SpringBoot35-分布式系统开发-spring cloud1
来源：互联网 发布：麦迪vs科比数据对比 编辑：程序博客网 时间：2024/06/04 00:45
一，微服务、原生云应用
微服务（Microservice）是近两年来非常火的概念，它的含义是：使用定义好边界的小的独立组件来做好一件事情。微服务是相对于传统单块式架构而言的。
单块式架构是一份代码，部署和伸缩都是基于单个单元进行的。它的优点是易于部署，但是面临可用性，可伸缩性差，集中发布的生命周期以及违反单一功能原则。微服务的出现解决了这个问题，它以单个独立的服务来做一个功能，且要做好这个功能。但使用微服务不可避免地将功能按照边界拆分为单个服务，体现出分布式的特征，这时每个微服务直接的通信将是我们要解决的问题。
spring cloud的出现为我们解决分布式开发常用到的问题给出了完整的解决方案。spring cloud基于spring boot，为我们提供了配置管理，服务发现，断路器，代理服务等我们在做分布式开发时常用问题的解决方案。
基于spring cloud开发的程序特别适合在Docker或者其他专业Pass（平台即服务，如Cloud Foundry）部署，所以又称作原生云应用（Cloud Native Application）。
二，Spring Cloud快速入门
1，配置服务
Spring Cloud提供了Config Server它有在分布式系统开发中外部配置的功能。通过Config Server，我们可以集中存储所有应用的配置文件。
Config Server支持在git或者svn或者在文件系统中放置配置文件。可以使用以下格式来区分不同应用的不同配置文件：
/{application}/{profile}[/{label}]
/{application}-{profile}.yml
/{label}/{application}-{profile}.yml
/{application}-{profile}.properties
/{label}/{application}-{profile}.properties
spring cloud提供了注解@EnableConfigServer来启用配置服务。
2，服务发现
Spring Cloud通过Netflix OSS的Eureka来实现服务发现，服务发现的主要目的是为了让每个服务之间可以互相通信。Eureka Server为微服务注册中心。
Spring Cloud使用注解的方式提供了Eureka服务端（@EnableEurekaServer）和客户端（@EnableEurekaClient）
3，路由网关
路由网关的主要目的是为了让所有的微服务对外只有一个接口，我们只需访问一个网关地址，即可由网关将我们的请求代理到不同的服务中。
spring cloud是通过Zuul来实现的，支持自动路由映射到在Eureka Server上注册的服务。Spring Cloud提供了注解@EnableZuulProxy来启用路由代理。
4，负载均衡
spring cloud提供了Ribbon和Feign作为客户端的负载均衡。在Spring Cloud下使用Ribbon直接注入一个RestTemplate对象即可，此RestTemlate已做好负载均衡的配置；而使用Feign只需定义个注解，有@FeignClient注解的接口，然后使用@RequestMapping注解在方法映射远程的REST服务，此方法也是做好负载均衡配置的。
5，断路器
断路器，主要是为了解决当某个方法调用失败的时候，调用后备方法来替代失败的方法，以达到容错，阻止级联错误等功能。
spring cloud使用@EnableCircuitBreaker来启用断路器支持，使用@HystrixCommand的fallbackMethod来指定后备方法。
spring cloud还给我们提供了一个控制台来监听断路器的运行情况。通过@EnableHystrixDashboard注解开启。
三，实战
下面是实战部分，主要由6个微服务组成：
config：配置服务，下面的是person-service和some-service提供外部配置。
discovery：Eureka Server为微服务提供注册。
person：为UI模块提供保存person的REST服务。
some：为UI模块返回一段字符串。
UI：作为应用网关，提供外部访问的唯一入口。使用Feign消费person服务，Ribbon消费some服务，且都提供断路器功能。
monitor：监控UI模块中的断路器
1，项目构建
创建一个mava项目，项目名为springcloud3，打包方式是pom发生，使用modules标签来实现模块化，pom.xml的配置如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.jack</groupId> <artifactId>springcloud3</artifactId> <version>1.0-SNAPSHOT</version> <packaging>pom</packaging> <!--模块化--> <modules> <module>config</module> <module>discovery</module> <module>ui</module> <module>person</module> <module>some</module> <module>monitor</module> </modules> <dependencies> <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.alibaba/fastjson --> <dependency> <groupId>com.alibaba</groupId> <artifactId>fastjson</artifactId> <version>1.2.40</version> </dependency> </dependencies></project>
2，服务发现-discovery（Eureka Server）
1）创建spring boot项目，项目名为discovery，模块需要添加如下依赖：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>com.jack</groupId><artifactId>discovery</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version><packaging>jar</packaging><name>discovery</name><description>Demo project for Spring Boot</description><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>1.5.8.RELEASE</version><relativePath/> <!-- lookup parent from repository --></parent><properties><project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding><project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding><java.version>1.8</java.version></properties><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter</artifactId><version>1.2.4.RELEASE</version></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.boot/spring-boot-starter-actuator --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId><version>1.5.8.RELEASE</version></dependency><!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-starter-eureka-server --><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId><version>1.3.5.RELEASE</version></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope></dependency></dependencies><build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId></plugin></plugins></build></project>
2）主要代码
package com.jack.discovery;import org.springframework.boot.SpringApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;@SpringBootApplication//开启注册中心@EnableEurekaServerpublic class DiscoveryApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(DiscoveryApplication.class, args);}}3）配置
application.yml配置如下：
server: port: 8761 #\u5F53\u524DEureka Server\u670D\u52A1\u7684\u7AEF\u53E3\u4E3A8761eureka: instance: hostname: localhost #\u5F53\u524DEureka Server\u7684hostname\u4E3Alocalhost client: register-with-eureka: false #\u5F53\u524D\u670D\u52A1\u4E0D\u9700\u8981\u5230Eureka Server\u4E0A\u6CE8\u518C fetch-registry: false #\u662F\u5426\u9700\u8981\u4ECEEureka Server\u83B7\u53D6\u6CE8\u518C\u6D88\u606F
3，配置-config（config server）
创建一个spring boot项目，项目名为config
1）依赖
