微服务课程之SpringCloud 概述及微服务搭建

Posted 2022-09-09 teayear

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了微服务课程之SpringCloud 概述及微服务搭建相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

1，课程回顾

2，本章重点
微服务的概念，特点，优点，缺点
分布式框架（微服务）的演变过程
springcloud简介和特征
springcloud组件和体系架构
搭建父子项目，编写一个微服务
3，具体内容
3.1 微服务的概念
微服务(micro service),是一种架构风格，它将一个复杂的应用拆分成多个独立自治的服务，服务与服务间通过松耦合的形式交互。这些服务都可以单独的开发，测试，部署，运行；相互协作，更好完成原来大的业务系统的所有功能。
3.2 微服务的特点，优点和缺点
1）特点
解耦：服务做了拆分，相互影响会大大降低，符合软件设计的低耦合原则。
组件化：每个服务都相当于一个独立的组件，可以进行独立升级和扩展，可以被重复使用，节省人力成本。
业务能力强：职责明确，更专注于某一个业务
自治：一个微服务就是一个独立的实体，它可以独立部署、升级，服务与服务之间通过REST等形式的标准接口进行通信，并且一个微服务实例可以被替换成另一种实现，而对其它的微服务不产生影响。
敏捷性：微服务可以敏捷开发（迭代）非常适合。中国扶贫办->中国移动(华为，亚信)-> 精简版上线30天上线->每隔2-3周迭代一个新功能（修复旧版本的BUG），直到整个10个月全部完成
2）优点
易于开发和部署（单个项目）
启动快
局部更新，对整体影响很小
技术不受限制
按需求伸缩
devops（develop开发 operations运维）促进开发，运维和测试（质检QA）的协作
DevOps（Development和Operations的组合词）是一组过程、方法与系统的统称，用于促进开发（应用程序/软件工程）、技术运营和质量保障（QA）部门之间的沟通、协作与整合。
它是一种重视“软件开发人员（Dev）”和“IT运维技术人员（Ops）”之间沟通合作的文化、运动或惯例。透过自动化“软件交付”和“架构变更”的流程，来使得构建、测试、发布软件能够更加地快捷、频繁和可靠。

3）缺点
复杂度高：微服务间通过REST（restful）、RPC(dubbo)等形式交互，需要考虑被调用方故障、过载、消息丢失等，分布式锁，分布式事务
运维复杂：需要一个设计良好的监控系统对各个微服务的运行状态进行监控。
影响性能：微服务的间通过REST、RPC等形式进行交互，通信的时延会受到较大的影响
3.3 分布式服务系统框架演变
随着互联网的发展，网站应用的规模不断扩大，常规的垂直应用架构已无法应对，分布式服务架构以及流动计算架构势在必行，亟需一个治理系统确保架构有条不紊的演进。
3.3.1 单一应用架构
当网站流量很小时，只需一个应用，将所有功能都部署在一起，以减少部署节点和成本。此时，用于简化增删改查工作量的数据访问框架(ORM)是关键。
3.3.2 垂直应用架构
当访问量逐渐增大，单一应用增加机器带来的加速度越来越小，提升效率的方法之一是将应用拆成互不相干的几个应用，以提升效率。此时，用于加速前端页面开发的Web框架(MVC)是关键。
3.3.3 分布式服务架构
当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时，用于提高业务复用及整合的分布式服务框架(RPC(remote procedure call))是关键。
3.3.4 流动计算架构
当服务越来越多，容量的评估，小服务资源的浪费等问题逐渐显现，此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量，提高集群利用率。此时，用于提高机器利用率的资源调度和治理中心(SOA)是关键。

