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這篇文章主要介紹“基于Spring Cloud的微服務架構怎么使用”，在日常操作中，相信很多人在基于Spring Cloud的微服務架構怎么使用問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”基于Spring Cloud的微服務架構怎么使用”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！
微服務是可以獨立部署、水平擴展、獨立訪問（或者有獨立的數據庫）的服務單元，Spring Cloud則是用來管理微服務的一系列框架的有序集合。利用Spring Boot的開發便利性，Spring Cloud巧妙簡化了分布式系統基礎設施的開發，例如服務發現注冊、配置中心、消息總線、負載均衡、斷路器等，都可以用Spring Boot的開發風格做到一鍵啟動和部署。
Spring Cloud并沒有重復造輪子，而是將目前各家公司開發的比較成熟、經得起實際考驗的服務框架組合起來，通過Spring Boot風格進行再封裝，屏蔽掉了復雜的配置和實現原理，最終為開發者提供了一套簡單易懂、易部署、易維護的分布式系統開發工具包。
Spring Cloud有很多組件，其中最核心的組件有：Eureka（注冊中心）、Hystrix（斷路器）、Config（配置中心）、Zuul（代理、網關）等等。
接下來，我們不妨通過幾個demo來了解Spring Cloud是如何一步步構建起來的。
示例源碼請戳源碼
如何搭建Eureka
如何搭建Hystrix
如何搭建Config
如何搭建Zuul
注冊中心Eureka是一個基于REST的服務，用于各個服務之間的互相發現。任何服務需要其它服務的支持都需要通過它獲取；同樣的，所有的服務都需要來這里注冊，方便以后其它服務來調用。Eureka的好處是你不需要知道找什么服務，只需要到注冊中心來獲取，也不需要知道提供支持的服務在哪里、是幾個服務來支持的，直接來這里獲取就可以了。如此一來，便提升了穩定性，也降低了微服務架構搭建的難度。
正常調用服務A請求服務B：
<div align=center> <img src="https://cache.yisu.com/upload/information/20210523/355/689883.png" width="50%" height="50%"> </div>
有了服務中心之后，服務A不能直接調用服務B，而是A,B通過在注冊中心中注冊服務，然后互相發現，服務A通過注冊中心來調用服務B：
<div align=center> <img src="https://cache.yisu.com/upload/information/20210523/355/689884.png" width="75%" height="75%"> </div>
以上只是2個服務之間的相互調用，如果有十幾個甚至幾十個服務，其中任何的一個項目改動，就可能牽連到好幾個項目的重啟，很麻煩而且容易出錯。通過注冊中心來獲取服務，你不需要關注你調用的項目IP地址，由幾臺服務器組成，每次直接去注冊中心獲取可以使用的服務去調用既可。
1、pom中添加依賴
<dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies>
2、添加啟動代碼中添加@EnableEurekaServer注解
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class SpringCloudEurekaApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringCloudEurekaApplication.class, args);
}
}3、配置文件
在默認設置下，該服務注冊中心也會將自己作為客戶端來嘗試注冊它自己，所以我們需要禁用它的客戶端注冊行為，在application.properties添加以下配置：
spring.application.name=spring-cloud-eureka
server.port=8000
eureka.client.register-with-eureka=false
eureka.client.fetch-registry=false
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:${server.port}/eureka/eureka.client.register-with-eureka ：表示是否將自己注冊到Eureka Server，默認為true。
eureka.client.fetch-registry ：表示是否從Eureka Server獲取注冊信息，默認為true。
eureka.client.serviceUrl.defaultZone ：設置與Eureka Server交互的地址，查詢服務和注冊服務都需要依賴這個地址。默認是http://localhost:8761/eureka ；多個地址可使用 , 分隔。
啟動工程后，訪問：http://localhost:8000/，可以看到下面的頁面，其中還沒有發現任何服務
<div align=center> <img src="https://cache.yisu.com/upload/information/20210523/355/689885.png" width="100%" height="100%"> </div>
1、pom包配置
創建一個springboot項目，pom.xml中添加如下配置：
<dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies>
2、配置文件
application.properties配置如下：
spring.application.name=spring-cloud-producer server.port=9000 eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8000/eureka/
3、啟動類
啟動類中添加@EnableDiscoveryClient注解
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class ProducerApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ProducerApplication.class, args);
}
}4、服務提供
提供hello服務：
@RestController
public class HelloController {
@RequestMapping("/hello")
public String index(@RequestParam String name) {
