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本文是Spring Cloud專欄的第二篇文章，瞭解前一篇文章內容有助於更好的理解本文：

1. Spring Cloud第一篇 | Spring Cloud前言及其常用元件介紹概覽

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一、SpringCloud快速開發入門

SpringCloud是構建在SpringBoot基礎之上的

1、創鍵一個服務提供者(springcloud-service-provider)

1-1、創鍵提供者類

@RestController
@RequestMapping("/provider")
public class ProviderController {
    @RequestMapping("/hello")
    public String hello(){
        return "spring cloud provider-01 hello world";
    }
}

1-2、配置服務提供者的application.yml檔案

spring:
  application:
    name: springcloud-service-provider
server:
  port: 8080

2、創鍵一個服務消費者(springcloud-service-consumer)

2-1、配置RestTemplate類

@Configuration
public class BeanConfig {
    /**
     * RestTemplate 該類是spring官方提供的，不是真正的spring cloud呼叫
     */
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }
}

2-2、然後創鍵消費者類

@RestController
@RequestMapping("/consumer")
public class ConsumerController {
​
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
​
    @RequestMapping("/hello")
    public String hello(){
        //邏輯判斷省略
​
        //呼叫spring cloud服務提供者提供的服務                                        呼叫遠端服務的返回值型別
        return  restTemplate.getForEntity("http://localhost:8080/provider/hello",String.class).getBody();
    }
}

2-3、配置服務消費的application.yml檔案

spring:
  application:
    name: springcloud-service-consumer
server:
  port: 9090

分別啟動springcloud-service-provider，springcloud-service-consumer，訪問消費者介面，可以看到效果。

二、使用SpringCloud註冊中心Eureka

    在微服務架構中,服務註冊與發現是核心元件之一,手動指定每個服務是很低效的, Spring cloud提供了多種服務註冊與發現的實現方式,例如: Eureka、Consu、 Zookeeper

    SringCloud支援得最好的是 Eureka,其次是 Consul,再次是 Zookeeper。

1、什麼是服務治理

    在傳統rpc遠端呼叫中，服務與服務依賴關係，管理比較複雜，所以需要使用服務治理，管理服務與服務之間依賴關係，可以實現服務呼叫、負載均衡、容錯等，實現服務發現與註冊。

2、服務註冊與發現

    在服務註冊與發現中，有一個註冊中心，當伺服器啟動的時候，會把當前自己伺服器的資訊 比如 服務地址通訊地址等以別名方式註冊到註冊中心上。

    另一方（消費者|服務提供者），以該別名的方式去註冊中心上獲取到實際的服務通訊地址，讓後在實現本地rpc呼叫遠端。

3、Eureka是什麼

    Eureka是一個服務治理元件,它主要包括服務註冊和服務發現,主要用來搭建服務註冊中心。

    Eureka是一個基於REST的服務,用來定位服務,進行中間層伺服器的負載均衡和故障轉移

    Eureka是 Netflix公司開發的, Spring Cloud封裝了Neix公司開發的Eureka模組來實現服務註冊和發現也就是說 Spring Cloud對Netflix eureka做了二次封裝

    Eureka採用了C-S(客戶端/服務端)的設計架構,也就是Eureka由兩個元件組成：Eureka服務端 和 Eureka客戶端。Eureka server作為服務註冊的服務端,它是服務註冊中心,而系統中的其他微服務,使用 Eureka的客戶端連線到 Eureka server服務端,並維持心跳連線, Eureka客戶端是一個Java客戶端,用來簡化與伺服器的互動、負載均衡,服務的故障切換等。

    有了 Eureka註冊中心,系統的維護人員就可以通過 Eureka server來監控系統中各個微服務是否正常執行。

4、Eureka和Zookeeper對比

    著名的CAP理論指出,一個分散式系統不可能同時滿足C(一致性)、A(可用性)和P(分割槽容錯性)

