微服务架构核心技术解析

📕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。

Java程序员廖志伟

🌾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。

优快云

一、服务治理

服务发现与注册

在微服务架构中,服务治理是实现服务之间高效、稳定通信的关键。服务发现与注册机制是实现这一目标的核心。

  • Eureka服务端/客户端:Eureka服务端通过维护一个服务注册表,存储服务实例的元数据,包括服务名称、实例IP、端口等。客户端通过周期性心跳来注册和续租服务实例,当服务实例不可用时,Eureka服务端会将其从注册表中移除。Eureka支持租约续租机制,保证服务实例的实时性。此外,Eureka还支持服务健康检查,通过HTTP接口检查服务实例的健康状态。

  • Consul集成:Consul采用Raft协议保证数据一致性,提供服务注册、服务发现、健康检查等功能。Consul的API支持HTTP请求,便于与其他服务进行集成。Consul支持服务发现时的过滤条件,可以精确匹配服务实例。

  • Nacos多模式支持:Nacos支持服务注册、服务发现、配置管理等功能,并支持多种部署模式,如单机模式、集群模式等。Nacos采用Spring Cloud与Spring Boot的集成方式,方便开发人员使用。

健康检查机制

健康检查机制确保服务的高可用性,Spring Cloud提供了多种健康检查机制。

  • 配置中心:Spring Cloud Config支持配置健康检查,通过健康检查接口获取配置中心的健康状态。配置中心可以配置多个健康检查端点,如HTTP接口、JMX接口等。

  • 动态刷新:配置中心的动态刷新功能允许在服务运行时更新配置,而不需要重启服务。动态刷新通过监听配置中心的配置变更事件,触发配置刷新。

  • 多环境隔离:通过配置中心,可以实现不同环境的配置隔离,如开发环境、测试环境、生产环境等。不同环境的配置文件存储在配置中心的不同目录下,避免配置冲突。

  • 加密存储方案:配置中心提供加密存储方案,如对称加密、非对称加密等,确保配置信息的安全。

二、服务通信

客户端负载均衡

客户端负载均衡确保请求的均匀分配,提高服务访问效率。

  • Ribbon策略配置:Ribbon支持多种负载均衡策略,如轮询、随机、最小连接数、最大连接数等。Ribbon允许用户自定义负载均衡策略,通过编写自定义的IRule接口实现。

  • 自定义规则实现:自定义规则可以通过实现IRule接口,根据服务实例的元数据或自定义规则进行负载均衡。

  • 重试机制:Ribbon支持重试机制,当服务调用失败时,可以自动重试。重试次数、重试策略等可以通过Ribbon配置文件进行配置。

声明式调用

声明式调用简化了服务调用的过程,提高开发效率。

  • Feign契约配置:Feign通过契约(Contract)机制,将服务调用接口与HTTP请求进行映射。Feign支持多种契约,如JAX-RS、Spring MVC等。

  • 日志级别控制:Feign支持日志级别控制,通过配置文件或Java配置控制Feign的日志输出。

  • 文件传输处理:Feign支持文件传输,通过配置文件或Java配置设置文件上传参数。

三、容错保护

断路器模式

断路器模式用于处理服务调用失败的情况,保证系统的稳定性。

  • Hystrix熔断策略:Hystrix提供了多种熔断策略,如快速失败、半开、熔断降级等。快速失败策略在服务调用失败时立即熔断,半开策略在熔断一段时间后尝试恢复服务,熔断降级策略在服务调用失败时提供回退逻辑。

  • 降级回退逻辑:当服务调用失败时,Hystrix可以自动降级,提供回退逻辑,如返回默认值、调用备用服务等。

  • 实时监控数据流:Hystrix支持实时监控数据流,通过仪表盘查看服务调用的状态、熔断次数、失败次数等。

限流防护

限流是防止系统过载的重要手段。

  • Sentinel规则配置:Sentinel支持多种限流规则,如QPS限流、并发限流、热点限流等。Sentinel的规则配置可以通过控制台进行操作,也可以通过代码进行动态调整。

  • 系统自适应保护:Sentinel支持系统自适应保护,根据系统的实时负载情况自动调整限流规则。

四、网关路由

智能路由

网关是微服务架构中的入口,负责路由请求到相应的服务。

  • Zuul过滤器链:Zuul支持过滤器链,可以对请求进行预处理、后处理等操作。过滤器可以通过Java代码或Groovy脚本编写。

  • 动态路由表:Zuul支持动态路由表,可以根据配置动态地添加或删除路由规则。动态路由表可以通过API进行操作。

  • 灰度发布支持:Zuul支持灰度发布,可以逐步将流量切换到新版本的服务。

API聚合

API聚合可以将多个服务的接口聚合到一个API中,提高用户体验。

  • 请求改写规则:Zuul支持请求改写规则,可以对请求进行修改,如修改请求头、参数等。

  • 跨域处理方案:Zuul支持跨域处理,可以方便地处理跨域请求。

五、消息驱动

消息中间件

消息中间件是实现异步通信的关键。

  • RabbitMQ绑定器:RabbitMQ采用AMQP协议,支持多种消息传递模式,如点对点、发布订阅等。Spring Cloud支持RabbitMQ的绑定器,可以方便地在服务之间传递消息。

  • Kafka分区策略:Kafka采用分布式架构,支持高吞吐量和可扩展性。Kafka支持分区策略,可以保证消息的有序性和高可用性。

  • 事务消息支持:消息中间件支持事务消息,可以保证消息的可靠传输。

事件溯源

事件溯源是一种数据处理方式,可以记录所有的事件,并可以根据需要回溯历史。

  • 消息轨迹追踪:通过消息中间件,可以实现消息轨迹追踪,方便地查看消息的传递过程。

  • 死信队列处理:死信队列用于处理无法正常投递的消息,可以保证消息不被丢失。

六、分布式增强

分布式锁实现

分布式锁用于保证分布式系统中的数据一致性。

  • 链路追踪集成:链路追踪可以帮助开发者了解系统的调用链路,从而定位问题。Spring Cloud提供了多种链路追踪方案,如Zipkin、Sleuth等。

  • 分布式事务协调:分布式事务协调用于保证分布式系统中的事务一致性。Spring Cloud提供了分布式事务协调方案,如Seata、Atomikos等。

优快云

📥博主的人生感悟和目标

Java程序员廖志伟

希望各位读者大大多多支持用心写文章的博主,现在时代变了,信息爆炸,酒香也怕巷子深,博主真的需要大家的帮助才能在这片海洋中继续发光发热,所以,赶紧动动你的小手,点波关注❤️,点波赞👍,点波收藏⭐,甚至点波评论✍️,都是对博主最好的支持和鼓励!

- 💂 博客主页Java程序员廖志伟
- 👉 开源项目Java程序员廖志伟
- 🌥 哔哩哔哩Java程序员廖志伟
- 🎏 个人社区Java程序员廖志伟
- 🔖 个人微信号SeniorRD

Java程序员廖志伟

📙经过多年在优快云创作上千篇文章的经验积累,我已经拥有了不错的写作技巧。同时,我还与清华大学出版社签下了四本书籍的合约,并将陆续出版。这些书籍包括了基础篇进阶篇、架构篇的📌《Java项目实战—深入理解大型互联网企业通用技术》📌,以及📚《解密程序员的思维密码--沟通、演讲、思考的实践》📚。具体出版计划会根据实际情况进行调整,希望各位读者朋友能够多多支持!

🔔如果您需要转载或者搬运这篇文章的话,非常欢迎您私信我哦~

评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值