return "hello "+name+"，this is first messge";
}
}添加@EnableDiscoveryClient注解后，項目就具有了服務注冊的功能。啟動工程后，就可以在注冊中心的頁面看到SPRING-CLOUD-PRODUCER服務。
<div align=center> <img src="https://cache.yisu.com/upload/information/20210523/355/689886.png" width="100%" height="100%"> </div>
到此服務提供者配置就完成了。
1、pom包配置
和服務提供者一致
<dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies>
2、配置文件
application.properties配置如下：
spring.application.name=spring-cloud-consumer server.port=9001 eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8000/eureka/
3、啟動類
啟動類添加@EnableDiscoveryClient和@EnableFeignClients注解：
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableFeignClients
public class ConsumerApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ConsumerApplication.class, args);
}
}@EnableDiscoveryClient :啟用服務注冊與發現
@EnableFeignClients：啟用feign進行遠程調用
Feign是一個聲明式Web Service客戶端。使用Feign能讓編寫Web Service客戶端更加簡單, 它的使用方法是定義一個接口，然后在上面添加注解，同時也支持JAX-RS標準的注解。Feign也支持可拔插式的編碼器和解碼器。Spring Cloud對Feign進行了封裝，使其支持了Spring MVC標準注解和HttpMessageConverters。Feign可以與Eureka和Ribbon組合使用以支持負載均衡。
4、feign調用實現
@FeignClient(name= "spring-cloud-producer")
public interface HelloRemote {
@RequestMapping(value = "/hello")
public String hello(@RequestParam(value = "name") String name);
}name:遠程服務名，及spring.application.name配置的名稱
此類中的方法和遠程服務中contoller中的方法名和參數需保持一致。
5、web層調用遠程服務
將HelloRemote注入到controller層，像普通方法一樣去調用即可。
@RestController
public class ConsumerController {
@Autowired
HelloRemote HelloRemote;
@RequestMapping("/hello/{name}")
public String index(@PathVariable("name") String name) {
return HelloRemote.hello(name);
}
}到此，最簡單的一個服務注冊與調用的例子就完成了。
依次啟動spring-cloud-eureka、spring-cloud-producer、spring-cloud-consumer三個項目。
先輸入：http://localhost:9000/hello?name=neo 檢查spring-cloud-producer服務是否正常
返回：hello neo，this is first messge
說明spring-cloud-producer正常啟動，提供的服務也正常。
瀏覽器中輸入：http://localhost:9001/hello/neo
返回：hello neo，this is first messge
說明客戶端已經成功的通過feign調用了遠程服務hello，并且將結果返回到了瀏覽器。
{{site.data.alerts.callout_danger}} 部署在云幫，需要驗證必須保證一下3點：<br>
端口開啟了外部訪問功能<br>
consumer關聯了producer<br>
hello?name=neo和hello/neo添加在訪問所產生的url后<br>
之后組件的驗證同理。
在微服務架構中通常會有多個服務層調用，基礎服務的故障可能會導致級聯故障，進而造成整個系統不可用的情況，這種現象被稱為服務雪崩效應。而使用Hystrix(熔斷器)就可以避免這種問題。
熔斷器的原理很簡單，如同電力過載保護器。它可以實現快速失敗，如果它在一段時間內偵測到許多類似的錯誤，會強迫其以后的多個調用快速失敗，不再訪問遠程服務器，從而防止應用程序不斷地嘗試執行可能會失敗的操作，使得應用程序繼續執行而不用等待修正錯誤，或者浪費CPU時間去等到長時間的超時產生。熔斷器也可以使應用程序能夠診斷錯誤是否已經修正，如果已經修正，應用程序會再次嘗試調用操作。
當Hystrix Command請求后端服務失敗數量超過一定比例(默認50%), 斷路器會切換到開路狀態(Open). 這時所有請求會直接失敗而不會發送到后端服務. 斷路器保持在開路狀態一段時間后(默認5秒), 自動切換到半開路狀態(HALF-OPEN). 這時會判斷下一次請求的返回情況, 如果請求成功, 斷路器切回閉路狀態(CLOSED), 否則重新切換到開路狀態(OPEN). Hystrix的斷路器就像我們家庭電路中的保險絲, 一旦后端服務不可用, 斷路器會直接切斷請求鏈, 避免發送大量無效請求影響系統吞吐量, 并且斷路器有自我檢測并恢復的能力。
<div align=center> <img src="https://cache.yisu.com/upload/information/20210523/355/689887.png" width="50%" height="50%"> </div>
通過將Hystrix組件添加到服務消費者，實現熔斷效果，只需要在Eureka的demo基礎加入Hystrix即可。
<div align=center> <img src="https://cache.yisu.com/upload/information/20210523/355/689888.png" width="50%" height="50%"> </div>
Hystrix是作用在服務調用端的，因此需要添加在A上。