3.4 springcloud简介
英文官网： https://spring.io/projects/spring-cloud
中文官网： https://www.springcloud.cc/
微服务架构集大成者，云计算最佳业务实践。Spring Cloud 为开发者提供了工具来快速构建分布式系统中的一些常见模式（例如配置管理、服务发现、断路器、智能路由、微代理、控制总线、一次性令牌、全局锁、领导选举、分布式会话，集群状态）。分布式系统的协调导致了样板模式，使用 Spring Cloud 开发人员可以快速建立实现这些模式的服务和应用程序。它们在任何分布式环境中都能很好地工作，包括开发人员自己的笔记本电脑、裸机数据中心以及 Cloud Foundry 等托管平台。
3.5 springcoud特征
分布式/版本化配置
服务注册和发现
路由
服务到服务调用
负载均衡
断路器
全局锁
领导选举和集群状态
分布式消息传递

3.6 springcloud的主要组件，体系架构及版本号

服务注册中心（服务注册和发现）
eureka:一个基于 REST 的服务，用于定位服务，以实现云端中间层服务发现和故障转移。
nacos：Nacos 致力于帮助您发现、配置和管理微服务。

服务配置中心
springcloud config：配置管理工具包，让你可以把配置放到远程服务器，集中化管理集群配置，目前支持本地存储、Git以及Subversion。
nacos：Nacos 致力于帮助您发现、配置和管理微服务。
服务路由(网关)
zuul：Zuul 是在云平台上提供动态路由,监控,弹性,安全等边缘服务的框架。Zuul 相当于是设备和 Netflix 流应用的 Web 网站后端所有请求的前门。
gateway：该项目提供了一个库，用于在 Spring WebFlux 之上构建 API 网关。Spring Cloud Gateway 旨在提供一种简单而有效的方式来路由到 API，并为它们提供横切关注点，例如：安全性、监控/指标和弹性。
服务熔断器
hystrix：熔断器，容错管理工具，旨在通过熔断机制控制服务和第三方库的节点,从而对延迟和故障提供更强大的容错能力。
sentinel：流量控制和服务降级，断路和系统自适应保护
消息队列（异步）
kafka：kafka是由apache软件基金会开发的一个开源流处理框架，由JAVA和scala语言编写。是一个高吞吐量的分布式的发布和订阅消息的一个系统。Kafka® 用于构建实时的数据管道和流式的app.它可以水平扩展，高可用，速度快，并且已经运行在数千家公司的生产环境。
服务到服务调用（同步）
ribbon：提供云端负载均衡，有多种负载均衡策略可供选择，可配合服务发现和断路器使用
open feign：Feign是一种声明式、模板化的HTTP客户端。

版本号：
https://github.com/spring-projects/spring-cloud/wiki

GA = General Availability,通用版本一般可用性（发布）; 应该非常稳定，功能齐全
SR = Server RELEASE 服务发布版本（主要版本之后的后续维护版本-RELEASE）
RC = Release Candidate 候选版本
3.7 微服务规划父子项目搭建
父子项目（以springboot为基础）
父： springcloud_demo_20220216(方便jar包管理 type=‘pom’)
注册中心eureka：
子项目(单机版注册中心-独立模式）： eureka_registry (14110)
子子项目(HA(High Available)注册中心)：
registry_a(14111)
registry_b(14112)
registry_c(14113)
nacos 默认端口：8848（独立项目之外的）
nacos 集群 3台主机及端口为 192.168.170.41:18841 192.168.170.42:18842 192.168.170.43:18843
微服务:（springboot+mybatis）：
子项目micro_services（统一管理微服务的jar包）
子子项目：
订单管理（3个项目，目的讲解ribbon和open feign负载均衡）
order_server_a(14121) 订单管理1（真正开发，开发一份代码，部署3个服务器）
order_server_b(14122) 订单管理2
order_server_c(14123) 订单管理3
商品管理（讲解ribbon）
goods_server_ribbon (14131)
sns管理(讲解openfeign)
sns_server_feign (14132)
营销活动管理(讲解ribbon的hystrix路由熔断)
market_server_ribbon_hystrix(14141)
market_server_openfeign_hystrix(14142)
会员服务管理（讲解feign的hystrix路由熔断）
member_server_ribbon_sentinel(14143)
member_server_openfeign_sentinel(14144)
单点登录：sso_server(14188)
member_server_feign_sentinel(14144)
路由过滤中心
子项目: zuul_server(14151)
子项目： gateway_server(14152)
配置中心
子项目： config_server(14160)
nacos 默认端口：8848（独立项目之外的）

