Spring Cloud升級之路 - Hoxton - 1.背景介紹與要實現的功能

時間 2020-06-28

標籤 spring cloud 升級之路 hoxton 背景介紹實現功能欄目 Spring 简体版

原文原文鏈接

本系列示例與膠水代碼地址： https://github.com/HashZhang/spring-cloud-scaffoldreact

Spring Cloud仍是比較活躍的，更新一直很快。我通常考慮最新版本SR2發佈以後，再考慮升級（通常SR1還有SR2會有一些新老框架的兼容性升級）。並且因爲須要咱們線上穩定，結合咱們的發佈週期來看，跳一個大版本升級是一個更好的選擇（也就是一年作一次大版本升級）。例如咱們以前的升級路線就是：Brixton -> Daltson -> Finchley -> 當前的Hoxtongit

作了這麼屢次升級，感受能夠出這個系列，來分享咱們項目使用Spring cloud框架實現的框架功能，在升級中遇到的坑，以及如何升級等等。每一個版本都會有實例代碼，並在上一版本實現的功能基礎上，實現更多更實用的功能。全部示例代碼都在開頭提到的項目中，每一個版本系列的最後，還會附上功能測試流程。github

在Hoxton版本Release的同時，Spring Cloud也宣佈，其中的這些項目，已經進入維護模式（再也不開發新功能），用戶最好作以下的替換：web

Spring Cloud Netflix Ribbon -> Spring Cloud Load Balancer
Spring Cloud NetFlix Zuul -> Spring Cloud Gateway
Spring Cloud Hystrix -> Spring Cloud Circuit Breaker + Resilience4J
Spring Cloud Netflix Turbine -> Micrometer + Promethus
Spring Cloud Netflix Archaius -> Spring Cloud Config Server

能夠看出，Spring Cloud netflix中的zuul， ribbon， hystrix都基本上算是廢了，咱們也能夠拋棄掉Sprnig Cloud Netflix了。還有一個體系也在官方中，就是Spring Cloud Alibaba，可是經過Spring Cloud netflix這件事，我我的感受這種依賴性質的膠水項目，最好仍是咱們架構組本身維護，這塊是比較容易有坑的，本身維護本身用更新起來更高效，並且不會有粘合的項目都不更新了替換起來要人命的代價。算法

Spring Cloud Hoxton，至少對於官方文檔來講，是一個里程碑式的變化。官方文檔終於將全部項目的文檔分開了，而且作了比較多的整理，能夠看出，這個Hoxton必定是有人下定決心要作一個變革了。而且，Spring Cloud在這個版本引入了更多的虛擬化，雲原生依賴，例如Spring-Cloud-kubernetes，確實，有些服務發現，調用策略什麼的，Spring Cloud和k8s體系重複了，這個依賴可使咱們靈活地切換這些功能到底交給誰來作，期待這個項目的完善成熟。spring

這篇文章，會主要列出升級步驟與詳細說明，以及對應的源代碼，和實現的功能。以及如何替換Spring Cloud Netflix體系爲新的組件。apache

原有的功能以及以前的實現

1. 微服務

之前的體系：api

註冊中心：Eureka
客戶端封裝：OpenFeign
客戶端負載均衡：Ribbon
斷路器與隔離: Hystrix

實現的功能：緩存

全部集羣公用同一個公共Eureka集羣，集羣之間不互相調用，經過實例的metamap中的zone配置，來區分不一樣集羣的實例。以前經過Ribbon的配置ServerListFilter實現，使用com.netflix.loadbalancer.ZoneAffinityServerListFilter做爲ServerListFilter，參考：Spring cloud實現FeignClient指定Zone調用
微服務之間調用，有重試，只對GET請求進行重試，鏈接超時，讀取超時還有 4xx 和 5xx 的狀態碼都會重試。這個以前是經過加入spring-retry重試經過ribbon配置實現的。參考：Spring Cloud Finchley OpenFeign的重試配置相關的坑
微服務調用有線程隔離，例如微服務1調用微服務2和微服務3，調用微服務2的線程和微服務3的線程不同。以前是經過Hystrix配置實現hystrix.threadpool.default.coreSize=50
實現了實例級別的熔斷，而不是微服務級別的。當調用微服務的兩個實例的時候，當一個實例一直異常，則將這個實例斷路器打開一段時間，而不是整個微服務都不能工做。以前經過Ribbon的配置LoadBalancerRule實現，使用com.netflix.loadbalancer.AvailabilityFilteringRule做爲LoadBalancerRule。參考：Ribbon的AvailabilityFilteringRule的坑