因為熔斷只是作用在服務調用這一端，因此我們根據上一篇的示例代碼只需要改動消費者（A）服務相關代碼就可以。因為，Feign中已經依賴了Hystrix所以在maven配置上不用做任何改動。
1、配置文件 application.properties添加這一條：
feign.hystrix.enabled=true
2、創建回調類
創建HelloRemoteHystrix類繼承與HelloRemote實現回調的方法：
@Component
public class HelloRemoteHystrix implements HelloRemote{
@Override
public String hello(@RequestParam(value = "name") String name) {
return "hello" +name+", this messge send failed ";
}
}3、添加fallback屬性
在HelloRemote類添加指定fallback類，在服務熔斷的時候返回fallback類中的內容：
@FeignClient(name= "spring-cloud-producer",fallback = HelloRemoteHystrix.class)
public interface HelloRemote {
@RequestMapping(value = "/hello")
public String hello(@RequestParam(value = "name") String name);
}4、測試
那我們就來測試一下看看效果吧。
依次啟動spring-cloud-eureka、spring-cloud-producer、spring-cloud-consumer三個項目。
瀏覽器中輸入：http://localhost:9001/hello/neo
返回：hello neo，this is first messge
說明加入熔斷相關信息后，不影響正常的訪問。接下來我們手動停止spring-cloud-producer項目再次測試：
瀏覽器中輸入：http://localhost:9001/hello/neo
返回：hello neo, this messge send failed
根據返回結果說明熔斷成功。
隨著線上項目變的日益龐大，每個項目都散落著各種配置文件，如果采用分布式的開發模式，需要的配置文件隨著服務增加而不斷增多。某一個基礎服務信息變更，都會引起一系列的更新和重啟，不便于項目的維護，而Spring Cloud Config就是解決這個問題的。
目前Config支持git和svn作為存放配置文件的倉庫，本次示例使用git倉庫來存放配置文件。這里的Config-client 就相當于服務A和服務B,他們的配置文件都集中存放，通過Config-server來獲取各自的配置文件。
<div align=center> <img src="https://cache.yisu.com/upload/information/20210523/355/689889.png" width="50%" height="50%"> </div>
首先在github上面創建了一個文件夾config-repo用來存放配置文件，為了模擬生產環境，我們創建以下三個配置文件：
// 開發環境 neo-config-dev.properties // 測試環境 neo-config-test.properties // 生產環境 neo-config-pro.properties
每個配置文件中都寫一個屬性neo.hello,屬性值分別是 hello im dev/test/pro 。下面我們開始配置server端
###config-server端
1、添加依賴
<dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId> </dependency> </dependencies>
只需要加入spring-cloud-config-server包引用既可。
2、配置文件
server: port: 8040 spring: application: name: spring-cloud-config-server cloud: config: server: git: uri: https://github.com/xxx # 配置git倉庫的地址 search-paths: config-repo # git倉庫地址下的相對地址，可以配置多個，用,分割。 username: # git倉庫的賬號 password: # git倉庫的密碼
Spring Cloud Config也提供本地存儲配置的方式。我們只需要設置屬性spring.profiles.active=native，Config Server會默認從應用的src/main/resource目錄下檢索配置文件。也可以通過spring.cloud.config.server.native.searchLocations=file:E:/properties/屬性來指定配置文件的位置。雖然Spring Cloud Config提供了這樣的功能，但是為了支持更好的管理內容和版本控制的功能，還是推薦使用git的方式。
3、啟動類
啟動類添加@EnableConfigServer，激活對配置中心的支持
@EnableConfigServer
@SpringBootApplication
public class ConfigServerApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ConfigServerApplication.class, args);
}
}到此server端相關配置已經完成
4、測試server端
首先我們先要測試server端是否可以讀取到github上面的配置信息，直接訪問：http://localhost:8001/neo-config/dev
返回信息如下：
{
"name": "neo-config",
"profiles": [
"dev"
],
"label": null,
"version": null,
"state": null,
"propertySources": [
{
"name": "https://github.com/goodrain-apps/spring-cloud-demo/config-repo/neo-config-dev.properties",
"source": {
"neo.hello": "hello im dev update"
}
}
]
}上述的返回的信息包含了配置文件的位置、版本、配置文件的名稱以及配置文件中的具體內容，說明server端已經成功獲取了git倉庫的配置信息。
如果直接查看配置文件中的配置信息可訪問：http://localhost:8001/neo-config-dev.properties，返回：neo.hello: hello im dev
