springcloud核心组件(spring cloud框架的核心组件)
本篇文章给大家谈谈springcloud核心组件,以及spring cloud框架的核心组件对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
本文目录一览:
- 1、SpringCloud微服务组件介绍
- 2、SpringCloud简介
- 3、SpringCloud整体构架设计(一)
- 4、「SpringCloud原理」Ribbon核心组件以及运行原理万字源码剖析
- 5、Spring Cloud 常用组件梳理
- 6、94.SpringBoot和SpringCloud的关系
SpringCloud微服务组件介绍
Spring Cloud是一系列框架的有序集合(框架集),他利用Spring Boot的开发便利性巧妙的简化了分布式系统基础设施的开发,如服务发现注册、配置中心、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等。
SpringCloud利用SpringBoot的开发便利性巧妙地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、分布式会话等等,它们都可以用SpringBoot的开发风格做到一键启动和部署。
SpringCloud并没有重复制造轮子,它只是将目前各家公司开发的比较成熟、经得起实际考验的服务框架组合起来,通过SpringBoot风格进行再封装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、此空改易部署和易维护的分布式系统开发工具包
下面是Spring Cloud的整体架构图:
注册中心可以说是微服务架构中的“通亏灶讯录”,他记录了服务和服务地址的映射关系。在分布式架构中,服务会注册到这里,当服务需要调用其他服务时,就在这里找到对应服务的地址,进行调用。
注册中心的主要作用
Ribbon是Netflix发布的一个负载均衡,有助于控制HTTP和TCP客户端行为。在Spring Cloud中,Eureka一般配合Ribbon进行使用,Ribbon提供了客户端负载均衡的功能,Ribbon利用从Eureka中读取到的服务信息,在调用服务节点提供的服务时,会合理的进行负载。
在Spring Cloud中可以将注册中心和Ribbon配合使用,Ribbon自动的从注册中心中获取服务提供者的列表信息,并基于内置的负载均衡算法,请求服务。
Ribbon原理
几种负载均衡策略:
Hystrix是Netflix开源的一款容错框架,包含常用的容错方法。在高并发访问下,系统所依赖的服务的稳定性对系统的影响非常大,依赖有很多不可控的因素,比如网络连接变慢,资源突然繁忙,暂时不可用,服务脱机等。Hystrix利用熔断、线程池隔离、信号量隔离、降级回退等方法来处理依赖隔离,使系统变得高可用。
Hystrix主要提供了以下几种容错方法:
Spring Cloud Gateway是Spring官方推出的服务网关的实现框架,相对于服务网关的概念有点类似于传统的反向代理服务器(如nginx),但反向代理一般都只是做业务无关的转发请求,而服务网关与服务的整合程度更高,可森判以看作也是整个服务体系的组成部分,通过过滤器等组件可以在网关中集成一些业务处理的操作(比如权限认证等)。
核心功能:
Spring Cloud Stream是一个用来为微服务应用构建消息驱动能力的框架。
特点:
屏蔽底层 MQ 实现细节,Spring Cloud Stream 的 API 是统一的。如果从 Kafka 切到 RocketMQ,可以直接修改配置。
与 Spring 生态整合更加方便。Spring Cloud Data Flow的流计算都是基于 Spring Cloud Stream;Spring Cloud Bus 消息总线内部也是用的 Spring Cloud Stream。
配置中心功能:
分布式链路追踪,就是将一次分布式请求还原成调用链路,进行日志记录,性能监控并将一次分布式请求的调用情况集中展示。比如各个服务节点上的耗时,请求具体到达哪台机器上、每个服务节点的请求状态等等。
分布式链路追踪方案:
[img]SpringCloud简介
SpringCloud是基于SpringBoot基础之上开发的微服务框架,SpringCloud是一套目前非常完整的微服高搜务解决方案框架,其内容包含服务治理、注册中心、配置管理、断路器、智能贺含路由、微代理、控制总线、全局锁、分布式会话等。
SpringCloud包含众多的子项目
SpringCloud config 分布式配置中心
SpringCloud netflix 核心组件:
Eureka:服务治理 注册中心
Hystrix:服务保护框架
Ribbon:客户端负载均衡器
Feign:基于ribbon和hystrix的声明式服务调用组件
