微服务的简单介绍

最新推荐文章于 2024-05-29 10:00:35 发布

原创最新推荐文章于 2024-05-29 10:00:35 发布 · 313 阅读

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本文介绍了互联网系统架构变迁，从单体应用到微服务架构的过程，并详细讲解了微服务架构的特点、优点和创建微服务Maven工程的步骤，包括模块划分、依赖管理和Spring Boot应用实例。

一、微服务的介绍

随着互联网的发展，网站应用的规模也在不断的扩大，进而导致系统架构也在不断的进行变化。从互联网早起到现在，系统架构大体经历了下面几个过程: 单体应用架构--->垂直应用架构--->分布式架构--->SOA架构--->微服务架构，当然还有悄然兴起的Service Mesh(服务网格化)。

接下来我们就来了解一下每种系统架构是什么样子的，以及各有什么优缺点。

1.单体应用架构

互联网早期，一般的网站应用流量较小，只需一个应用，将所有功能代码都部署在一起就可以，这样可以减少开发、部署和维护的成本。

比如说一个电商系统，里面会包含很多用户管理，商品管理，订单管理，物流管理等等很多模块，我们会把它们做成一个web项目，然后部署到一台tomcat服务器上

优点：

1. 项目架构简单，小型项目的话，开发成本低。
2. 项目部署在一个节点上，维护方便
缺点：

        1. 全部功能集成在一个工程中，对于大型项目来讲不易开发和维护[修改代码]。
        2. 项目模块之间紧密耦合，单点容错率低。
        3. 无法针对不同模块进行针对性优化和水平扩展
2.垂直应用架构

随着访问量的逐渐增大，单一应用只能依靠增加节点来应对，但是这时候会发现并不是所有的模块都会有比较大的访问量.

还是以上面的电商为例子，用户访问量的增加可能影响的只是用户和订单模块，但是对消息模块的影响就比较小. 那么此时我们希望只多增加几个订单模块，而不增加消息模块. 此时单体应用就做不到了，垂直应用就应运而生了.

所谓的垂直应用架构，就是将原来的一个应用拆成互不相干的几个应用，以提升效率。比如我们可以将上面电商的单体应用拆分成:

电商系统(用户管理商品管理订单管理)

后台系统(用户管理订单管理客户管理)

CMS系统(广告管理营销管理)

这样拆分完毕之后，一旦用户访问量变大，只需要增加电商系统的节点就可以了，而无需增加后台和CMS的节点。建立三个工程。

优点：

1. 系统拆分实现了流量分担，解决了并发问题，可以针对不同模块进行优化和水平扩展
2. 一个系统的问题不会影响到其他系统，提高容错率
缺点：

1. 系统之间相互独立，无法进行相互调用
2. 系统之间相互独立，会有重复的开发任务
3.分布式架构

当垂直应用越来越多，重复的业务代码就会越来越多。这时候，我们就思考可不可以将重复的代码抽取出来，做成统一的业务层作为独立的服务（service），然后由前端控制层(controller)调用不同的业务层服务呢？

优点:

1. 抽取公共的功能为服务层，提高代码复用性
缺点：

1.系统间耦合度变高，调用关系错综复杂，难以维护
3.SOA架构----阿里dubbo

在分布式架构下，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对集群进行实时管理。此时，用于资源调度和治理中心(SOA Service Oriented Architecture，面向服务的架构)是关键。

优点:

1. 使用注册中心解决了服务间调用关系的自动调节
缺点:

1. 服务间会有依赖关系，一旦某个环节出错会影响较大( 服务雪崩 )
2. 服务关心复杂，运维、测试部署困难
4.微服务架构

微服务架构在某种程度上是面向服务的架构SOA继续发展的下一步，它更加强调服务的"彻底拆分"---->必须要springboot(独立的系统)

优点：

1. 服务原子化拆分，独立打包、部署和升级，保证每个微服务清晰的任务划分，利于扩展
2. 微服务之间采用Restful等轻量级http协议相互调用
缺点：小型项目----微服务架构不合适。仓库系统---微服务。

1. 微服务系统开发的技术成本高《高》（容错、分布式事务等）

二、创建一个微服务maven工程

①工程名 springcloud-parent（管理依赖包）

<?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.chen</groupId>
    <artifactId>springcloud-parent</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <modules>
        <module>shop-common</module>
        <module>shop-product</module>
        <module>shop-order</module>
    </modules>

    <!--打包方式: jar: java工程   war:web工程  pom:父工程-->
    <packaging>pom</packaging>

    <!--继承springboot的父工程-->
    <parent>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <version>2.3.2.RELEASE</version>
    </parent>

    <!--定义版本号-->
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF- 8</project.reporting.outputEncoding>
        <spring-cloud.version>Hoxton.SR8</spring-cloud.version>
        <spring-cloud-alibaba.version>2.2.5.RELEASE</spring-cloud-alibaba.version>
    </properties>


    <!--dependencyManagement:它只负责jar的管理  不负责jar的下载，如果想下载需要再子工程中引入依赖来下载。
   -->
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud-alibaba.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
</project>