修改配置文件neo-config-dev.properties中配置信息為：neo.hello=hello im dev update,再次在瀏覽器訪問http://localhost:8001/neo-config-dev.properties，返回：neo.hello: hello im dev update。說明server端會自動讀取最新提交的內容
倉庫中的配置文件會被轉換成web接口，訪問可以參照以下的規則：
/{application}/{profile}[/{label}]
/{application}-{profile}.yml
/{label}/{application}-{profile}.yml
/{application}-{profile}.properties
/{label}/{application}-{profile}.properties
以neo-config-dev.properties為例子，它的application是neo-config，profile是dev。client會根據填寫的參數來選擇讀取對應的配置。
###Config-client端
主要展示如何在業務項目中去獲取server端的配置信息
1、添加依賴
<dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId> </dependency> <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>
引入spring-boot-starter-web包方便web測試
2、配置文件
需要配置兩個配置文件，application.properties和bootstrap.properties
application.properties如下：
spring.application.name=spring-cloud-config-client server.port=8002
bootstrap.properties如下：
spring.cloud.config.name=neo-config spring.cloud.config.profile=dev spring.cloud.config.uri=http://localhost:8001/ spring.cloud.config.label=master
spring.application.name：對應{application}部分
spring.cloud.config.profile：對應{profile}部分
spring.cloud.config.label：對應git的分支。如果配置中心使用的是本地存儲，則該參數無用
spring.cloud.config.uri：配置中心的具體地址
spring.cloud.config.discovery.service-id：指定配置中心的service-id，便于擴展為高可用配置集群。
上面這些與spring-cloud相關的屬性必須配置在bootstrap.properties中，config部分內容才能被正確加載。因為config的相關配置會先于application.properties，而bootstrap.properties的加載也是先于application.properties。
3、啟動類
啟動類添加@EnableConfigServer，激活對配置中心的支持
@SpringBootApplication
public class ConfigClientApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ConfigClientApplication.class, args);
}
}啟動類只需要@SpringBootApplication注解就可以
4、web測試
使用@Value注解來獲取server端參數的值
@RestController
class HelloController {
@Value("${neo.hello}")
private String hello;
@RequestMapping("/hello")
public String from() {
return this.hello;
}
}啟動項目后訪問：http://localhost:8002/hello，返回：hello im dev update說明已經正確的從server端獲取到了參數。到此一個完整的服務端提供配置服務，客戶端獲取配置參數的例子就完成了。
在微服務架構中，后端服務往往不直接開放給調用端，而是通過一個API網關根據請求的url，路由到相應的服務。當添加API網關后，在第三方調用端和服務提供方之間就創建了一面墻，這面墻直接與調用方通信進行權限控制，后將請求均衡分發給后臺服務端。而用來進行代理調度的組件就是Zuul。
在項目中，只有Zuul提供對外訪問，Gateway通過請求的url的不同，將請求調度到不同的后端服務
<div align=center> <img src="https://cache.yisu.com/upload/information/20210523/355/689890.png" width="75%" height="75%"> </div>
1、添加依賴
<dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-zuul</artifactId> </dependency>
引入spring-cloud-starter-zuul包
2、配置文件
spring.application.name=gateway-service-zuul server.port=8888 #這里的配置表示，訪問/producer/** 直接重定向到http://域名/** zuul.routes.baidu.path=/producer/** zuul.routes.baidu.url=http://域名/
3、啟動類
@SpringBootApplication
@EnableZuulProxy
public class GatewayServiceZuulApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(GatewayServiceZuulApplication.class, args);
}
}啟動類添加@EnableZuulProxy，支持網關路由。
4、測試
啟動gateway-service-zuul-simple項目，先輸入：http://localhost:8888/producer/hello?name=neo
返回：hello neo，this is first messge
說明調度成功。
到此，關于“基于Spring Cloud的微服務架構怎么使用”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！
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