
Rest基于HTTP、容易实现、更容易被接受、服务端实现技术更灵活
RPC的传输协议更高效、安全更可控、开发效率更明显
异步通讯在分布式系统中被广泛应用，既能降低调用服务之间的耦合，又能成为调用之间的缓冲。
微服务的优缺点
优点
- 单一职责原则
- 每个服务足够内聚，足够小，代码容易理解，这样能聚焦一个指定的业务功能或者业务需求
- 开发简单，开发效率提高，一个服务可能就是转移的只干一件事
- 微服务易于开发维护，能够被小团队独立开发，这样的小团队是2-5人的开发人员组成
- 微服务是松耦合的，是有功能意义的服务，无论是在开发阶段或者部署阶段都是独立的
- 微服务能使用不同的语言开发
- 易于和第三方集成，微服务允许容易且灵活的方式集成自动部署，通过持续集成工具，比如jenkinis，Hudson，bamboo
- 微服务只是业务逻辑的代码，不会和HTML、CSS或者其他界面混合
- 每个微服务都有自己的存储能力，可以由自己的数据库，也可以由统一数据库
缺点
- 开发人员要处理分布式系统的复杂性
- 多服务运维难度，随着服务的增加，运维的压力也在增大
- 系统部署依赖
- 服务间通信成本变高
- 数据的一致性变低，因为网络延迟
- 系统集成测试
- 性能监控
微服务技术栈有哪些？
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服务开发： SpringBoot、Spring、SpringMVC
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服务配置与管理： Netflix公司的Archaius、阿里的Diamond等
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服务注册与发现： Euraka、Consul、Zookeeper等
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服务调用： Rest、RPC、gRPC
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服务熔断器： HyStrix、Envoy等
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负载均衡： Ribbon、Nginx等
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服务接口调用： Feign等 （客户端调用服务的简化工具）
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消息队列： Kafka、RabbirMQ、ActiveMQ等
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服务配置中心管理：SpringCloudConfig、Chef等
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服务路由（API网关）：Zuul等
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服务监控： Zabbix、Nagios、Metrics、Specatator等
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全链路追踪： Zipkin、Brave、Dapper等
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服务部署： Doker、OpenStack、Kubernetes等
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数据流操作开发包：SprinfCloud Stream（封装了与Redis。Rabbit、Kafka等发送接收消息）
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时间消息总线： SpringCloud Bus
为什么选择SpringCloud作为微服务架构？
选型依据：
- 整体解决方案和框架成熟度；
- 社区热度；
- 可维护性
- 学习曲线
功能比较
| 功能点/服务框架 | Netflix/SpringCloud | Motan | gRPC | Thrift | Dubbo/DobboX |
|---|---|---|---|---|---|
| 功能定位 | 完整的微服务框架 | RPC框架，但整合了ZK或Consul，实现了集群环境的基本服务注册/发现 | RPC框架 | RPC框架 | 服务框架 |
| 是否支持Rest | 是，Ribbon支持多种可插拔的序列化选择 | 否 | 否 | 否 | 否 |
| 是否支持RPC | 否 | 是（Hession2） | 是 | 是 | 是 |
| 是否支持多语言 | 是 | 否 | 是 | 是 | 否 |
| 是否支持负载均衡 | 是（服务端zuul+客户端Ribbon），zuul-服务，动态路由，云端负载均衡Eureka（针对中间层服务器） | 是（客户端） | 否 | 否 | 是（客户端） |
| 服务配置 | Netfix Archaius，SpringCloud Config Server集中配置 | 是（zookeeper提供） | 否 | 否 | 否 |
| 服务调用链路监视 | 是（zuul），zuul提供边缘服务，API网关 | 否 | 否 | 否 | 否 |
| 高可用/容错 | 是（服务端Hystrix+客户端Ribbon） | 是（客户端） | 否 | 否 | 是（客户端） |
| 典型应用案例 | Netflix） | Sina | |||
| 社区活跃度 | 高 | 一般 | 高 | 一般 | 2017重新开始维护，之前中断了5年 |
| 学习难度 | 中 | 低 | 高 | 高 | 低 |
| 文档丰富度 | 高 | 一般 | 一般 | 一般 | 高 |
