前言

本文从spring和springboot 引出Spring Cloud，紧接着介绍Spring Cloud Alibaba。以及如何快速上手Spring Cloud Alibaba：Spring Cloud Alibaba核心技术与实战案例

Spring Cloud

等等。在我们深入研究Spring Cloud之前，让我们先了解一下Spring和Spring Boot。

Spring框架

在这里插入图片描述

我们都知道Spring框架已经存在很长时间了，它提供了以下功能：

Spring JDBC
Spring MVC
Spring Security
Spring AOP
Spring ORM（与Hibernate进行映射）
Spring Test
通过这些功能，Java开发人员过去通常使用Spring MVC开发Web应用程序，然后将Spring应用程序与任何ORM框架（如Hibernate）进行连接。

在那个时代，我们使用JSP页面调用Spring Controller来调用与数据库交互的Service层。然后我们需要运行一个独立的Web服务器（如tomcat），并将war/ear文件放入tomcat中来运行我们的Web应用程序。

很多年前，有一个著名的面试问题：

“如何将Spring与Hibernate集成？” - 我们都知道我们需要执行以下步骤：

创建applicatoncontext.xml文件
声明数据源并提供配置
声明Hibernate Session Factory并与数据源关联
最后，将Session Factory映射到Spring框架的HibernateTemplate
在进行了这些配置之后，Spring和Hibernate可以无缝地工作。

Spring Boot

在这里插入图片描述

Spring框架有很多功能，它是一个强大的框架，被Java开发人员广泛使用。但正如我们上面讨论的，它仍然存在一些缺点。世界正在朝着松耦合的架构发展，以使用任何可插拔的前端框架，如Angular、React等，但Spring框架与Spring MVC紧密耦合，使用JSP页面。

然后，Spring Boot框架出现了，它用于快速构建与任何UI框架插件相关的REST API。它还通过提供以下功能解决了Spring框架的所有缺点：

内嵌的Tomcat服务器
Spring Data JPA（无需任何配置即可自动连接Hibernate）
默认日志记录器的自动记录
全局异常处理器（使用AOP来处理异常）
自动配置
内存数据库（非常适用于执行单元测试用例）
Starter依赖项
在Spring Boot和微服务进化之后，传统的Spring框架的使用量已经减少，几乎每个组织都已经迁移到了Spring Boot，这是开发生产级Java Web应用程序的现代方式。

Spring Cloud

在这里插入图片描述

现在让我们来看看Spring Cloud领域。正如前面讨论的，Spring Boot用于编写独立的Java Web应用程序。那么如何配置它与外部系统或组件一起使用呢？答案是Spring Cloud。是的，你没听错。

Spring Cloud提供了以下对于现代分布式系统非常关键的功能：

分布式/版本化配置
一个集中的配置服务器用于维护应用程序配置
这可以与代码仓库分开维护，并且易于管理
服务注册和发现
所有服务都将其标识注册到注册服务器，其中最著名的是Eureka。
连接到中央服务器的客户端可以更新和检索地址。
服务间调用
服务可以通过以下步骤相互发现以进行通信：
- 注册服务
- 获取注册表
- 查找下游服务
- 解析底层IP地址
- 使用RestTemplate调用REST端点
负载均衡
负载均衡的目标是最大化吞吐量，最小化响应时间，提高效率和优化资源使用。
使用带有负载均衡的多个组件可以通过冗余提高可靠性和可用性。
Eureka依赖项具有名为Ribbon的内置负载均衡器，它在单个服务的实例之间平衡负载。
断路器
当调用另一个微服务/另一个系统的API失败时，断路器用作回退机制。
它们使得打开和关闭电路以及在失败情况下该做什么成为可能。断路器能够优雅地处理这些故障。
Spring Boot中广泛使用的断路器是resilience4j。
API网关
Spring Cloud Gateway是为Spring Boot应用程序设计的API网关。它具有以下功能：
- 基于Spring框架5、项目反应器和Spring Boot 2.0构建
- 能够根据任何请求属性匹配路由
- 谓词和过滤器特定于路由
- 断路器集成
- Spring Cloud Discovery Client集成
- 易于编写谓词和过滤器
- 请求速率限制
- 路径重写
Spring Cloud安全
Spring Security集成，提供身份验证和授权
支持JWT令牌验证
Spring Cloud Security通过使用Spring Boot和Spring Security OAuth2提供了一组用于构建安全应用程序的基本功能
我们可以快速创建实现单点登录、令牌中继和令牌交换等常见模式的系统。
分布式跟踪
跟踪在微服务中非常有用，因为来自客户端的请求可能在多个微服务之间传递。对于开发人员来说，查看请求在服务之间的状态是至关重要的，而Spring Cloud通过提供以下依赖项来解决这个问题
我们可以向项目中添加Spring Cloud Sleuth库以启用跟踪。Sleuth负责记录时间，并生成用于延迟分析的请求ID。有了这个请求ID，我们可以跟踪请求在服务之间的传递情况。
Zipkin是一种专为分析微服务架构内的延迟问题而设计的分布式跟踪工具。它公开了用于收集输入数据的HTTP端点。如果我们需要向项目中添加跟踪功能，我们应该添加spring-cloud-starter-Zipkin依赖项。
分布式消息传递
Spring Cloud Bus通过轻量级消息代理将分布式系统的节点连接起来。然后可以使用AMQP和其他消息传递协议来广播应用程序中的状态更改。
这是微服务中非常常见的一种用例，通过将消息推送到RabbitMQ、Kafka、AWS SQS等实现异步通信。
Spring Cloud Stream是Spring Cloud中的另一个框架，用于构建与共享消息系统连接的高度可扩展的事件驱动微服务。它用于流处理。
正如我们上面所看到的，Spring Cloud具有许多用于分布式系统通信的功能，我们可以包含所需的依赖项并非常容易地使用它。