3.8 搭建父子工程
pom.xml的properties配置：

 <properties>
       <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
        <spring-boot.version>2.3.4.RELEASE</spring-boot.version>
        <spring-cloud.version>Hoxton.SR8</spring-cloud.version>
        <spring-cloud-alibaba.version>2.2.3.RELEASE</spring-cloud-alibaba.version>
        <mybatis-plus.version>3.4.0</mybatis-plus.version>
        <mybatis-plus-extension.version>3.4.0</mybatis-plus-extension.version>
        <hutool.version>5.7.18</hutool.version>
        <swagger.fox.version>3.0.0</swagger.fox.version>
        <swagger-spring-boot>2.0.2.RELEASE</swagger-spring-boot>
        <nacos.version>2.0.3</nacos.version>
        <fastjson.version>1.2.78</fastjson.version>
        <mysql.version>5.1.10</mysql.version>
        <lombok.version>1.18.22</lombok.version>
        <druid.version>1.2.8</druid.version>
        <pagehelper.version>1.4.1</pagehelper.version>

    </properties>

pom.xml的dependencyManagement配置：

<dependencyManagement>
          <dependencies>
              <!-- spring boot 依赖 -->
              <dependency>
                  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                  <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
                  <version>$spring-boot.version</version>
                  <type>pom</type>
                  <scope>import</scope>
              </dependency>
              <!-- spring cloud 依赖 -->
              <dependency>
                  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                  <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                  <version>$spring-cloud.version</version>
                  <type>pom</type>
                  <scope>import</scope>
              </dependency>
              <!-- spring cloud alibaba 依赖 -->
              <dependency>
                  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                  <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                  <version>$spring-cloud-alibaba.version</version>
                  <type>pom</type>
                  <scope>import</scope>
              </dependency>
              <!--springboot整合mybatis包-->
<!--              <dependency>-->
<!--                  <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>-->
<!--                  <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>-->
<!--                  <version>2.2.1</version>-->
<!--              </dependency>-->
              <!--mybatis-plus-->
              <dependency>
                  <groupId>com.baomidou</groupId>
                  <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
                  <version>$mybatis-plus.version</version>
              </dependency>
              <!--mybatis-plus扩展包-->
            <!--  <dependency>
                  <groupId>com.baomidou</groupId>
                  <artifactId>mybatis-plus-extension</artifactId>
                  <version>$mybatis-plus-extension.version</version>
              </dependency>-->
              <!--简化entity写法包-->
              <dependency>
                  <groupId>org.projectlombok</groupId>
                  <artifactId>lombok</artifactId>
                  <version>$lombok.version</version>
              </dependency>
              <!-- mysql驱动包-->
              <dependency>
                  <groupId>mysql</groupId>
                  <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
                  <version>$mysql.version</version>
              </dependency>
              <!--测试包-->
              <dependency>
                  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                  <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
                  <version>$spring-boot.version</version>
                  <scope>test</scope>
              </dependency>
              <!--druid 连接池  其他常用连接池：dbcp  c3p0  proxool  -->
              <dependency>
                  <groupId>com.alibaba</groupId>
                  <artifactId>druid</artifactId>
                  <version>$druid.version</version>
              </dependency>
              <dependency>
                  <groupId>com.alibaba</groupId>
                  <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
                  <version>$druid.version</version>
              </dependency>
              <!-- 分页插件pagehelper -->
              <dependency>
                  <groupId>com.github.pagehelper</groupId>
                  <artifactId>pagehelper-spring-boot-starter</artifactId>
                  <version>$pagehelper.version</version>
              </dependency>
              <!-- 分页插件pagehelper -->
              <!-- swagger2 -->
            <!--  <dependency>
                  <groupId>io.springfox</groupId>
                  <artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
                  <version>$swagger.fox.version</version>
              </dependency>
              <dependency>
                  <groupId>io.springfox</groupId>
                  <artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
                   <version>$swagger.fox.version</version>
              </dependency>-->
              <!-- swagger-spring-boot-starter -->
              <dependency>
                  <groupId>com.spring4all</groupId>
                  <artifactId>swagger-spring-boot-starter</artifactId>
                  <version>$swagger-spring-boot</version>
              </dependency>
              <!-- fastjson -->
              <dependency>
                  <groupId>com.alibaba</groupId>
                  <artifactId>fastjson</artifactId>
                  <version>$fastjson.version</version>
              </dependency>
          </dependencies>
    </dependencyManagement>

