📕我是廖志伟,一名Java开发工程师、《Java项目实战——深入理解大型互联网企业通用技术》(基础篇)、(进阶篇)、(架构篇)清华大学出版社签约作家、Java领域优质创作者、优快云博客专家、阿里云专家博主、51CTO专家博主、产品软文专业写手、技术文章评审老师、技术类问卷调查设计师、幕后大佬社区创始人、开源项目贡献者。
📘拥有多年一线研发和团队管理经验,研究过主流框架的底层源码(Spring、SpringBoot、SpringMVC、SpringCloud、Mybatis、Dubbo、Zookeeper),消息中间件底层架构原理(RabbitMQ、RocketMQ、Kafka)、Redis缓存、MySQL关系型数据库、 ElasticSearch全文搜索、MongoDB非关系型数据库、Apache ShardingSphere分库分表读写分离、设计模式、领域驱动DDD、Kubernetes容器编排等。不定期分享高并发、高可用、高性能、微服务、分布式、海量数据、性能调优、云原生、项目管理、产品思维、技术选型、架构设计、求职面试、副业思维、个人成长等内容。

🌾阅读前,快速浏览目录和章节概览可帮助了解文章结构、内容和作者的重点。了解自己希望从中获得什么样的知识或经验是非常重要的。建议在阅读时做笔记、思考问题、自我提问,以加深理解和吸收知识。阅读结束后,反思和总结所学内容,并尝试应用到现实中,有助于深化理解和应用知识。与朋友或同事分享所读内容,讨论细节并获得反馈,也有助于加深对知识的理解和吸收。💡在这个美好的时刻,笔者不再啰嗦废话,现在毫不拖延地进入文章所要讨论的主题。接下来,我将为大家呈现正文内容。

一、服务治理
服务发现与注册
在微服务架构中,服务治理是确保服务之间能够高效、稳定通信的关键。服务发现与注册是实现这一目标的基础。
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Eureka服务端/客户端:Eureka服务端通过持久化存储服务实例信息,提供服务注册和发现功能。客户端在启动时向服务端注册自身信息,在调用服务时向服务端查询服务实例。Eureka支持自我保护机制,当服务实例数量过多或网络不稳定时,可以自动进入保护状态,减少服务实例的注销。
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Consul集成:Consul通过DNS服务发现和HTTP接口提供服务注册和发现功能。它支持服务健康检查,通过HTTP接口提供服务元数据,支持服务间的通信。Spring Cloud与Consul集成时,可以通过Spring Cloud Consular自动注册和发现服务。
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Nacos多模式支持:Nacos支持多种服务注册中心模式,包括单机模式、集群模式和集中式模式。在单机模式下,Nacos作为服务注册中心运行在单个节点上;在集群模式下,Nacos通过集群节点提供高可用性;在集中式模式下,Nacos通过集中式服务器提供服务注册和发现。
健康检查机制
健康检查是服务治理的重要环节,它确保服务实例在运行时能够被正确地监控和管理。
- 配置中心:Spring Cloud Config通过Git存储配置文件,支持配置的动态刷新和多环境隔离。它通过Spring Cloud Bus实现配置文件的动态更新,确保服务实例能够获取到最新的配置信息。配置中心支持加密存储方案,如AES加密,以确保配置信息的安全。
二、服务通信
客户端负载均衡
服务之间的通信需要高效的负载均衡策略。
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Ribbon策略配置:Ribbon支持多种负载均衡策略,如轮询、随机、最少请求等。开发者可以根据业务需求选择合适的策略。Ribbon还支持自定义负载均衡规则,例如根据服务实例的健康状态或权重进行负载均衡。
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自定义规则实现:Ribbon允许开发者通过实现IRule接口自定义负载均衡规则,以适应特定的业务需求。例如,根据服务实例的响应时间或负载情况动态调整负载均衡策略。
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重试机制:Ribbon支持重试机制,可以在服务调用失败时自动重试,提高服务调用的成功率。重试策略包括重试次数、重试间隔、重试过滤器等。
声明式调用
声明式调用简化了服务调用的过程。
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Feign契约配置:Feign允许开发者以声明式的方式调用HTTP服务,通过接口定义服务调用。Feign支持契约配置,允许开发者自定义请求和响应的处理方式,如请求参数、响应映射等。
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日志级别控制:Feign支持配置日志级别,例如DEBUG、INFO、WARN等,以便于开发者调试和监控服务调用。
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文件传输处理:Feign支持文件上传和下载,通过Multipart请求实现文件传输。开发者可以通过Feign自定义文件上传和下载的逻辑。
三、容错保护
在分布式系统中,容错保护是保证系统稳定运行的关键。
断路器模式
断路器模式可以防止系统雪崩效应。
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Hystrix熔断策略:Hystrix提供了多种熔断策略,如快速失败、半开等。快速失败策略在服务调用失败时立即返回错误,半开策略在一段时间内尝试恢复服务。
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降级回退逻辑:当服务调用失败时,Hystrix可以执行降级回退逻辑,例如返回默认值、调用备用服务等。
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实时监控数据流:Hystrix提供了实时监控数据流,包括熔断次数、失败次数、成功次数等,以便开发者及时了解系统状态。
限流防护
限流可以防止系统过载。
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Sentinel规则配置:Sentinel支持多种限流策略,如QPS限流、线程限流、热点参数限流等。开发者可以根据业务需求配置限流规则。
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系统自适应保护:Sentinel可以根据系统的实时指标自动调整限流规则,例如根据系统负载情况动态调整QPS限流阈值。
四、网关路由
网关是微服务架构中的入口,它负责处理所有进入系统的请求。
智能路由
智能路由可以根据请求内容或上下文信息动态路由请求。
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Zuul过滤器链:Zuul支持过滤器链,允许开发者自定义请求处理逻辑,如身份验证、请求改写、响应处理等。
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动态路由表:Zuul支持动态路由表,允许开发者动态添加或修改路由规则,以适应业务变化。
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灰度发布支持:Zuul支持灰度发布,允许开发者逐步将流量切换到新版本的服务,降低风险。
API聚合
API聚合可以将多个微服务的接口聚合到一个统一的接口中。
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请求改写规则:Zuul支持请求改写规则,允许开发者修改请求的路径、头部等。
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跨域处理方案:Zuul支持跨域处理,允许不同的域名之间进行数据交互。
五、消息驱动
消息驱动是实现异步通信和削峰填谷的重要手段。
消息中间件
消息中间件是实现消息驱动的基础。
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RabbitMQ绑定器:RabbitMQ支持多种消息交换类型,如直接交换、主题交换、扇形交换等。开发者可以根据业务需求选择合适的交换类型。
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Kafka分区策略:Kafka通过分区提高消息处理的性能和可靠性。分区可以水平扩展,提高吞吐量;分区还可以实现数据的并行处理。
事件溯源
事件溯源是一种记录和存储系统状态变化的方法。
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消息轨迹追踪:通过消息中间件,可以追踪消息的传递路径和状态,实现事件溯源。
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死信队列处理:死信队列用于处理无法正常传递的消息,确保消息不会丢失。
六、分布式增强
分布式系统需要额外的增强功能来提高其可靠性和性能。
分布式锁实现
分布式锁可以防止多个服务实例同时修改共享资源。
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链路追踪集成:链路追踪可以帮助开发者了解请求在分布式系统中的处理过程,提高问题定位的效率。
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分布式事务协调:分布式事务协调确保分布式系统中事务的一致性和完整性,例如通过两阶段提交协议实现分布式事务。
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