| 其他 | Spring Cloud Bus为我们的应用程序带来了更多管理端点 | 支持降级 | Netflix内部在开发集成gRPC | IDL定义 | 实践公司用得比较多 |
SpringCloud
什么是SpringCloud？
SpringCloud是基于SpringBoot提供的一套微服务解决方案，包括服务的注册与发现，配置中心、全链路监控，服务网关，负载均衡，熔断器等组件，出了基于NetFilx的开源组件作高度抽象封装之外，还有一些选型中立的开源组件。
SpringCloud利用SpringBoot的开发便利性，巧妙的简化了分布式系统基础设施的开发，SpringCloud为开发人员提供了快速构建分布式系统的一些工具，包括配置管理、服务发现、断路器、路由、微代理、事件总线、全局锁、决策竞选、分布式会话等待，他们都可以用SpringBoot的开发风格做到一键启动和部署。
SpringBoot屏蔽掉了复杂的配置和实现原理，最终给开发者留出了一套简单易懂、容易部署和维护的分布式系统开发工具包。
SpringCloud是分布式微服务架构下的一站式解决方案，是各个微服务架构落地技术的集合体，俗称微服务全家桶。
Dubbo和SpringCloud技术选型
两者的对比：
最大区别：SpringCloud抛弃了Dubbo的RPC通信，采用的是基于HTTP协议的Rest方式。
严格来说，这两种方式各有优劣，虽然从一定程度上来说，后者牺牲了服务调用的性能，但是也避免了上面提到的原生RPC带来的问题，而且REST相比于RPC更为灵活，服务提供方和调用方的依赖只依靠一纸契约，不存在代码级别的强依赖，这在强调快速演化的微服务环境下显得更合适。
品牌机和组装机的区别：
很明显，Spring Cloud的功能比DUBBO更加强大，涵盖面更广，而且作为Spring的拳头项目，它也能够与Spring Framework、Spring Boot、Spring Data、Spring Batch等其他Spring项目完美融合，这些对于微服务而言是至关重要的。使用Dubbo构建的微服务架构就像组装电脑，各环节我们的选择*度很高，但是最终结果很有可能因为一条内存质量不行就点不亮了，总是让人不怎么放心，但是如果你是一名高手，那这些都不是问题；而Spring Cloud就像品牌机，在Spring Source的整合下，做了大量的兼容性测试，保证了机器拥有更高的稳定性，但是如果要在使用非原装组件外的东西，就需要对其基础有足够的了解。
社区支持和更新力度
最为重要的是，DUBBO停止了5年左右的更新，虽然2017.7重启了。对于技术发展的新需求，需要由开发者自行拓展升级（比如当当网弄出了DubboX)，这对于很多想要采用微服务架构的中小软件组织，显然是不太合适的，中小公司没有这么强大的技术能力去修改Dubbo源码+周边的一整套解决方案，并不是每一个公司都有阿里的大牛+真实的线上生产环境测试过。
未来定位
解决的问题域不一样:Dubbo的定位是一款RPC框架，Spring Cloud的目标是微服务架构下的一站式解决方案
SpringCloud能干嘛？
- Distributed/versioned configuration(分布式/版本控制配置）
- Service registration and discovery(服务注册与发现)
- Routing(路由)
- Service-to-service calls(服务到服务的调用）
- Load balancing(负载均衡配置)
- Circuit Breakers(断路器)
- Distributed messaging(分布式消息管理)
Spring Cloud是一个由众多独立子项目组成的大型综合项目，每个子项目有不同的发行节奏，都维护着自己的发布版本号。Spring Cloud通过一个资源清单BOM(Bill of Materials）来管理每个版本的子项目清单。为避免与子项目的发布号混淆，所以没有采用版本号的方式，而是通过命名的方式。
这些版本名称的命名方式采用了伦敦地铁站的名称，同时根据字母表的顺序来对应版本时间顺序，比如:最早的Release版本: Angel，第二个Release版本: Brixton，然后是camden、Dalston、Edgware，目前最新的是Hoxton.SR8 版本。
Spring的官网可查看版本
Spring Cloud和SpringBoot的版本对应关系
SpringCloud的版本与SpringBoot的版本对应信息在官网地址：https://spring.io/projects/spring-cloud#learn中的Reference DOC中有介绍。如下所示，最新的SpringCloud版本对应SpringBoot2.3.3.RELEASE
SpringCloud和SpringBoot的关系
- SpringBoot专注于快速方便的开发单个个体微服务；
- SpringCloud是基于SpringBoot的一套实现微服务的框架，它是关注全局的微服务协调整理治理框架，它将SpringBoot开发的一个个单体微服务整合并管理起来，为各个微服务之间提供：配置管理、服务发现、断路器、路由。微代理、事件总线、全局锁、决策竞选、分布式会话等待集成服务。
- SpringBoot可以离开SpringCloud独立使用，开发项目，但是SpringCloud离不开SpringBoot，属于依赖关系。
- SpringBoot专注于快速、方便的开发单个个体微服务，SpringCloud关注全局的服务治理框架。
- Spring Boot只是Spring本身的扩展，使开发，测试和部署更加方便。
SpringCloud的五大核心组件
- 服务的注册与发现：Netflix Eureka
- 配置中心：SpringCloud Config
- 负载均衡：Netflix Ribbon
- 断路器：Netflix Hystrix
- 路由（网关）：Netflix Zuul
后续知识在此更新…
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