依赖的jar包在pom.xml里面的配置如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>com.jack</groupId><artifactId>config</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version><packaging>jar</packaging><name>config</name><description>Demo project for Spring Boot</description><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>1.5.8.RELEASE</version><relativePath/> <!-- lookup parent from repository --></parent><properties><project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding><project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding><java.version>1.8</java.version></properties><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter</artifactId><version>1.2.4.RELEASE</version></dependency><!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.boot/spring-boot-starter-actuator --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId><version>1.5.8.RELEASE</version></dependency><!--eureka客户端的依赖--><!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-starter-eureka-server --><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId><version>1.3.5.RELEASE</version></dependency><!--配置服务的依赖--><!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-config-server --><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId><version>1.3.3.RELEASE</version></dependency><!--web依赖--><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope></dependency></dependencies><build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId></plugin></plugins></build></project>
2）主要代码如下：
package com.jack.config;import org.springframework.boot.SpringApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;import org.springframework.cloud.config.server.EnableConfigServer;import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;@SpringBootApplication@EnableEurekaClient@EnableConfigServerpublic class ConfigApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(ConfigApplication.class, args);}}3）配置
bootstrap.yml配置如下：
spring: application: name: config #在Erueka Server注册的服务名为config profiles: active: native #配置服务器使用本地配置（默认为git配置）eureka: instance: non-secure-port: ${server.port:8888} #非SSL端口，若环境变量中server.port有值，则使用环境变量的值，没有则使用8080端口 metadata-map: instanceId: ${spring.application.name}:${random.value} #配置在Eureka Server的实例ID client: service-url: #Eureka客户端设置Eureka Server的地址 defaultZone: http://${eureka.host:localhost}:${eureka.port:8761}/eureka/application.yml配置如下：
spring: cloud: config: server: native: #\u914D\u7F6E\u5176\u4ED6\u5E94\u7528\u6240\u9700\u7684\u914D\u7F6E\u6587\u4EF6\u7684\u4F4D\u7F6E\u4F4D\u4E8E\u7C7B\u8DEF\u5F84\u4E0B\u7684config\u76EE\u5F55\u4E0B search-locations: classpath:/configserver: port: 8888
4）创建一个目录存放配置文件
在src/main/resources目录下创建一个config目录，其他应用的配置文件就存放在这里，实现统一配置的功能，如下：
配置文件的规则为：应用名+profile.yml
4，服务模块-person服务
1）依赖
本模块需要做数据库操作，需要添加spring-boot-starter-data-jpa依赖（在开发环境下使用hsqldb，在docker生产环节下使用PostgreSQL）；本模块还需要config server的配置，pom.xml的配置如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.jack</groupId> <artifactId>person</artifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> <packaging>jar</packaging> <name>person</name> <description>Demo project for Spring Boot</description> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>1.5.8.RELEASE</version> <relativePath/> <!-- lookup parent from repository --> </parent> <properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding> <java.version>1.8</java.version> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter</artifactId> <version>1.2.4.RELEASE</version> </dependency> <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-starter-config --> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId> <version>1.3.3.RELEASE</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId> <version>1.3.5.RELEASE</version> </dependency> <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.boot/spring-boot-starter-actuator --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId> <version>1.5.8.RELEASE</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId> <version>1.5.8.RELEASE</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.hsqldb</groupId> <artifactId>hsqldb</artifactId> </dependency> <!-- https://mvnrepository.com/artifact/postgresql/postgresql --> <dependency> <groupId>postgresql</groupId> <artifactId>postgresql</artifactId> <version>9.4.1208-jdbc42-atlassian-hosted</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies> <build> <plugins> <plugin> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId> </plugin> </plugins> </build></project>
2，关键代码