2. 網關

之前的體系：tomcat

API網關：Zuul

實現的功能：

重試，只對GET請求進行重試，鏈接超時，讀取超時還有 4xx 和 5xx 的狀態碼都會重試。這個以前是經過加入spring-retry重試經過ribbon配置實現的。
微服務調用有線程隔離，例如微服務1調用微服務2和微服務3，調用微服務2的線程和微服務3的線程不同。以前是經過Hystrix配置實現hystrix.threadpool.default.coreSize=50
實現了實例級別的熔斷，而不是微服務級別的。當調用微服務的兩個實例的時候，當一個實例一直異常，則將這個實例斷路器打開一段時間，而不是整個微服務都不能工做。以前經過Ribbon的配置LoadBalancerRule實現，使用com.netflix.loadbalancer.AvailabilityFilteringRule做爲LoadBalancerRule。參考：Ribbon的AvailabilityFilteringRule的坑
特定接口 request body 解密與特定接口 response body 的加密。

3. Eureka-Server

實現的功能：

實例的快速上線下線，參考：Eureka 服務實例實現快速下線快速感知快速刷新配置解析

如今要實現的功能

1. 微服務

微服務之間調用依然基於利用 open-feign 的方式，有重試，僅對GET請求而且狀態碼爲4xx和5xx進行重試（對4xx重試是由於滾動升級的時候，老的實例沒有新的 api，重試能夠將請求發到新的實例上）
某個微服務調用其餘的微服務 A 和微服務 B，調用 A 和調用 B 的線程池不同。而且調用不一樣實例的線程池也不同。也就是實例級別的線程隔離
實現實例級別的熔斷。
使用 zone 隔離，不一樣 zone 之間不能互相調用
負載均衡的輪詢算法，須要請求與請求之間隔離，不能共用同一個 position 致使某個請求失敗以後的重試仍是原來失敗的實例

2. 網關

轉發請求，有重試，僅對GET請求而且狀態碼爲4xx和5xx進行重試
不一樣微服務的不一樣實例線程隔離
實現實例級別的熔斷。
使用 zone 隔離，僅轉發請求到同 zone 的實例
負載均衡的輪詢算法，須要請求與請求之間隔離，不能共用同一個 position 致使某個請求失敗以後的重試仍是原來失敗的實例

3. Eureka

實現服務實例快速上下線

新的pom依賴

1. 微服務

<parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.2.7.RELEASE</version>
    </parent>

    <properties>
        <disruptor.version>3.4.2</disruptor.version>
        <resilience4j-spring-cloud2.version>1.1.0</resilience4j-spring-cloud2.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <!--內部緩存框架統一採用caffeine-->
        <!--這樣Spring cloud loadbalancer用的本地實例緩存也是基於Caffeine-->
        <dependency>
            <groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId>
            <artifactId>caffeine</artifactId>
        </dependency>

        <!--日誌須要用log4j2-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-log4j2</artifactId>
        </dependency>

