SpringCloud系列(一)：微服务与SpringCloud概述

前言：公司的一个数据聚合项目，开始使用 Spring Cloud来搭建微服务框架，项目有好几十个数据源，每个数据源就是一个微服务。
在应用中有碰到各种问题，概念方面和技术方面都有，需要多层次多角度来理解，所以开辟Spring Cloud系列文章记录个人学习中得失。

Spring Cloud 是个新的知识领域，为应用而学习，将学习到的在实际项目中实践。Spring Cloud 可集成一系列组件, 为中小型互联网企业提供了一站式的微服务架构解决方案。

Spring Cloud 官网，Spring Cloud GitHub，可以在GitHub上搜Spring Cloud相关资源。

微服务是一种架构风格, Spring Cloud 的一系列组件框架为实现微服务架构提供了解决方案。

微服务概念

微服务强调功能趋向单一，将不同功能模块拆分成多个不同的服务，服务单元小型化和微型化。在思想和理念上，微服务倾向于将功能进行拆份，将服务粒度做小，可以独立承担对外服务的职责，以这个思路来开发和交付的软件服务实体叫做微服务。

微服务的显著特征是独立，职责单一。从开发到交付整条键路上都是独立进行，这有助于多服务并行开发、各自快速迭代，可以保持开发阶段的独立性，保证微服务的研发可以高效进行。微服务失败只影响自己或少量的其它服务，不会波及整个服务体系。可以是多种语言开发的微服务，提高了整个服务体系的互通性和扩展性。

微服务架构中，服务之间的调用方式主要有两种：

1. 使用HTTP的Restful API或轻量级的消息发送协议，实现信息传递服务调用的触发。
2. 通过在轻量级消息总级上传递消息，类似 RabbitMQ 等一类提供可靠异步交换的中间件(一般指消息中间件)。

微服务新挑战

1. 运维新挑战
   需要维护的应用(微服务)大量增加，管理和维护这些微服务并不是件容易的事，运维过程需要更多的自动化。
2. 接口的一致性
   虽然拆分了服务，但业务逻辑上的依赖并不消除，只是从单体应用中的代码依赖变为了服务之间的通信依赖,对接口的修改需要协调交互方同步修改，以保证接口的正确调用，需要更完善的接口和版本管理。
3. 分布式的复杂性
   拆分后的服务独立部署，服务之间需要通过通信来进行协作，分布式环境的问题是分布式微服务系统设计需要考虑的因素，如网络延迟、分布式事务、异步消息等。
4. 数据管理去中心化
   数据管理去中心化对存在数据一致性问题，分布式事务的实现难度较大，所以在微服务架构中，我们更强调在各服务之间进行无事务的调用，而对于数据一致性，只要求数据在最后的处理状态是一致的即可；若在过程中发现错误，通过补偿机制来进行处理，使的数据能够达到最终一致性。

Spring Cloud

Spring Cloud 是一个基于 Spring Boot 实现的微服务架构开发工具，是解决微服务架构实施的综合性框架，整合了诸多已被广泛实践和证明过的框架作为实施的基础部件，在此基础上还创建了一些非常优秀的边缘组件，被喻为全家桶。

Spring Cloud 为我们提供了配置管理、服务发现、断路器、代理服务等在做分布式方案时非常有用的组件，可以满足一系列的微服务架构的要求。基于 Spring Cloud 开发的应用非常适合在 Docker 或者其他专业 PaaS 部署。

Spring Cloud 包含了多个子项目，其中涉及多个不同开源产品，还可能新增部件：

1. Eureka：服务注册中心，于用服务管理。
2. Zuul：API 网关, 提供路由转发，请求过滤等功能。
3. Ribbon：基于客户端的负载均衡组件。
4. Hystrix：容断器组件，防止服务的雪崩效应。
5. Feign：Web 服务客户端，简化 Http 接口调用。
6. Config：为分布式系统中的外部化配置提供服务器和客户端支持。
   配置管理工具，支持应用配置的外部化存储, 默认实现使用 Git，支持客户端配置刷新，加密/解密配置内容。
7. Netflix：为 Spring Boot应用提供 Netflix OSS 集成，是核心组件。
   Netflix 组件包含服务治理(Eureka)，断路器(Hystrix)，网关组件(Zuul)、负载均衡(Ribbon)。
8. Bus：事件、消息总线，用于广播集群中的状态变化或事件(如：配置更新),目前唯一的实现是使用 AMQP 代理作来传输消息。
9. Cluster：针对 Zookeeper，Redis，Hazelcast，Consul 的领导选举算法和通用状态模式的抽象和实现。
10. Foundry：将您的应用程序与Pivotal Cloud Foundry集成。 提供服务发现实现，还可以轻松实现受SSO和OAuth2保护的资源。
11. Sleuth：为Spring Cloud实施分布式跟踪解决方案，大量借用Dapper，Zipkin和HTrace。
    对于大多数用户来说，检测应该是隐形的，并且所有与外部系统的交互都应该自动进行检测。 您可以简单地在日志中捕获数据，也可以将数据发送到远程收集器服务。
    其它组件及说明可参阅官网及其文档,同时在官网首页上可以看到 Spring Cloud 当前版本支持的组件版本号。

特别注意：此 Spring Cloud 系列文章，基于 JDK8 和 Spring Boot 2.x 版本，Spring Cloud 版本是 Greenwich.RELEASE。因 Spring Boot 和 Spring Cloud 非常活跃，更新较快，版本之间会存在配置方面的差异，若升级版本可能存在兼容性问题，更多可参考官方文档。

Spring Boot

Spring Boot 为构建微服务提供了基础框架，在使用 Spring Cloud 之前最好先了解 Spring Boot的基本使用。可参考Spring Boot 2实践系列系列文章。

相关参考

1. Spring Cloud在国内中小型公司能用起来吗？
2. 中小型互联网公司微服务实践-经验和教训