Zuul: 网关组件,提供智能路由戚拍历、访问过滤等功能。
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SpringCloud中文翻译:
SpringCloud整体构架设计(一)
SpringClound整体核心架构只有一点:Rest服务,也就是说在整个SpringCloud配置过程之中,所有的配置处理都是围绕着Rest完成的,在这个Rest处理之中,一定要有两个端:服务的提供者(Provider)、服务的消费者(Consumer),所以对于整个SpringCloud基础的结构就如下所示:
既然SpringCloud的核心是Restful结构,那么如果要想更好的去使用Rest这些微服务还需要考虑如下几个问题。
1、所有的微服务地址一定会非常的多,所以为了统一管理这些地址信息,也为了可以及时的告诉用户哪些服务不可用,所以应该准备一个分布式的注册中心,并且该注册中心应该支持有HA机制,为了高速并且方便进行所有服务的注册操作,在SpringCloud里面提供有一个Eureka的注册中心。
对于整个的WEB端的构架(SpringBoot实现)可以轻松方便的进行WEB程序的编写,而后利用Nginx或Apache实现负载均衡处理,但是你WEB端出现了负载均衡,那么业务端呢?应该也提供有多个业务端进行负载均衡。那么这个时候就需要将所有需要参与到负载均衡的业务端在Eureka之中进行注册。
在进行客户端使用Rest架构调用的时候,往往都需要一个调用地址,即使现在使用了Eureka作为注册中心,那么它也需要有一个明确的调用地址,可是所有的操作如果都利用调用地址的方式来处理,程序的开发者最方便应用的工具是接口,所以现在就希望可以将所有的Rest服务的内容以接口的方式出现调用,所以它又提供了一个Feign技术,利用此技术可以伪造接口实现。
在进行整体的微架构设计的时候由于牵扯的问题还是属于RPC,所以必须考虑熔断处理机制,实际上所有的熔断就好比生活之中使用保险丝一样,有了保险丝在一些设备出现了故障之后依然可以保护家庭的电器可以正常使用,如果说现在有若干的微服务,并且这些微服务之间可以相互调用,例如A微服务调用了B微服务,B微服务调用了C微服务。
如果在实际的项目设计过程之中没有处理好熔断机制,那么就会产生雪崩效应,所以为了防止这样的问题出现,SpringCloud里面提供有一个Hystrix熔断处理机制,以保证某一个微服务即使出现了问题之后依然可以正常使用。
通过Zuul的代理用户只需要知道指定的路由的路径就可以访问指定的微服务的信息,这样更好的提现了java中的“key=value”的设计思想,而且所有的微服务通过zuul进行代理之后也更加合理的进行名称隐藏。
在SpringBoot学习的时候一直强调过一个问题:在SpringBoot里面强调的是一个“零配置”的概念,本质在于不需要配置任纤兄答何的配置文件,但是事实上这一点并没有完全的实现,因为在整个在整体的实际里面,依然会提供有application.yml配置文件,那么如果在微服务的创建之中,那么一定会有成百上千个微服务的信息出现,于是这些配置文件的管理就成为了问题。例如:现在你突然有一天你的主机毁慧要进行机房的变更,所有的服务的IP地址都可能发生改变,这样对于程序的维护是非常不方便的,为了解决这样的问题,在SpringCloud设计的时候提供有一个SpringCloudConfig的程序组件,利用这个组件就可以直接基于GIT或者SVN来进行配置文件的管理。
在整体设计上SpringCloud更好的实现了RPC的架尘笑构设计,而且使用Rest作为通讯的基础,这一点是他的成功之处,由于大量的使用了netflix公司的产品技术,所以这些技术也有可靠的保证。
「SpringCloud原理」Ribbon核心组件以及运行原理万字源码剖析
大家好,本文我将继续来剖析SpringCloud中负载均衡组件Ribbon的源码。本来我是打算接着OpenFeign动态代理生成文章直接讲Feign是如何整合Ribbon的,但是文章写了一半发现,如果不把Ribbon好好讲清楚,那么有些Ribbon的细节理解起来就很困难,所以我还是打算单独写一篇文章来剖析Ribbon的源码,这样在讲Feign整合Ribbon的时候,我就不再赘述这些细节了。好了,话不多说,直接进入主题。
这是个很简单的东西,就是服务实例数据的封装,里面封装了服务实例的ip和端口之类的,一个服务有很多台机器,那就有很多个Server对象。
ServerList是个接口,泛型是Server,提供裤毁了两个方法,都是获取服务实例列表的,这两个方法其实在很多实现类中实现是一样的,没什么区别。这个接口很重要,因为这个接口就是Ribbon获取服务数据的来源接口,Ribbon进行负载均衡的服务列表就是通过这个接口来的,那么可以想一想是不是只要实现这个接口就可以给Ribbon提供服务数据了?事实的确如此,在SpringCloud中,eureka、nacos等注册中心型旦都实现了这个接口,都将注册中心的服务实例数据提供给Ribbon,供Ribbon来进行负载均衡。
