Java知识复习（十七）SpringCloud

1、什么是微服务架构

• 微服务架构就是将单体的应用程序分成多个应用程序，这多个应用程序就成为微服务，每个微服务运行在自己的进程中，并使用轻量级的机制通信
• 这些服务围绕业务能力来划分，并通过自动化部署机制来独立部署。这些服务可以使用不同的编程语言，不同数据库，以保证最低限度的集中式管理。

2、SpringCloud的优势

• springcloud就是基于SpringBoot把市场上优秀的服务框架组合起来，通过Spring Boot风格进行再封装屏蔽掉了复杂的配置和实现原理

3、Spring Cloud是什么

• Spring Cloud是一系列框架的有序集合。它利用Spring Boot的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发，如服务发现注册、配置中心、智能路由、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等，都可以用Spring Boot的开发风格做到一键启动和部署。
• Spring Cloud并没有重复制造轮子，它只是将各家公司开发的比较成熟、经得起实际考验的服务框架组合起来，通过Spring Boot风格进行再封装屏蔽掉了复杂的配置和实现原理，最终给开发者留出了一套简单易懂、易部署和易维护的分布式系统开发工具包。

4、SpringBoot和SpringCloud的区别

• SpringBoot专注于快速方便的开发单个个体微服务。
• SpringCloud是关注全局的微服务协调整理治理框架，它将SpringBoot开发的一个个单体微服务整合并管理起来，为各个微服务之间提供，配置管理、服务发现、断路器、路由、微代理、事件总线、全局锁、决策竞选、分布式会话等等集成服务
• SpringBoot可以离开SpringCloud独立使用开发项目， 但是SpringCloud离不开SpringBoot ，属于依赖的关系
• SpringBoot专注于快速、方便的开发单个微服务个体，SpringCloud关注全局的服务治理框架。

5、SpringCloud的组成

• Spring Cloud Eureka：服务注册与发现
• Spring Cloud Zuul：服务网关
• Spring Cloud Ribbon：客户端负载均衡
• Spring Cloud Feign：声明性的Web服务客户端
• Spring Cloud Hystrix：断路器
• Spring Cloud Config：分布式统一配置管理
• 等等，还在更新

6、什么是Eureka

• Eureka作为SpringCloud的服务注册功能服务器，他是服务注册中心，系统中的其他服务使用Eureka的客户端将其连接到Eureka Service中，并且保持心跳，这样工作人员可以通过Eureka Service来监控各个微服务是否运行正常。
• 当我们开始一个项目时，我们通常在属性文件中进行所有的配置。随着越来越多的服务开发和部署，添加和修改这些属性变得更加复杂。有些服务可能会下降，而某些位置可能会发生变化。手动更改属性可能会产生问题
• Eureka 服务注册和发现可以在这种情况下提供帮助。由于所有服务都在 Eureka 服务器上注册并通过调用 Eureka 服务器完成查找，因此无需处理服务地点的任何更改和处理。

7、Eureka怎么实现高可用

• 集群吧，注册多台Eureka，然后把SpringCloud服务互相注册，客户端从Eureka获取信息时，按照Eureka的顺序来访问

8、什么是Eureka的自我保护模式

• 默认情况下，如果Eureka Service在一定时间内没有接收到某个微服务的心跳，Eureka Service会进入自我保护模式，在该模式下Eureka Service会保护服务注册表中的信息，不在删除注册表中的数据，当网络故障恢复后，Eureka Servic 节点会自动退出自我保护模式

9、Eureka和ZooKeeper都可以提供服务注册与发现的功能,请说说两个的区别

• ZooKeeper中的节点服务挂了就要选举，在选举期间注册服务瘫痪，虽然服务最终会恢复，但是选举期间不可用的， 选举必须有一台主其他的都是从
• Eureka各个节点是平等关系,服务器挂了没关系，只要有一台Eureka就可以保证服务可用，数据都是最新的。 如果查询到的数据并不是最新的，就是因为Eureka的自我保护模式导致的
• Eureka优先保证AP，而ZooKeeper优先保证CP
• C：Consistency，一致性，指读写数据必须是一摸一样的
• A：Availability，可用性，指发送请求后服务器必须进行相应，保证服务器一直是可用的
• P：Partition tolerance，分区容错，由于某些网络原因，造成了两条服务器直接不能互相通信，数据不能进行同步

10、什么是网关

• 网关相当于一个网络服务架构的入口，所有网络请求必须通过网关转发到具体的服务。
• 用于统一管理微服务请求，权限控制、负载均衡、路由转发、监控、安全控制黑名单和白名单等

11、什么是Spring Cloud Zuul（服务网关）

• Zuul是对SpringCloud提供的成熟的路由方案，他会根据请求的路径不同，网关会定位到指定的微服务，并代理请求到不同的微服务接口，他对外隐蔽了微服务的真正接口地址
• 动态路由表：Zuul支持Eureka路由，手动配置路由，这俩种都支持自动更新
• 路由定位：根据请求路径，Zuul有自己的一套定位服务规则以及路由表达式匹配
• 反向代理：客户端请求到路由网关，网关受理之后，在对目标发送请求，拿到响应之后在 给客户端