② 创建shop_commo公共类项目

（配置文件）

<?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">
    <parent>
        <artifactId>springcloud-parent</artifactId>
        <groupId>com.chen</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>shop-common</artifactId>


    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.baomidou</groupId>
            <artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
            <version>3.4.2</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>fastjson</artifactId>
            <version>1.2.56</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

写入子类的需要的实体

订单的实体类：


/**
 * @program: springcloud-parent1
 * @description: 订单的实体类
 * @author: 陈
 * @create: 2021-07-06 16:47
 **/
@Data
@TableName("shop_order")
public class Order {
    @TableId(type = IdType.AUTO)
    private Long oid; //订单id
    private Integer uid;//用户id
    private String username;//用户名
    private Long pid;//商品id
    private String pname;//商品名称
    private Double pprice;//商品价格
    private Integer number;//购买数量
}

商品的实体：

/**
 * @program: springcloud-parent1
 * @description: 商品的实体类
 * @author: 陈
 * @create: 2021-07-06 16:55
 **/
@Data
@TableName(value="shop_product")
public class Product {
    @TableId(type= IdType.AUTO)//设为主键  自增
    private Integer pid;
    private String pname;//商品名称
    private Double pprice;//商品价格
    private Integer stock;//库存
}

③ 创建 shop-product 子项目

<?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">
    <parent>
        <artifactId>springcloud-parent</artifactId>
        <groupId>com.chen</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>shop-product</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.chen</groupId>
            <artifactId>shop-common</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

yml.配置文件：

#设置服务的端口号
server:
  port: 8081

#设置数据源的信息
spring:
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springcloud?serverTimezone=Asia/Shanghai
    username: root
    password: root

#mybatis sql日志的输入
logging:
  level:
    com.chen.product.mapper: debug

商品的主启动类 ProductApp

/**
 * @program: springcloud-parent1
 * @description: 商品的主启动类
 * @author: 陈
 * @create: 2021-07-06 17:02
 **/
@SpringBootApplication
@MapperScan(basePackages = "com.chen.product.mapper")
public class ProductApp {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ProductApp.class,args);
    }
}

mapper接口：

public interface ProductMapper extends BaseMapper<Product> {
}

service层：

public interface ProductService {

    /**
     * 根据商品id 查询商品详情
     * @param productId
     * @return
     */

    public Product findById(Long productId);
}

service中 impl层文件:

/**
 * @program: springcloud-parent1
 * @description: 商品业务层的实现
 * @author: 陈
 * @create: 2021-07-06 17:13
 **/
@Service
public class ProductServiceImpl implements ProductService {
    @Resource
    private ProductMapper productMapper;
    @Override
    public Product findById(Long productId) {
        Product product=productMapper.selectById(productId);
        return product;
    }
}

控制层：

/**
 * @program: springcloud-parent1
 * @description: 商品的控制层
 * @author: 陈
 * @create: 2021-07-06 17:09
 **/
@RestController
@RequestMapping("product")
public class ProductController {

    @Autowired
    private ProductService productService;

    @GetMapping("findById/{pid}")
    public Product findById(@PathVariable Long pid){
        return productService.findById(pid);
    }
}

测试：

④ 创建 shop-order 子项目：

pom 配置文件

<?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">
    <parent>
        <artifactId>springcloud-parent</artifactId>
        <groupId>com.chen</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>shop-order</artifactId>


    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.chen</groupId>
            <artifactId>shop-common</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

yml 文件：

#设置服务的端口号
server:
  port: 8091

#设置数据源的信息
spring:
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springcloud?serverTimezone=Asia/Shanghai
    username: root
    password: root

#mybatis sql日志的输入
logging:
  level:
    com.chen.order.mapper: debug

订单的主启动类：

/**
 * @program: springcloud-parent1
 * @description: 订单的主启动类
 * @author: 陈
 * @create: 2021-07-06 18:49
 **/


@SpringBootApplication
@MapperScan(basePackages = "com.chen.order.mapper")
public class OrderApp {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderApp.class,args);
    }

控制层：

package com.chen.order.controller;

import com.chen.entity.Order;
import com.chen.entity.Product;
import com.chen.order.service.OrderService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

import javax.annotation.Resource;

/**
 * @program: springcloud-parent1
 * @description: 订单的控制层
 * @author: 陈
 * @create: 2021-07-06 18:50
 **/

@RestController
@RequestMapping("order")
public class OrderController {

    @Resource
    private OrderService orderService;

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("saveOrder")
    public String saveOrder(Long pid,Integer num){
        Order order=new Order();
        order.setNumber(num);//设置订单数量
        order.setUid(1);
        order.setUsername("刘德华");
        order.setPid(pid);

        Product product  = restTemplate.getForObject("http://localhost:8081/product/findById/" + pid, Product.class);

        order.setPname(product.getPname());
        order.setPprice(product.getPprice());

        orderService.saveOrder(order);

        return "下单成功";
    }

}

还需要再主启动类下加入一个Bean注解

  @Bean //创建RestTemplate 并交于spring管理
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }

测试：

数据库显示：

创建完子项目后主项目pom 文件会自动生成关系注解：

   <modules>
        <module>shop-common</module>
        <module>shop-product</module>
        <module>shop-order</module>
    </modules>