电子商务网站开发费用,购物网站首页制作代码,业务推广方案怎么写,青岛app开发公司在微服务架构中#xff0c;每个服务都是一个可以独立开发和运行的组件#xff0c;而一个完整的微服务架构由一系列独立运行的微服务组成。其中每个服务都只会完成特定领域的功能#xff0c;比如订单服务提供与订单业务场景有关的功能、商品服务提供商品展示功能等。各个微服… 在微服务架构中每个服务都是一个可以独立开发和运行的组件而一个完整的微服务架构由一系列独立运行的微服务组成。其中每个服务都只会完成特定领域的功能比如订单服务提供与订单业务场景有关的功能、商品服务提供商品展示功能等。各个微服务之间通过轻量级通信机制REST API或者RPC完成通信。 实现微服务之后在某些层面会带来一定的影响比如一个用户查看一个商品的详情对于客户端来说可能需要调用商品服务、评论服务、库存服务、营销服务等多个服务来完成数据的渲染。如图10-1所示在这个场景中客户端虽然能通过调用多个服务实现数据的获取但是会存在一些问题比如:
客户端需要发起多次请求增加了网络通信的成本及客户端处理的复杂性。服务的鉴权会分布在每个微服务中处理客户端对于每个服务的调用都需要重复鉴权。在后端的微服务架构中可能不同的服务采用的协议不同比如有HTTP、RPC等。客户端如果需要调用多个服务需要对不同协议进行适配。 一 API网关的作用 网关可以用来解决这个问题如图10-2所示在客户端与服务端之间增加了一个API网关。整体来看网关有点类似于门面所有的外部请求都会先经过网关这一层。 对于商品详情展示的场景来说增加了API网关之后在API网关层可以把后端的多个服务进行整合然后提供唯一的业务接口客户端只需要调用这个接口即可完成数据的获取及展示。在网关中会再消费后端的多个微服务进行统一的整合给客户端返回唯一的响应。 网关不仅只是做一个请求的转发及服务的整合有了网关这个统一的入口之后它还能提供以下功能。
针对所有请求进行统一鉴权、限流、熔断、日志。协议转化。针对后端多种不同的协议在网关层统一处理后以HTTP对外提供服务。用过Dubbo框架的读者应该知道针对Dubbo服务还需要提供一个Web应用来进行协议转化。统一错误码处理。请求转发并且可以基于网关实现内、外网隔离
下面针对上述网关作用的分析选择几种常见的方案进行详细说明。
二、网关场景说明
2.1 统一认证鉴权
统一认证鉴权包含如下两部分。
客户端身份认证:主要用于判断当前用户是否为合法用户一般的做法是使用账号和密码进行验证。当然对于一些复杂的认证场景会采用加密算法来实现比如公、私钥。访问权限控制:身份认证和访问权限一般是相互联系的当身份认证通过后就需要判断该用户是否有权限访问该资源或者该用户的访问权限是否被限制了。
在单体应用中客户端身份认证及访问权限的控制比较简单只需要在服务端通过session保存该用户信息即可。但是在微服务架构下单体应用被拆分成多个微服务鉴权的过程就会变得很复杂。
首先要解决的问题是原来单体应用中的session方式已经无法用于微服务场景。其次就是如何实现对每个微服务进行鉴权。
当然对于第一个问题目前已经有非常多的成熟解决方案了比如AccessToken、Oauth(开放API)等。对于第二个问题我们可以把鉴权的功能抽离出一个统一认证服务所有的微服务在被访问之前先访问该认证服务进行鉴权。这种解决方案看似合理但是在实际应用中一个业务场景中可能会调用多个微服务就会造成一次请求需要进行多次鉴权操作增加了网络通信开销。
如图10-3所示增加API网关之后在网关层进行请求拦截获取请求中附带的用户身份信息调用统一认证中心对请求进行身份认证在确认了身份之后再检查是否有资源的访问权限。 2.2 灰度发布
互联网公司的产品有一个特点就是迭代非常快很多公司会采用一周发布一个版本的选代模式。在这种高频率的迭代模式下往往会伴随着一些风险比如:
新发布的代码出现兼容性问题。新的功能发布后用户是否能够接受如果不能会造成用户流失。代码中存在隐藏的Bug导致线上故障。
为了规避这些问题对于有较大的功能性改动的版本一般都会采取灰度发布(又名金丝雀发布)的方式来实现平滑过渡。
所谓灰度发布就是指将要发布的功能先开放给一小部分用户使用把影响范围控制在一个非常小的范围比如A/B Test就是一种灰度发布方式即一部分用户继续使用A功能另外一小部分用户使用新的B功能。通过对使用B功能的用户进行满意度调查以及对新发布的代码的性能和稳定性指标进行评测逐步放大该新版本的投放直到全量或者回滚该版本。
对于应用系统来说无非就是将新的功能发布在特定的灰度机器上然后根据设定的规则将部分请求路由到灰度服务器上。
网关是所有客户端请求的入口因此在网关层可以通过灰度规则进行部分流量的路由从而实现灰度发布。 如图10-4所示网关对请求进行拦截之后会根据分流引擎配置的分流规则进行请求的路由。 三、网关的本质及技术选型
通过前面的分析可以发现网关的本质应该是对请求进行路由转发以及对请求进行前置和后置的过滤。
请求的转发和路由:接收客户端的所有请求并将请求转发到后端的微服务中。因为微服务的粒度比较细所以API网关又类似于门面模式对多个微服务进行功能整合提供唯一的业务接口给客户端。过滤:网关会拦截所有的请求来完成一系列的横切工作比如鉴权、限流。
常见的开源API网关实现方案有很多比如OpenResty、Zuu、GateWay、Orange、Kong、Tyk等下面
3.1 openResty
OpenResty实际上是由Nginx与Lua集成的一个高性能Web应用服务器它的内部集成了大量优秀的Lua库、第三方模块。并且OpenResty团队自己研发了很多优秀的Nginx模块开发人员可以使用Lua脚本来调用Nginx支持的C模块及Lua模块。 简单来说**OpenResty本质上就是将Lua嵌入Nginx中在每一个Nginx的进程中都嵌入了一个LuaJIT虚拟机来执行Lua脚本**。 对于OpenResty来说它本质上仍然是Nginx服务器可以实现反向代理和负载均衡。但是OpenResty为什么能够实现网关功能呢?