知识点：
dependencyManagement和dependencies区别：
dependencies:自动引入声明在dependencies里的所有依赖，并默认被所有的子项目继承。如果项目中不写依赖项，则会从父项目继承（属性全部继承）声明在父项目dependencies里的依赖项。
dependencyManagement里只是声明依赖，子项目按需依赖。只有在子项目中写了该依赖项，并且没有指定具体版本，才会从父项目中继承该项，并且version和scope都读取自父pom。如果子项目中指定了版本号，那么会使用子项目中指定的jar版本。
dependency中type属性：
引入包的类型默认为jar 当为pom时，作用为需要引入很多jar包的时候会导致pom.xml过大，可以定义一个父项目，通过type=pom把父项目的所有包都可以引入，选择性使用。
dependency中scope属性：
打包范围，有以下选项：
compile，缺省值，适用于所有阶段，会随着项目一起发布。在编译和打包时都会将依赖存储进去
provided，类似compile，期望JDK、容器或使用者会提供这个依赖。
runtime，在运行时使用，如JDBC驱动，适用运行和测试阶段。
test 只在测试时使用，用于编译和运行测试代码。不会随项目发布。
打包命令示例： mvn package -Dmaven.test.skip=true
system，类似provided，需要显式提供包含依赖的jar，Maven不会在Repository中查找它。
import，引入一个父类项目pom,选择性的继承，达到类似parent标签的作用，解决了单继承问题

解决工程默认java编译版本：

maven-compiler-plugin 3.6.0 true 1.8 1.8 UTF-8

3.9 编写一个微服务工程
3.9.1，数据库表及数据：

CREATE TABLE tb_order (
id int(11) PRIMARY key NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '订单id' ,
member_id int(10) NOT NULL ,
shop_id int(10) NULL DEFAULT NULL ,
group_promotion_id int(10) NULL DEFAULT NULL COMMENT '拼团活动ID' ,
coupon_id int(10) NULL DEFAULT NULL COMMENT '促销活动ID' ,
order_sn varchar(64) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '订单编号' ,
member_username varchar(64) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '用户帐号' ,
total_amount decimal(10,2) NULL DEFAULT NULL COMMENT '订单总金额'
);
INSERT INTO  tb_order (id, member_id, shop_id, group_promotion_id, coupon_id, order_sn, member_username, total_amount) VALUES ('1', '1', '1', '1', '1', 'order001', 'admin1', '101.00');
INSERT INTO  tb_order (id, member_id, shop_id, group_promotion_id, coupon_id, order_sn, member_username, total_amount) VALUES ('2', '1', '1', '1', '1', 'order002', 'admin2', '102.00');
INSERT INTO  tb_order (id, member_id, shop_id, group_promotion_id, coupon_id, order_sn, member_username, total_amount) VALUES ('3', '1', '1', '1', '1', 'order003', 'admin3', '103.00');