通过名字也可以知道,是用来更新服务注册表的数据,他有唯一的实现,就是PollingServerListUpdater,这个类有一个核心的方法,就是start,我们来看一下start的实现。
通过这段方法我们可以看出,首先通过isActive.compareAndSet(false, true)来保证这个方法只会被调用一下,然后封装了一个Runnable,这个Runnable干了一件核心的事,就是调用传入的updateAction的doUpdate方法,然后将Runnable扔到了带定时调度功能的线程池,经过initialDelayMs(默认1s)时间后,会调用一次,之后都是每隔refreshIntervalMs(默认30s)调用一次Runnable的run方法,也就是调用updateAction的doUpdate方法。
所以这个类的核心作用就是每隔30s会调用一次传入的updateAction的doUpdate方法的实现,记住这个结论。
IRule是负责负载均衡的算法的,也就是真正实现负载均衡获取一个服务实例就是这个接口的实现。比如说实现类RandomRule,就是从一堆服务实例中随机选取一个服务实例。
就是一个配置接口,有个默认的实现DefaultClientConfigImpl,通过这个可以获取到一些配置Ribbon的一些配置。
这个接口的作用,对外主要提供了获取服务实例列表和选择服务实例的功能。虽然对外主要提供获取服务的功能,但是在实现的时候,主要是用来协调上面提到的各个核心组件的,使得他们能够协调工作,从而实现对外提供获取服务实例的功能。
这个接口的实现有好几个实现类,但是我讲两个比较重要的。
BaseLoadBalancer
核心属性
allServerList:缓存了所有的服务实例数据
upServerList:缓存了能够使用的服务实例数据。
rule:负载均衡算法组件,默认是RoundRobinRule
核心方法
setRule:这个方法是设置负载均衡算法的,并将当前这个ILoadBalancer对象设置给IRule,从这可以得出一个结论,IRule进卜纯扰行负载均衡的服务实例列表是通过ILoadBalancer获取的,也就是 IRule 和 ILoadBalancer相互引用。setRule(rule)一般是在构造对象的时候会调用。
chooseServer:就是选择一个服务实例,是委派给IRule的choose方法来实现服务实例的选择。
BaseLoadBalancer这个实现类总体来说,已经实现了ILoadBalancer的功能的,所以这个已经基本满足使用了。
说完BaseLoadBalancer这个实现类,接下来说一下DynamicServerListLoadBalancer实现类。DynamicServerListLoadBalancer继承自BaseLoadBalancer,DynamicServerListLoadBalancer主要是对BaseLoadBalancer功能进行扩展。
DynamicServerListLoadBalancer
成员变量
serverListImpl:上面说过,通过这个接口获取服务列表
filter:起到过滤的作用,一般不care
updateAction:是个匿名内部类,实现了doUpdate方法,会调用updateListOfServers方法
serverListUpdater:上面说到过,默认就是唯一的实现类PollingServerListUpdater,也就是每个30s就会调用传入的updateAction的doUpdate方法。
这不是巧了么,serverListUpdater的start方法需要一个updateAction,刚刚好成员变量有个updateAction的匿名内部类的实现,所以serverListUpdater的start方法传入的updateAction的实现其实就是这个匿名内部类。
那么哪里调用了serverListUpdater的start方法传入了updateAction呢?是在构造的时候调用的,具体的调用链路是调用 restOfInit - enableAndInitLearnNewServersFeature(),这里就不贴源码了
所以,其实DynamicServerListLoadBalancer在构造完成之后,默认每隔30s中,就会调用updateAction的匿名内部类的doUpdate方法,从而会调用updateListOfServers。所以我们来看一看 updateListOfServers 方法干了什么。
这个方法实现很简单,就是通过调用 ServerList 的getUpdatedListOfServers获取到一批服务实例数据,然后过滤一下,最后调用updateAllServerList方法,进入updateAllServerList方法。
