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微服务概述1

news 2025/8/27 17:20:00

一、微服务架构核心概念

1. 微服务 vs 单体应用

特性	单体应用	微服务
部署	一个包、一次部署	多个独立服务，可独立部署
模块耦合	高耦合	低耦合
技术栈	单一	可多样化
扩展	整体扩展	服务级别扩展
容错	整体宕机	单个服务宕机，不影响全局
数据管理	共享数据库	每个服务独立数据库

2. 微服务特点

独立性：每个服务独立运行和部署。
自治性：服务自己管理数据和业务逻辑。
弹性伸缩：可根据负载独立扩容。
可观测性：日志、监控和链路追踪清晰。
服务间通信：一般通过 REST、gRPC、消息队列。

二、Java 微服务技术栈（深度解析）

1. 核心开发框架

Spring Boot：快速搭建独立服务，内置 Tomcat。
Spring Cloud：提供微服务常用组件：
- Eureka：服务注册与发现
- Ribbon：客户端负载均衡
- Feign：声明式 REST 调用
- Gateway / Zuul：API 网关
- Config：配置中心
- Hystrix / Resilience4j：熔断、降级

2. 数据与持久化

每个微服务拥有自己的数据库，避免服务间耦合。
使用 Spring Data JPA / MyBatis 简化 ORM 操作。
分布式事务解决方案：
- Saga 模式：基于事件的异步事务
- TCC（Try-Confirm-Cancel）：显式三步事务

3. 消息与异步通信

消息队列（MQ）用于异步解耦：
- RabbitMQ / Kafka / RocketMQ
常用于：
- 事件驱动架构（EDA）
- 异步处理（订单支付、库存更新）

4. 配置与治理

配置中心：Spring Cloud Config、Nacos
服务治理：
- 动态注册和发现
- 健康检查（Health Check）
- 负载均衡（Ribbon / Gateway）
- 熔断器与限流（Resilience4j）

5. 容器化与运维

Docker：打包微服务镜像
Kubernetes：编排和自动伸缩
CI/CD：Jenkins/GitHub Actions/GitLab CI 实现自动部署
监控与日志：
- ELK（Elasticsearch + Logstash + Kibana）
- Prometheus + Grafana
- 链路追踪：Sleuth + Zipkin 或 SkyWalking

三、微服务设计原则

单一职责：每个服务只做一件事。
去中心化：服务自治、数据独立。
轻量通信：REST/gRPC/消息队列，尽量避免重型 RPC。
容错与弹性：
- 熔断、限流、防雪崩
- 重试机制
可观测性：
- 集中日志
- 指标监控
- 分布式链路追踪

四、Java微服务典型架构

           +--------------------+|    API Gateway     |+--------------------+|+---------------+----------------+|               |                |
+------+       +--------+        +------+
| User |       | Order  |        |Payment|
+------+       +--------+        +------+|               |                |v               v                vUser DB        Order DB          Payment DB

1. API 网关

统一入口，负责路由、鉴权、限流。
技术：Spring Cloud Gateway / Zuul

2. 服务注册与发现

服务启动注册到 Eureka/Consul。
服务调用通过服务名解析实际地址。

3. 服务调用

同步调用：REST + Feign + Ribbon
异步调用：消息队列 Kafka / RabbitMQ

五、典型代码示例（Spring Boot + Spring Cloud）

1. 服务注册中心（Eureka Server）

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class EurekaServerApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(EurekaServerApplication.class, args);}
}

2. 服务提供者（User Service）

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@RestController
public class UserServiceApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(UserServiceApplication.class, args);}@GetMapping("/user/{id}")public String getUser(@PathVariable String id) {return "User-" + id;}
}

3. 服务消费者（Order Service 调用 User Service）

@FeignClient("user-service")
public interface UserClient {@GetMapping("/user/{id}")String getUser(@PathVariable("id") String id);
}@RestController
public class OrderController {@Autowiredprivate UserClient userClient;@GetMapping("/order/{id}")public String getOrder(@PathVariable String id) {return "Order-" + id + ", " + userClient.getUser("1");}
}