package com.jack.person;import org.springframework.boot.SpringApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;@SpringBootApplication@EnableEurekaClientpublic class PersonApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(PersonApplication.class, args);}}package com.jack.person.entity;import javax.persistence.*;/** * create by jack 2017/10/3 *///@Entity注解指明这是一个和数据库表映射的实体类@Entitypublic class Person { /** * 主键id * @Id注解指明这个属性映射为数据库的主键 * @GeneratedValue定义主键生成的方式，下面采用的是mysql的自增属性 */ @Id//主键 //@GeneratedValue(strategy= GenerationType.AUTO)使用内存数据库需要注释掉 private Integer id; /** * 姓名 */ private String name; /** * 年龄 */ private Integer age; /** * 地址 */ private String address; public Person() { super(); } public Person(String name) { this.name = name; } public Person(Integer id,String name, Integer age, String address) { super(); this.id = id; this.name = name; this.age = age; this.address = address; } public Integer getId() { return id; } public void setId(Integer id) { this.id = id; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public Integer getAge() { return age; } public void setAge(Integer age) { this.age = age; } public String getAddress() { return address; } public void setAddress(String address) { this.address = address; }}package com.jack.person.dao;import com.jack.person.entity.Person;import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;/** * create by jack 2017/10/3 */public interface PersonRepository extends JpaRepository<Person,Integer> {}package com.jack.person.controller;import com.jack.person.dao.PersonRepository;import com.jack.person.entity.Person;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.data.domain.PageRequest;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;import java.util.List;/** * create by jack 2017/11/11 */@RestControllerpublic class PersonController { @Autowired private PersonRepository personRepository; @RequestMapping(value = "/save",method = RequestMethod.POST) public List<Person> savePerson(@RequestBody String personName){ Person p = new Person(personName); //需要设置id p.setId(2); personRepository.save(p); List<Person> people = personRepository.findAll(new PageRequest(0,10)).getContent(); return people; }}3）配置
bootstrap.yml
spring: application: name: person cloud: config: enabled: true discovery: enabled: true service-id: configeureka: instance: non-secure-port: ${server.port:8082} client: service-url: defaultZone: http://${eureka.host:localhost}:${eureka.port:8761}/eureka/指定config server服务，将会通过eureka server 发现config server，在开封环境下使用hsqldb（config server下的person.yml）：
spring: jpa: database: HSQL
在docker生产环境下使用PostgreSQL（config server下的person-docker.yml）
spring: jpa: database: POSTGRESQL datasource: platform: postgres url: jdbc:postgresql://postgres:5432/postgres username: postgres password: postgres driver-class-name: org.postgresql.Driver
application.yml配置如下：
server: port: 8082spring: jpa: hibernate: ddl-auto: update
5，服务模块-some服务
创建一个some名的spring boot项目
1）依赖
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>com.jack</groupId><artifactId>some</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version><packaging>jar</packaging><name>some</name><description>Demo project for Spring Boot</description><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>1.5.8.RELEASE</version><relativePath/> <!-- lookup parent from repository --></parent><properties><project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding><project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding><java.version>1.8</java.version></properties><dependencies><!--<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency>--><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter</artifactId><version>1.2.4.RELEASE</version></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId><version>1.3.3.RELEASE</version></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId><version>1.3.5.RELEASE</version></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope></dependency></dependencies><build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId></plugin></plugins></build></project>
2）关键代码
package com.jack.some;import org.springframework.boot.SpringApplication;import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;@SpringBootApplication@EnableDiscoveryClientpublic class SomeApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(SomeApplication.class, args);}}package com.jack.some.controller;import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;/** * create by jack 2017/11/11 */@RestControllerpublic class SomeController { /** * 下面是通过@Value注入的值来自于Config Server */ @Value("${my.message}") private String message; @RequestMapping(value = "/getsome") public String getsome() { return message; }}此处通过@Value注入的值来自于config server
在开发环境（config server下的some.yml）
my: message: Message from Development
在docker生产环境下（config server下的some-docker.yml）
my: message: Message from Production
3）配置
bootstrap.yml
spring: application: name: some cloud: config: enabled: true discovery: enabled: true service-id: configeureka: instance: non-secure-port: ${server.port:8083} client: service-url: defaultZone: http://${eureka.host:localhost}:${eureka.port:8761}/eureka/application.yml配置如下：
server: port: 8083
代码地址：https://github.com/wj903829182/springcloud3
接下来的步骤，见下一篇博客
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