其实很简单,就是调用每个服务实例的setAlive方法,将isAliveFlag设置成true,然后调用setServersList。setServersList这个方法的主要作用是将服务实例更新到内部的缓存中,也就是上面提到的allServerList和upServerList,这里就不贴源码了。
其实分析完updateListOfServers方法之后,再结合上面源码的分析,我们可以清楚的得出一个结论,那就是默认每隔30s都会重新通过ServerList组件获取到服务实例数据,然后更新到BaseLoadBalancer缓存中,IRule的负载均衡所需的服务实例数据,就是这个内部缓存。
从DynamicServerListLoadBalancer的命名也可以看出,他相对于父类BaseLoadBalancer而言,提供了动态更新内部服务实例列表的功能。
为了便于大家记忆,我画一张图来描述这些组件的关系以及是如何运作的。
说完一些核心的组件,以及他们跟ILoadBalancer的关系之后,接下来就来分析一下,ILoadBalancer是在ribbon中是如何使用的。
ILoadBalancer是一个可以获取到服务实例数据的组件,那么服务实例跟什么有关,那么肯定是跟请求有关,所以在Ribbon中有这么一个抽象类,AbstractLoadBalancerAwareClient,这个是用来执行请求的,我们来看一下这个类的构造。
通过上面可以看出,在构造的时候需要传入一个ILoadBalancer。
AbstractLoadBalancerAwareClient中有一个方法executeWithLoadBalancer,这个是用来执行传入的请求,以负载均衡的方式。
这个方法构建了一个LoadBalancerCommand,随后调用了submit方法,传入了一个匿名内部类,这个匿名内部类中有这么一行代码很重要。
这行代码是根据给定的一个Server重构了URI,这是什么意思呢?举个例子,在OpenFeign那一篇文章我说过,会根据服务名拼接出类似 http:// ServerA 的地址,那时是没有服务器的ip地址的,只有服务名,假设请求的地址是 http:// ServerA/api/sayHello ,那么reconstructURIWithServer干的一件事就是将ServerA服务名替换成真正的服务所在的机器的ip和端口,假设ServerA所在的一台机器(Server里面封装了某台机器的ip和端口)是192.168.1.101:8088,那么重构后的地址就变成 http:// 192.168.1.101:8088/api/ sayHello ,这样就能发送http请求到ServerA服务所对应的一台服务器了。
之后根据新的地址,调用这个类中的execute方法来执行请求,execute方法是个抽象方法,也就是交给子类实现,子类就可以通过实现这个方法,来发送http请求,实现rpc调用。
那么这台Server是从获取的呢?其实猜猜也知道,肯定是通过ILoadBalancer获取的,因为submit方法比较长,这里我直接贴出submit方法中核心的一部分代码
就是通过selectServer来选择一个Server的,selectServer我就不翻源码了,其实最终还是调用ILoadBalancer的方法chooseServer方法来获取一个服务,之后就会调用上面的说的匿名内部类的方法,重构URI,然后再交由子类的execut方法来实现发送http请求。
所以,通过对AbstractLoadBalancerAwareClient的executeWithLoadBalancer方法,我们可以知道,这个抽象类的主要作用就是通过负载均衡算法,找到一个合适的Server,然后将你传入的请求路径 http:// ServerA/api/sayHello 重新构建成类似 http:// 192.168.1.101:8088/api/ sayHello 这样,之后调用子类实现的execut方法,来发送http请求,就是这么简单。
到这里其实Ribbon核心组件和执行原理我就已经说的差不多了,再来画一张图总结一下
说完了Ribbon的一些核心组件和执行原理之后,我们再来看一下在SpringCloud环境下,这些组件到底是用的哪些实现,毕竟有写时接口,有的是抽象类。
Ribbon的自动装配类:RibbonAutoConfiguration,我拎出了核心的源码
RibbonAutoConfiguration配置类上有个@RibbonClients注解,接下来讲解一下这个注解的作用
SpringClientFactory是不是感觉跟OpenFeign中的FeignContext很像,其实两个的作用是一样的,SpringClientFactory也继承了NamedContextFactory,实现了配置隔离,同时也在构造方法中传入了每个容器默认的配置类RibbonClientConfiguration。至于什么是配置隔离,我在OpenFeign那篇文章说过,不清楚的小伙伴可以后台回复feign01即可获得文章链接。