简而言之，Spring Boot是用于开发独立的微服务应用程序的应用程序，而Spring Cloud用于配置这些服务之间的通信。因此，为了实现生产级微服务系统，两者都是必需的。

Spring Cloud Alibaba

Spring Cloud作为微服务的大管家，可以管理众多微服务，因此需要很多小助手来提供帮助。
pring Cloud Alibaba 致力于提供微服务开发的一站式解决方案。此项目包含开发分布式应用微服务的必需组件，方便开发者通过 Spring Cloud 编程模型轻松使用这些组件来开发分布式应用服务。

在这里插入图片描述

组件

Sentinel：把流量作为切入点，从流量控制、熔断降级、系统负载保护等多个维度保护服务的稳定性。
Nacos：一个更易于构建云原生应用的动态服务发现、配置管理和服务管理平台。
RocketMQ：一款开源的分布式消息系统，基于高可用分布式集群技术，提供低延时的、高可靠的消息发布与订阅服务。
Seata：阿里巴巴开源产品，一个易于使用的高性能微服务分布式事务解决方案。
Alibaba Cloud OSS: 阿里云对象存储服务（Object Storage Service，简称 OSS），是阿里云提供的海量、安全、低成本、高可靠的云存储服务。您可以在任何应用、任何时间、任何地点存储和访问任意类型的数据。
Alibaba Cloud SchedulerX: 阿里中间件团队开发的一款分布式任务调度产品，提供秒级、精准、高可靠、高可用的定时（基于 Cron 表达式）任务调度服务。
Alibaba Cloud SMS: 覆盖全球的短信服务，友好、高效、智能的互联化通讯能力，帮助企业迅速搭建客户触达通道。

如何使用如何引入依赖

如果需要使用已发布的版本，在 dependencyManagement 中添加如下配置。

<dependencyManagement>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
            <version>2022.0.0.0-RC2</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
</dependencyManagement>

然后在 dependencies 中添加自己所需使用的依赖即可使用。

如何掌握Spring Cloud Alibaba

为了让大家快速上手掌握Spring Cloud Alibaba，给大家推荐一本书《Spring Cloud Alibaba核心技术与实战案例》

京东链接：https://item.jd.com/14010448.html

特色

不留遗漏：全面覆盖Dubbo核心知识点
直击要害：实战化案例精准定位技术细节
学以致用：精要式演示确保开发、学习不脱节
潜移默化：研磨式知识讲解渗透技术要点
提升效率：垂直式技术精讲不饶弯路
循序提升：渐进式知识点编排确保连贯
配套资源：赠送全书案例源文件助力学习

内容简介

本书从分布式系统的基础概念讲起，逐步深入分布式系统中间件Spring Cloud Alibaba进阶实战，重点介绍了使用Spring Cloud Alibaba框架整合各种分布式组件的完整过程，让读者不但可以系统地学习分布式中间件的相关知识，
而且还能对业务逻辑的分析思路、实际应用开发有更为深入的理解。
全书共分5大章节，第1章开篇部分，讲解分布式系统的演进过程和Spring Cloud Alibaba概述及版本的选择，以及单体架构/微服务架构的优缺点；

第2章讲解如何使用Spring Cloud Alibaba实现RPC通讯；

第3章在介绍主流Nacos组件时，介绍了三元的概念以及使用Nacos实现注册中心和配置中心，包含环境的动态切换、配置的动态刷新、通用型配置、版本回滚等核心技术，为微服务环境提供基础的架构；

第4章介绍了负责限流和熔断降级的Sentinel组件，包含收集系统运行状态、流量控制、熔断降级、热点、授权、系统规则、流控的异常处理、熔断的异常处理、规则持久化等；

第5章介绍了网关常用案例，以及在软件项目中常用的高频使用技术点，力求为开发微服务项目的程序员提供一个快速学习的捷径。

本书内容由浅入深、结构清晰、实例丰富、通俗易懂、实用性强，适合需要全方位学习Spring Cloud Alibaba相关技术的人员，也适合培训学校作为培训教材，还可作为大、中专院校相关专业的教学参考书。

