谷粒商城-微服务架构划分

分布式基础概念

集群是个物理形态，分布式是个工作方式。

远程调用：在分布式系统中，各个服务可能处于不同主机，但是服务之间不可避免的相互调用，我们成为远程调用

springcloud中使用HTTP+JSON的方式完成远程调用

服务注册/发现&注册中心

A服务调用B服务，A服务并不知道B服务当前在哪几台服务器有，那些是正常的，那些服务已经下线。解决这个问题可以引入注册中心。

配置中心用来几种管理微服务的配置信息。

服务熔断&服务降级

在微服务架构中，微服务之间通过网络进行通信，存在相互依赖，当其中一个服务不可用时，有可能会造成雪崩效应。要防止这样的情况，必须要有容错机制来保护服务。

rpc远程调用情景：

订单服务 –> 商品服务 –> 库存服务

库存服务出现故障导致响应慢，导致商品服务需要等待，可能等到10s后库存服务才能响应。库存服务的不可用导致商品服务阻塞，商品服务等的期间，订单服务也处于阻塞。一个服务不可用导致整个服务链都阻塞。如果是高并发，第一个请求调用后阻塞10s得不到结果，第二个请求直接阻塞10s。更多的请求进来导致请求积压，全部阻塞，最终服务器的资源耗尽。导致雪崩

解决方案：

  1. 服务熔断

指定超时时间，库存服务3s没有响应就超时，如果经常失败，比如10s内100个请求都失败了。开启断路保护机制，下一次请求进来不调用库存服务了，因为上一次100%错误都出现了，我们直接在此中断，商品服务直接返回，返回一些默认数据或者null，而不调用库存服务了，这样就不会导致请求积压。

设置服务的超时，当被调用的服务经常失败到达某个阈值，我们可以开启断路保护机制，后来的请求不再去调用这个服务。本地直接返回默认的数据

  1. 服务降级

在运维期间，当系统处于高峰期，系统资源紧张，我们可以让非核心业务降级运行。降级：某些服务不处理，或者处理简单【抛异常、返回NULL、调用Mock数据、调用Fallback处理逻辑】

API网关

客户端发送请求到服务器路途中，设置一个网关，请求都先到达网关，网关对请求进行统一认证（合法非法）和处理等操作。他是安检。

在微服务架构中，API gateway作为整体架构的重要组件，它抽象了微服务中都需要的公共功能，同时提供了客户端负载均衡，服务自动熔断，灰度发布，统一认证，限流流控，日志统计等丰富的功能，帮助我们解决很多API管理难题。

OIVagf.png

前后分离开发，分为内网部署和外网部署，外网是面向公众访问的，部署前端项目，可以有手机APP，电脑网页；内网部署的是后端集群，前端在页面上操作发送请求到后端，在这途中会经过Nginx集群，Nginx把请求转交给API网关(springcloud gateway)（网关可以根据当前请求动态地路由到指定的服务，看当前请求是想调用商品服务还是购物车服务还是检索），从路由过来如果请求很多，可以负载均衡地调用商品服务器中一台（商品服务复制了多份），当商品服务器出现问题也可以在网关层面对服务进行熔断或降级（使用阿里的sentinel组件），网关还有其他的功能如认证授权、限流（只放行部分到服务器）等。

到达服务器后进行处理（springboot为微服务），服务与服务可能会相互调用（使用OpenFeign组件），有些请求可能经过登录才能进行（基于OAuth2.0的认证中心。安全和权限使用springSecurity控制）

服务可能保存了一些数据或者需要使用缓存，我们使用redis集群（分片+哨兵集群）。持久化使用mysql，读写分离和分库分表。

服务和服务之间会使用消息队列（RabbitMQ），来完成异步解耦，分布式事务的一致性。有些服务可能需要全文检索，检索商品信息，使用ElaticSearch。

服务可能需要存取数据，使用阿里云的对象存储服务OSS。

项目上线后为了快速定位问题，使用ELK对日志进行处理，使用LogStash收集业务里的各种日志，把日志存储到ES中，用Kibana可视化页面从ES中检索出相关信息，帮助我们快速定位问题所在。

在分布式系统中，由于我们每个服务都可能部署在很多台机器，服务和服务可能相互调用，就得知道彼此都在哪里，所以需要将所有服务都注册到注册中心。服务从注册中心发现其他服务所在位置（使用阿里Nacos作为注册中心）。

每个服务的配置众多，为了实现改一处配置相同配置就同步更改，就需要配置中心，也使用阿里的Nacos，服务从配置中心中动态取配置。

服务追踪，追踪服务调用链哪里出现问题，使用springcloud提供的Sleuth、Zipkin、Metrics，把每个服务的信息交给开源的Prometheus进行聚合分析，再由Grafana进行可视化展示，提供Prometheus提供的AlterManager实时得到服务的告警信息，以短信/邮件的方式告知服务开发人员。

还提供了持续集成和持续部署。项目发布起来后，因为微服务众多，每一个都打包部署到服务器太麻烦，有了持续集成后开发人员可以将修改后的代码提交到github，运维人员可以通过自动化工具Jenkins Pipeline将github中获取的代码打包成docker镜像，最终是由k8s集成docker服务，将服务以docker容器的方式运行。

相关功能技术

  • 商品服务：商品的增删改查、商品的上下架、商品详情
  • 支付服务
  • 优惠服务
  • 用户服务：用户的个人中心、收货地址
  • 仓储服务：商品的库存
  • 秒杀服务：定时任务与redis
  • 订单服务：订单增删改查、验价、幂等性token
  • 检索服务：商品的检索ES
  • 中央认证服务：登录、注册、单点登录、社交登录
  • 购物车服务：redis
  • 后台管理系统：添加优惠信息等