        <!--lombok簡化代碼-->
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>

        <!--註冊到eureka-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>

        <!--spring cloud rpc相關-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
        </dependency>
        <!--調用路徑記錄-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-sleuth</artifactId>
        </dependency>
        <!--暴露actuator相關端口-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <!--暴露http接口， servlet框架採用nio的undertow，注意直接內存使用，減小GC-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-undertow</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.httpcomponents</groupId>
            <artifactId>httpclient</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.github.resilience4j</groupId>
            <artifactId>resilience4j-spring-cloud2</artifactId>
            <version>${resilience4j-spring-cloud2.version}</version>
        </dependency>
        <!--log4j2異步日誌須要的依賴，全部項目都必須用log4j2和異步日誌配置-->
        <dependency>
            <groupId>com.lmax</groupId>
            <artifactId>disruptor</artifactId>
            <version>${disruptor.version}</version>
        </dependency>
    </dependencies>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>Hoxton.SR4</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.6.1</version>
                <configuration>
                    <!--最好用JDK 12版本及以上編譯，11.0.7對於spring-cloud-gateway有時候編譯會有bug-->
                    <!--雖然官網說已解決，可是11.0.7仍是偶爾會出現-->
                    <source>11</source>
                    <target>11</target>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

2. 網關

<parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.2.7.RELEASE</version>
    </parent>

    <properties>
        <disruptor.version>3.4.2</disruptor.version>
        <resilience4j-spring-cloud2.version>1.1.0</resilience4j-spring-cloud2.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <!--內部緩存框架統一採用caffeine-->
        <!--這樣Spring cloud loadbalancer用的本地實例緩存也是基於Caffeine-->
        <dependency>
            <groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId>
            <artifactId>caffeine</artifactId>
        </dependency>
        <!--日誌須要用log4j2-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-log4j2</artifactId>
        </dependency>
        <!--lombok簡化代碼-->
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
        </dependency>
        <!--調用路徑記錄-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-sleuth</artifactId>
        </dependency>
        <!--暴露actuator相關端口-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.github.resilience4j</groupId>
            <artifactId>resilience4j-spring-cloud2</artifactId>
            <version>${resilience4j-spring-cloud2.version}</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-circuitbreaker-reactor-resilience4j</artifactId>
        </dependency>
        <!--log4j2異步日誌須要的依賴，全部項目都必須用log4j2和異步日誌配置-->
        <dependency>
            <groupId>com.lmax</groupId>
            <artifactId>disruptor</artifactId>
            <version>${disruptor.version}</version>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.6.1</version>
                <configuration>
                    <!--最好用JDK 12版本及以上編譯，11.0.7對於spring-cloud-gateway有時候編譯會有bug-->
                    <!--雖然官網說已解決，可是11.0.7仍是偶爾會出現-->
                    <source>11</source>
                    <target>11</target>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>Hoxton.SR4</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

3. Eureka-Server

<parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.2.7.RELEASE</version>
    </parent>

    <properties>
        <disruptor.version>3.4.2</disruptor.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <!--內部緩存框架統一採用caffeine-->
        <!--這樣Spring cloud loadbalancer用的本地實例緩存也是基於Caffeine-->
        <dependency>
            <groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId>
            <artifactId>caffeine</artifactId>
        </dependency>

        <!--日誌須要用log4j2-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-log4j2</artifactId>
        </dependency>

        <!--lombok簡化代碼-->
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
        </dependency>
        <!--調用路徑記錄-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-sleuth</artifactId>
        </dependency>
        <!--暴露actuator相關端口-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <!--暴露http接口， servlet框架採用nio的undertow，注意直接內存使用，減小GC-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-undertow</artifactId>
        </dependency>
        <!--log4j2異步日誌須要的依賴，全部項目都必須用log4j2和異步日誌配置-->
        <dependency>
            <groupId>com.lmax</groupId>
            <artifactId>disruptor</artifactId>
            <version>${disruptor.version}</version>
        </dependency>
    </dependencies>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>Hoxton.SR4</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.6.1</version>
                <configuration>
                    <!--最好用JDK 12版本及以上編譯，11.0.7對於spring-cloud-gateway有時候編譯會有bug-->
                    <!--雖然官網說已解決，可是11.0.7仍是偶爾會出現-->
                    <source>11</source>
                    <target>11</target>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>