前言

Spring Cloud

Spring Cloud 是一套完整的微服务解决方案，基于 Spring Boot 框架，准确的说，它不是一个框架，而是一个大的容器，它将市面上较好的微服务框架集成进来，从而简化了开发者的代码量。

它利用 Spring Boot 的开发便利性简化了分布式系统的开发，比如服务发现、服务网关、服务路由、链路追踪等。Spring Cloud 并不重复造轮子，而是将市面上开发得比较好的模块集成进去，进行封装，从而减少了各模块的开发成本。

一句话总结：Spring Cloud 提供了构建分布式系统所需的“全家桶”。

Spring Cloud核心组件

Spring Cloud Netflix 集成众多Netflix的开源软件：Eureka, Hystrix, Zuul, Archaius，组成了微服务的最重要的核心组件，这里主要介绍5大常用组件。

1.Eureka

Eureka 作为 Spring Cloud 框架的注册中心，与之对应的是 Dubbo 框架的Zookeeper。

上图简要描述了Eureka的基本架构，由3个角色组成：

1)Service Provider： 暴露服务的服务提供方。

2)Service Consumer： 调用远程服务的服务消费方。

3)EureKa Server： 服务注册中心和服务发现中心。

2.Hystrix

熔断器，容错管理工具，旨在通过熔断机制控制服务和第三方库的节点,从而对延迟和故障提供更强大的容错能力。

分布式系统环境下，服务间类似依赖非常常见，一个业务调用通常依赖多个别的服务，如下图:

如果各个服务正常运行，那大家齐乐融融，但是如果其中一个服务Service C崩坏掉会出现什么样的情况呢？如下图：

ServiceB依赖于ServiceC，由于ServiceC访问量比较大，由于ServiceC挂了，很可能ServiceB也会被拖累挂。

同理上游的ServiceA还依赖于ServiceB,同样也会被涉及。

最终一个服务失败，导致整条链路的服务都失败的情形，为造成大面积的服务雪崩效应。

这就给之前我们的大A股熔断是一个道理，所以针对这种情况需要考虑引入Hystrix 熔断机制，避免大面积雪崩等场景。

Hystrix 断路器是一种开关装置，当某个服务单元发生故障之后，通过断路器的故障监控，向调用方返回一个符合预期的、可处理的备选响应（FallBack），而不是长时间的等待或者抛出调用方无法处理的异常，这样就保证了服务调用方不会长时间、不必要占用，从而避免了故障在分布式系统中的蔓延，乃至雪崩。

3.Netflix Zuul

Zuul是Spring Cloud全家桶中的微服务API网关。

所有从设备或网站来的请求都会经过Zuul到达后端的应用程序。作为一个边界性质的应用程序，Zuul提供了动态路由、监控、弹性负载和安全功能。

简单的话，Zuul 就是楼下保安亭的大爷，所有进入大楼的人，都需要大爷检查，得到大爷的许可。我们可以通过一张图理解。

4.Ribbon

Zuul默认和Ribbon结合实现了负载均衡的功能,Ribbon就可基于某种负载均衡算法，自动地帮助服务消费者去请求。

5.Spring Cloud Config

实际工作中，我们可能会有几十上百的微服务节点，每一个节点有需要有配置信息，比如数据库的连接，服务中心的地址等等，当中信息变化的时候，我们可能面临手动一台一台修改的囧境。为了解决上述问题，我们能否借鉴 Git 的思想，有一个标准的配置，当我们配置修改，我们只需要同步刷新一下即可，不用手动搬运呢？答案是有的，我们可以通过 Spring Cloud Config 达到同步更新配置信息。

Spring Cloud架构实现

通过这张图，可以比较清楚的了解到各组件配置使用运行机制：

1、请求统一通过API网关（Zuul）来访问内部服务.

2、网关接收到请求后，从注册中心（Eureka）获取可用服务

3、由Ribbon进行均衡负载后，分发到后端具体实例

4、微服务之间通过Feign进行通信处理业务

5、Hystrix负责处理服务超时熔断

6、Turbine监控服务间的调用和熔断相关指标

微服务、Spring Cloud、Spring Boot三者关系

微服务是一种架构的理念，提出了微服务的设计原则，从理论为具体的技术落地提供了指导思想。

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、精选决策、分布式会话等集成服务。

SpringBoot可以离开SpringCloud独立开发项目，但是SpringCloud离不开SpringBoot，属于依赖关系。

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。

总结：

最后再来总结一下，上述几个Spring Cloud核心组件，在微服务架构中，分别扮演的角色：

Eureka：各个服务启动时，Eureka Client都会将服务注册到Eureka Server，并且Eureka Client还可以反过来从Eureka Server拉取注册表，从而知道其他服务在哪里

Ribbon：服务间发起请求的时候，基于Ribbon做负载均衡，从一个服务的多台机器中选择一台

Feign：基于Feign的动态代理机制，根据注解和选择的机器，拼接请求URL地址，发起请求

Hystrix：发起请求是通过Hystrix的线程池来走的，不同的服务走不同的线程池，实现了不同服务调用的隔离，避免了服务雪崩的问题

Zuul：如果前端、移动端要调用后端系统，统一从Zuul网关进入，由Zuul网关转发请求给对应的服务

以上就是我们通过一个电商业务场景，阐述了Spring Cloud微服务架构几个核心组件的底层原理

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