3.9.2 ,创建一个micro_services引入jar
（父类jar管理项目）：

<!--微服务按需引入jar-->
<dependencies>
    <!--springboot  web包-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <!--springboot整合druid包-->
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba</groupId>
        <artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
    </dependency>
    <!--mysql驱动包-->
    <dependency>
        <groupId>mysql</groupId>
        <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
    </dependency>
    <!--lombok 简化实体写法包-->
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
    </dependency>
    <!--mybatisplus整合springboot的包-->
    <dependency>
        <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
        <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
    </dependency>
    <!-- swagger-spring-boot-starter -->
    <dependency>
        <groupId>com.spring4all</groupId>
        <artifactId>swagger-spring-boot-starter</artifactId>
    </dependency>
    <!-- 分页插件pagehelper -->
    <dependency>
        <groupId>com.github.pagehelper</groupId>
        <artifactId>pagehelper-spring-boot-starter</artifactId>
    </dependency>
    <!--引入公共包-->
    <dependency>
        <groupId>com.aaa</groupId>
        <artifactId>common</artifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </dependency>
</dependencies>

3.9.3，创建子项目,配置application.yml：
#当前服务端口号1024-49151
server:
port: 14911

servlet:

#配置上下文对象访问的项目名称

context-path: /ordera

#阿里druid连接池配置

spring:
  datasource:
    druid:
      url: jdbc:mysql://localhost:3306/db_qy149?useSSL=false&characterEncoding=utf-8&serverTimezone=Asia/Shanghai
      username: root
      password: root
      initial-size: 5
      max-active: 20
      min-idle: 10
      max-wait: 10
#mybatis-plus:

# mapper.xml配置

#  mapper-locations: classpath:mapper/*.xml
#  configuration:
#    #控制台日志输出配置
#    log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl
#  #别名包配置
#  type-aliases-package: com.aaa.os.entity
mybatis:
  # mapper.xml配置位置
  mapper-locations: classpath:mapper/*.xml
  configuration:
    #控制台日志输出配置
    log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl
    #order_type  -> orderType    数据库列下划线和java大小写映射
    map-underscore-to-camel-case: true
  #别名包配置
  type-aliases-package: com.aaa.os.entity
  #
#swagger配置
swagger:
  base-package: com.aaa.os.controller
  title: "电商项目-订单模块-订单swagger"
  description: "描述"
  version: "3.0"
  contact:
    name: "AAA"
    email: "test@163.com"
    url: "https://www.baidu.com"
  terms-of-service-url: "服务条款：https://www.baidu.com"

3.9.4，编写代码（实体和业务分开）
使用EasyCode自动生成（省略）
分页插件配置：

package com.aaa.os.config;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.DbType;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.plugins.MybatisPlusInterceptor;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.plugins.inner.PaginationInnerInterceptor;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
/**
 * @ fileName:MyBatisPlusPageConfig
 * @ description:
 * @ author:zhz
 * @ createTime:2022/2/17 9:34
 * @ version:1.0.0
 */
@Configuration
public class MyBatisPlusPageConfig 
    /**
     *  最新版 mp分页插件配置
     * @return
     */
    @Bean //<bean id=mybatisPlusInterceptor class='com.baomidou.mybatisplus.extension.plugins.MybatisPlusInterceptor'
    public MybatisPlusInterceptor mybatisPlusInterceptor() 
        MybatisPlusInterceptor interceptor = new MybatisPlusInterceptor();
        interceptor.addInnerInterceptor(new PaginationInnerInterceptor(DbType.MYSQL以上是关于微服务课程之SpringCloud 概述及微服务搭建的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 
 微服务实践之服务注册与发现(Nacos)-SpringCloud(2020.0.x)-1
 微服务结构及微服务远程调用
 Java基于Hadoop及微服务架构的前后端分离购物系统（源码）
 Spring Cloud微服务实战视频课程
 微服务圣经1：零基础搭建一套SpringCloud微服务脚手架（SpringCloud+Dubbo+Docker+Jenkins）
 Spring Cloud第三篇 | 搭建高可用Eureka注册中心

微服务课程之SpringCloud 概述及微服务搭建

servlet:

#配置上下文对象 访问的项目名称

context-path: /ordera

# mapper.xml配置

#配置上下文对象访问的项目名称