12、Zuul与Nginx有什么区别？

• Zuul是java语言实现的，主要为java服务提供网关服务，尤其在微服务架构中可以更加灵活的对网关进行操作。Nginx是使用C语言实现，性能高于Zuul，但是实现自定义操作需要熟悉lua语言，对程序员要求较高，可以使用Nginx做Zuul集群。

13、ZuulFilter常用有那些方法

• Run()：过滤器的具体业务逻辑
• shouldFilter()：判断过滤器是否有效
• filterOrder()：过滤器执行顺序
• filterType()：过滤器拦截位置

14、如何实现动态Zuul网关路由转发

• 通过path配置拦截请求，通过ServiceId到配置中心获取转发的服务列表，Zuul内部使用Ribbon实现本地负载均衡和转发。

15、什么是负载均衡

• 简单来说： 先将集群，集群就是把一个的事情交给多个人去做，假如要做1000个产品给一个人做要10天，我叫10个人做就是一天，这就是集群，负载均衡的话就是用来控制集群，他把做的最多的人让他慢慢做休息会，把做的最少的人让他加量让他做多点。
• 在计算中，负载平衡可以改善跨计算机，计算机集群，网络链接，中央处理单元或磁盘驱动器等多种计算资源的工作负载分布。负载平衡旨在优化资源使用，最大化吞吐量，最小化响应时间并避免任何单一资源的过载。

16、Nginx与Ribbon的区别

• Nginx是反向代理同时可以实现负载均衡，nginx拦截客户端请求采用负载均衡策略根据upstream配置进行转发，相当于请求通过nginx服务器进行转发。Ribbon是客户端负载均衡，从注册中心读取目标服务器信息，然后客户端采用轮询策略对服务直接访问，全程在客户端操作。

17、什么是断路器

• 解决问题：当一个服务调用另一个服务由于网络原因或自身原因出现问题，调用者就会等待被调用者的响应 当更多的服务请求到这些资源导致更多的请求等待，发生连锁效应（雪崩效应）

断路器有三种状态

• 打开状态：一段时间内 达到一定的次数无法调用 并且多次监测没有恢复的迹象 断路器完全打开 那么下次请求就不会请求到该服务
• 半开状态：短时间内 有恢复迹象 断路器会将部分请求发给该服务，正常调用时 断路器关闭
• 关闭状态：当服务一直处于正常状态 能正常调用

18、什么是Hystrix

• 在分布式系统，我们一定会依赖各种服务，那么这些个服务一定会出现失败的情况，就会导致雪崩，Hystrix就是这样的一个工具，防雪崩利器，它具有服务降级，服务熔断，服务隔离，监控等一些防止雪崩的技术。

Hystrix有四种防雪崩方式:

• 服务降级：接口调用失败就调用本地的方法返回一个空，即友好的提示给客户端
• 服务熔断：接口调用失败就会进入调用接口提前定义好的一个熔断的方法，返回错误信息
• 服务隔离：隔离服务之间相互影响
• 服务监控：在服务发生调用时,会将每秒请求数、成功请求数等运行指标记录下来。

19、在微服务中，如何保护服务？

• 一般使用使用Hystrix框架，实现服务隔离来避免出现服务的雪崩效应，从而达到保护服务的效果。当微服务中，高并发的数据库访问量导致服务线程阻塞，使单个服务宕机，服务的不可用会蔓延到其他服务，引起整体服务灾难性后果，使用服务降级能有效为不同的服务分配资源,一旦服务不可用则返回友好提示，不占用其他服务资源，从而避免单个服务崩溃引发整体服务的不可用.

20、Ribbon和Feign调用服务的区别

• 调用方式同：Ribbon需要我们自己构建Http请求，模拟Http请求然后通过RestTemplate发给其他服务，步骤相当繁琐
• 而Feign则是在Ribbon的基础上进行了一次改进，采用接口的形式，将我们需要调用的服务方法定义成抽象方法保存在本地就可以了，不需要自己构建Http请求了，直接调用接口就行了，不过要注意，调用方法要和本地抽象方法的签名完全一致，也就是方法的名称和形参数据类型要完全一致。

21、什么是Spring Cloud Bus

• 用于传播集群状态变化的消息总线，使用轻量级消息代理链接分布式系统中的节点，可以用来动态刷新集群中的服务配置信息。
• 简单来说就是修改了配置文件，发送一次请求，所有客户端便会重新读取配置文件。
• 需要利用中间插件MQ

22、什么是Spring Cloud Config?

• Spring Cloud Config为分布式系统中的外部配置提供服务器和客户端支持，可以方便的对微服务各个环境下的配置进行集中式管理。Spring Cloud Config分为Config Server和Config Client两部分。Config Server负责读取配置文件，并且暴露Http API接口，Config Client通过调用Config Server的接口来读取配置文件。

23、什么是Spring Cloud Netflix

• Netflix OSS 开源组件集成，包括Eureka、Hystrix、Ribbon、Feign、Zuul等核心组件。
• Eureka：服务治理组件，包括服务端的注册中心和客户端的服务发现机制；
• Ribbon：负载均衡的服务调用组件，具有多种负载均衡调用策略；
• Hystrix：服务容错组件，实现了断路器模式，为依赖服务的出错和延迟提供了容错能力；
• Feign：基于Ribbon和Hystrix的声明式服务调用组件；
• Zuul：API网关组件，对请求提供路由及过滤功能。

参考

• https://juejin.cn/post/6844904125717544973