在这里插入图片描述

以RocketMQ为例

RocketMQ 是一款开源的分布式消息系统，基于高可用分布式集群技术，提供低延时的、高可靠的消息发布与订阅服务。

下载并启动 RocketMQ

在接入 RocketMQ Binder 之前，首先需要启动 RocketMQ 的 Name Server 和 Broker。

下载RocketMQ最新的二进制文件，并解压
启动 Name Server

sh bin/mqnamesrv

启动 Broker

sh bin/mqbroker -n localhost:9876

引入依赖

修改 pom.xml 文件，引入 RocketMQ Stream Starter。

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-stream-rocketmq</artifactId>
</dependency>

简单示例

创建Topic

sh bin/mqadmin updateTopic -n localhost:9876 -c DefaultCluster -t test-topic

示例代码

配置 Input 和 Output 的 Binding 信息并配合 @EnableBinding 注解使其生效

@SpringBootApplication
@EnableBinding({
    
     Source.class, Sink.class })
public class RocketMQApplication {
    
    
	public static void main(String[] args) {
    
    
		SpringApplication.run(RocketMQApplication.class, args);
	}
}

配置 Binding 信息：

# 配置rocketmq的nameserver地址
spring.cloud.stream.rocketmq.binder.name-server=127.0.0.1:9876
# 定义name为output的binding
spring.cloud.stream.bindings.output.destination=test-topic
spring.cloud.stream.bindings.output.content-type=application/json
# 定义name为input的binding
spring.cloud.stream.bindings.input.destination=test-topic
spring.cloud.stream.bindings.input.content-type=application/json
spring.cloud.stream.bindings.input.group=test-group

应用启动

增加配置，在应用的 /src/main/resources/application.properties 中添加基本配置信息

spring.application.name=rocketmq-example
server.port=28081

启动应用，支持 IDE 直接启动和编译打包后启动。
1. IDE 直接启动：找到主类 RocketMQApplication，执行 main 方法启动应用。
2. 打包编译后启动：首先执行 mvn clean package 将工程编译打包，然后执行 java -jar rocketmq-example.jar 启动应用。

消息处理

使用 name 为 output 对应的 binding 发送消息到 test-topic 这个 topic。

使用2个 input binding 订阅数据。

input1: 订阅 topic 为 test-topic 的消息，顺序消费所有消息(顺序消费的前提是所有消息都在一个 MessageQueue 中)
input2: 订阅 topic 为 test-topic 的消息，异步消费 tags 为 tagStr 的消息，Consumer 端线程池个数为20

配置信息如下：

spring.cloud.stream.rocketmq.binder.name-server=127.0.0.1:9876

spring.cloud.stream.bindings.output.destination=test-topic
spring.cloud.stream.bindings.output.content-type=application/json

spring.cloud.stream.bindings.input1.destination=test-topic
spring.cloud.stream.bindings.input1.content-type=text/plain
spring.cloud.stream.bindings.input1.group=test-group1
spring.cloud.stream.rocketmq.bindings.input1.consumer.orderly=true

spring.cloud.stream.bindings.input2.destination=test-topic
spring.cloud.stream.bindings.input2.content-type=text/plain
spring.cloud.stream.bindings.input2.group=test-group2
spring.cloud.stream.rocketmq.bindings.input2.consumer.orderly=false
spring.cloud.stream.rocketmq.bindings.input2.consumer.tags=tagStr
spring.cloud.stream.bindings.input2.consumer.concurrency=20

消息发送

使用 MessageChannel 进行消息发送：

public class ProducerRunner implements CommandLineRunner {
    
    
    @Autowired
    private MessageChannel output; // 获取name为output的binding
    @Override
    public void run(String... args) throws Exception {
    
    
        Map<String, Object> headers = new HashMap<>();
        headers.put(MessageConst.PROPERTY_TAGS, "tagStr");
        Message message = MessageBuilder.createMessage(msg, new MessageHeaders(headers));
        output.send(message);
    }
}

或者使用 RocketMQ 原生的 API 进行消息发送:

public class RocketMQProducer {
    
    
    DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("producer_group");
    producer.setNamesrvAddr("127.0.0.1:9876");
    producer.start();
    
    Message msg = new Message("test-topic", "tagStr", "message from rocketmq producer".getBytes());
    producer.send(msg);
}

消息接收

使用 @StreamListener 注解接收消息：

@Service
public class ReceiveService {
    
    

	@StreamListener("input1")
	public void receiveInput1(String receiveMsg) {
    
    
		System.out.println("input1 receive: " + receiveMsg);
	}

	@StreamListener("input2")
	public void receiveInput2(String receiveMsg) {
    
    
		System.out.println("input2 receive: " + receiveMsg);
	}

}

快速读懂什么是Spring Cloud 与 Spring Cloud Alibaba

文章目录

前言

Spring Cloud

Spring框架

Spring Boot

Spring Cloud

Spring Cloud Alibaba

组件

如何使用如何引入依赖

如何掌握Spring Cloud Alibaba

特色

内容简介

以RocketMQ为例

下载并启动 RocketMQ

引入依赖

简单示例

创建Topic

示例代码

应用启动

消息处理

消息发送

消息接收

猜你喜欢