    由於分割槽容錯性在是分散式系統中必須要保證的,因此我們只能在A和C之間進行權衡,在此 Zookeeper保證的是CP而 Eureka則是AP

• Consistency(一致性), 資料一致更新，所有資料變動都是同步的

• Availability(可用性), 好的響應效能

• Partition tolerance(分割槽容忍性) 可靠性

    1、“C”是指一致性，即當一個Process（過程）修改了某個資料後，其他Process讀取這是資料是，得到的是更新後的資料，但並不是所有系統都 可以做到這一點。例如，在一些並非嚴格要求一致性的系統中，後來的Process得到的資料可能還是修改之前的資料，或者需要等待一定時間後才能得到修改 之後的資料，這被成為“弱一致性”，最經典的應用就是DNS系統。當用戶修改了DNS配置後，往往不會馬上在全網更新，必定會有一個延遲，這個延遲被稱為 “不一致視窗”，它的長度取決於系統的負載、冗餘的個數等因素。但對於某些系統而言，一旦寫入，後面讀取的一定是修改後的資料，如銀行賬戶資訊，這被稱為 “強一致性”。

    2、“A”是指可用性。即系統總是能夠為使用者提供連續的服務能力。當用戶發出請求是，系統能給出響應（成功或者失敗），而且是立即給出響應，而不是等待其他事情完成才響應。如果需要等待某件事情完成才響應，那麼“可用性”就不存在了。

    3、“P”是指容錯性。任何一個分散式計算系統都是由多個節點組成的。在正常情況下，節點與節點之間的通訊是正常的。但是在某些情況下，節點之間的通訊會 斷開，這種斷開成為“Partition”。在分散式計算的實現中，Partition是很常見的，因為節點不可能永遠不出故障，尤其是對於跨物理地區的 海量儲存系統而言，而容錯性則可以保證如果只是系統中的部分節點不可用，那麼相關的操作仍舊能夠正常完成。

4-1、Zookeeper保證CP

    在 ZooKeeper中,當 master節點因為網路故障與其他節點失去聯絡時,剩餘節點會重新進行 leader選舉,但是問題在於,選舉 leader需要一定時間,且選舉期間整個 ZooKeeper叢集都是不可用的,這就導致在選舉期間註冊服務癱瘓。在雲部署的環境下,因網路問題使得 ZooKeeper叢集失去 master節點是大概率事件,雖然服務最終能夠恢復,但是在選舉時間內導致服務註冊長期不可用是難以容忍的。

4-2、Eureka保證AP

    Eureka優先保證可用性, Eureka各個節點是平等的,某幾個節點掛掉不會影響正常節點的工作,剩餘的節點依然可以提供註冊和查詢服務。而 Eureka的客戶端在向某個 Eureka註冊或時如果發現連線失敗,則會自動切換至其它節點,只要有一臺 Eureka還在,就能保證註冊服務可用(保證可用性),只不過查到的資訊可能不是最新的(不保證強一致性)

    所以 Eureka在網路故障導致部分節點失去聯絡的情況下,只要有一個節點可用,那麼註冊和查詢服務就可以正常使用,而不會像 zookeeper那樣使整個註冊服務癱瘓, Eureka優先保證了可用性。

三、搭建與配置 Eureka服務註冊中心

    SpringCloud要使用 Eureka註冊中心非常簡單和方便, SpringCloud中的Eureka服務註冊中心實際上也是一個SpringBoot工程,我們只需通過引入相關依賴和註解配置就能讓 SpringBoot構建的微服務應用輕鬆地與Eureka進行整合,他不像Zookeeper那樣需要安裝獨立的Zookeeper服務。

1、SpringCloud專欄案例採用多模組化管理，在父模組(spirngcloud-learn)中新增SpringCloud管理依賴

 <!--使用spring cloud要新增依賴管理-->
<dependencyManagement>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
            <version>Finchley.SR4</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
</dependencyManagement>

2、創鍵Eureka服務端模組(springcloud-eureka-server)