配置优先级问题
优先级最低的就是FeignContext和SpringClientFactory构造时传入的配置类
至于优先级怎么来的,其实是在NamedContextFactory中createContext方法中构建AnnotationConfigApplicationContext时按照配置的优先级一个一个传进去的。
RibbonClientConfiguration提供的默认的bean
接下来我们看一下RibbonClientConfiguration都提供了哪些默认的bean
配置类对应的bean,这里设置了ConnectTimeout和ReadTimeout都是1s中。
IRule,默认是ZoneAvoidanceRule,这个Rule带有过滤的功能,过滤哪些不可用的分区的服务(这个过滤可以不用care),过滤成功之后,继续采用线性轮询的方式从过滤结果中选择一个出来。至于这个propertiesFactory,可以不用管,这个是默认读配置文件的中的配置,一般不设置,后面看到都不用care。
至于为什么容器选择NacosServerList而不是ConfigurationBasedServerList,主要是因为NacosRibbonClientConfiguration这个配置类是通过@RibbonClients导入的,也就是比SpringClientFactory导入的RibbonClientConfiguration配置类优先级高。
ServerListUpdater,就是我们剖析的PollingServerListUpdater,默认30s更新一次BaseLoadBalancer内部服务的缓存。
那么在springcloud中,上图就可以加上注册中心。
三、总结
本文剖析了Ribbon这个负载均衡组件中的一些核心组件的源码,并且将这些组件之间的关系一一描述清楚,同时也剖析了在发送请求的时候是如何通过ILoadBalancer获取到一个服务实例,重构URI的过程。希望本篇文章能够让你知道Ribbon是如何工作的。
Spring Cloud 常用组件梳理
业务场景:
创建一个订单之后败指,如果用户立刻支付了这族枯漏个订单,我们需要兆烂将订单状态更新为“已支付”
扣减相应的商品库存
通知仓储中心,进行发货
给用户的这次购物增加相应的积分
针对上述流程,我们需要有订单服务、库存服务、仓储服务、积分服务。整个流程的大体思路如下:
用户针对一个订单完成支付之后,就会去找订单服务,更新订单状态
订单服务调用库存服务,完成相应功能
订单服务调用仓储服务,完成相应功能
订单服务调用积分服务,完成相应功能
至此,整个支付订单的业务流程结束
一、Spring cloud组件
1、Spring Cloud核心组件:Eureka 注册中心
2、Spring Cloud核心组件:Feign 调用
3、Spring Cloud核心组件:Ribbon 负载均衡
4、Spring Cloud核心组件:Hystrix 熔断器 错误降级 防止雪崩
5、Spring Cloud核心组件:Zuul 网关 各端请求 统一处理
94.SpringBoot和SpringCloud的关系
很多人新手对于SpringBoot和SpringCloud的关系说不清楚、理解不清楚,本文抽出点时间来进行分享下自己的理解,以帮助大家更好的理解两者之间的关系。
其设计目的之初是用来简化Spring应用的初始搭建以及开发过程。很多东西都是配置好的,约定大于配置,使用注解替代了很多xml臃肿的配置,极大的简化了项目配置的消耗,提供了高效的编程脚手架。
Cloud相当于利用了Spring Boot的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发,像是服务注册发现、配置中心、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等,都可以用Spring Boot的开发风格做到一键启动和部署,Spring Cloud并没有重复的造轮子,把各家公司成熟,经得起考验的服务框架组合起来,通过Spring Boot屏握迟蔽调复杂的配置和实现原理,留给开发者一套简单易懂、容易部署、容易维护的分布式开发工具包。
其中的关系是:
Spring-》Sping Boot-》Spring Cloud
Cloud的核心组件:历皮岩
感觉这个话题能写好多的东西,像是SpingCloud和Dubbbo的微服务选型肢御等等再进行对比、比较优缺点,本篇就简单的进行了总结和介绍,希望能帮助到有困惑的朋友吧,后面有时间在写一些文章进行拓展和补充。
关于springcloud核心组件和spring cloud框架的核心组件的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。