2-1、新增Eureka服務端依賴

<!--eureka服務端依賴-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>

2-2、配置application.yml

spring:
  application:
    name: springcloud-eureka-server
server:
  port: 8700
#設定該服務中心的hostname，指定ip,該例項名稱不能重複
eureka:
  instance:
    hostname: localhost
  client:
    #由於我們目前建立的應用是一個服務註冊中心，而不是一個普通的應用，預設情況下，這個應用會向註冊中心（也是它自己）註冊它自己，設定為false表示禁止這種自己向自己註冊的預設行為
    register-with-eureka: false
    #表示是否從Eureka Server獲取註冊資訊，預設為true。如果這是一個單點的 Eureka Server，不需要同步其他節點的資料，可以設為false。
    fetch-registry: false
    #指定服務註冊中心的位置
    #如果是叢集，Eureka叢集相互指向註冊中心
    service-url:
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka
  server:
    #自我保護模式預設是自動開啟的，可以選擇關閉，禁用自我保護模式,保證不可用的服務及時剔除
    enable-self-preservation: true
    #剔除失效服務間隔單位ms，預設1分鐘
    eviction-interval-timer-in-ms: 20000
    #留存的服務示例低於多少比例進入保護模式，預設85%
    renewal-percent-threshold: 0.5

2-3、在啟動類上新增@EnableEurekaServer註解

2-4、啟動Eureka服務端，訪問http://localhost:8700/顯示

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四、向Eureka服務註冊中心註冊服務

上面已經配置好了一個Eureka服務註冊中心，接下來改造springcloud-service-provider，springcloud-service-consumer模組

1、修改服務提供者（springcloud-service-provider）

1-1、在服務提供者加入Eureka客戶端依賴

<!--spring cloud整合eureka客戶端的起步依賴-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

1-2、在主類上新增@EnableEurekaClient註解

1-3、修改服務提供者的application.yml配置新增Eureka註冊中心地址

eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8700/eureka

1-4、啟動服務提供者，就可以在Eureka的web端頁面看到服務註冊上去了

2、修改服務消費者（springcloud-service-consumer）

    我們已經搭建一個服務註冊中心,同時也向這個服務註冊中心註冊了服務,接下來我們就可以發現和消費服務了,這其中服務的發現由 eureka客戶端實現,而服務的消費由 Ribbon實現也就是說服務的呼叫需要 eureka客戶端和 Ribbon兩者配合起來才能實現。

Eureka客戶端是什麼

    Eureka客戶端是一個Java客戶端,用來連線 Eureka服務端,與服務端進行互動、負載均衡,服務的故障切換等

Ribbon是什麼

    Ribbon是一個基於HTTP和TCP的客戶端負載均衡器,當使用Ribbon對服務進行訪問的時候,它會擴充套件 Eureka客戶端的服務發現功能,實現從 Eureka註冊中心中獲取服務端列表,並通過Eureka客戶端來確定服務端是否己經啟動。

    Ribbon在Eureka客戶端服務發現的基礎上,實現了對服務例項的選擇策略從而實現對服務的負載均衡消費。

    接下來我們來讓服務消費者去消費服務：我們前面搭建了服務消費者專案,修改服務消費者(springcloud-service-consumer)

2-1、新增依賴、添加註解、修改配置和四欄目中的1-1，1-2、1-3步驟一樣，此處省略

2-2、前面我介紹了服務的發現由 eureka客戶端實現而服務的真正呼叫由Ribbon實現,所以我們需要在呼叫服務提供者時使用 Ribbon來呼叫

 　　@LoadBalanced //加入ribbon的支援，那麼在呼叫時，即可改為使用服務名稱來訪問
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }

    加入ribbon的支援，那麼在呼叫時，即可改為使用服務名稱來訪問，將ip:port改為服務名稱呼叫就行了

restTemplate.getForEntity("http://SPRINGCLOUD-SERVICE-PROVIDER/service/hello",String.class).getBody();

2-3、然後啟動程式訪問服務消費者可以看到效果

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2-4、訪問http://localhost:8700/可以看到Eureka的web控制檯上註冊了消費者和服務者

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詳細參考案例原始碼：https://gitee.com/coding-farmer/spirngcloud-learn

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