前面我们提到过网关的本质是对请求进行路由转发及过滤这意味着OpenResty在接收到客户端的请求时同样可以拦截请求进行前置和后置的处理。事实上OpenResty确实支持这种操作它可以在不同的阶段来挂载Lua脚本实现不同阶段的自定义行为。如图10-5所示可以看到init_by_lua、init_worker by_lua、setby_ua等11个指令OpenResty实现网关功能的核心就是在这11个步骤中挂载Lua脚本来实现功能的扩展。 一个请求进入OpenResty之后会根据请求所在的不同阶段按照如图10-5所示的流程执行不同的指令每个指令的作用如下。
init_by_lua:当Nginx Master进程加载Nginx配置文件时会运行这段Lua脚本。init_worker_by_lua:每个Nginx worker进程启动时会执行的Lua脚本可以用来做健康检查ssl_certificate_by_lua:当Nginx开始对下游进行SSL(HTTPS)握手连接时该指令执行用
3.2 Spring Cloud Zuul
Zuul是Netflix开源的微服务网关它的主要功能是路由转发和过滤。大部分读者接触到Zuul应该是在SpringCloud Netflix生态中它被整合到Spring Cloud中为微服务架构提供API网关的功能。 如图10-6所示Zuul的核心由一系列过滤器组成它定义了4种标准类型的过滤器这些会对应请求的整个生命周期。 Pre Filters:前置过滤器,请求被路由之前调用可以用于处理鉴权、限流等。Routing Filters:路由过滤器将请求路由到后端的微服务。Post Filters:后置过滤器路由过滤器中远程调用结束后执行。可以用于做统计、监控、日志等。Error Filters:错误过滤器任意一个过滤器出现异常或者远程服务调用超时会被调用。
3.3 Spring Cloud Gateway
Spring Cloud Gateway是Spring官方团队研发的API网关技术它的目的是取代Zuul为微服务提供一种简单高效的API网关。 一般来说Spring团队不会重复造轮子为什么又研发出一个Spring Cloud Gateway呢?有以下几方面原因。
Zuul 1.x采用的是传统的thread per connection方式来处理请求也就是针对每一个请求会为这个请求专门分配一个线程来进行处理直到这个请求完成之后才会释放线程一旦后台服务器响应较慢就会使得该线程被阻塞所以它的性能不是很好。Zuul本身存在的一些性能问题不适合于高并发的场景虽然后来Netfix决定开发高性能版Zuul2.x但是Zuu 2.x的发布时间一直不确定。虽然Zuul 2.x后来已经发布并且开源了但是Spring Cloud并没有打算集成进来。Spring Cloud Gateway是依赖于Spring Boot 2.0、Spring Webflux和Project Reactor等技术开发的网关它不仅提供了统一的路由请求的方式还基于过滤链的方式提供了网关最基本的功能。下面通过一些案例来了解Spring Cloud Gateway。
四、Reactor 技术特点
Reactor 是一个用于JVM的完全非阻塞的响应式编程框架具备高效的需求管理即对 “背压backpressure”的控制能力。它与 Java 8 函数式 API 直接集成Reactor 是一个用于JVM的完全非阻塞的响应式编程框架具备高效的需求管理即对 “背压backpressure”的控制能力。它与 Java 8 函数式 API 直接集成比如 CompletableFuture Stream 以及 Duration。它提供了异步序列 API Flux用于[N]个元素和 Mono用于 [0|1]个元素并完全遵循和实现了“响应式扩展规范”Reactive Extensions Specification。
Reactor 的 reactor-ipc 组件还支持非阻塞的进程间通信inter-process communication, IPC。 Reactor IPC 为 HTTP包括 Websockets、TCP 和 UDP 提供了支持背压的网络引擎从而适合 应用于微服务架构。并且完整支持响应式编解码reactive encoding and decoding。
dependencyManagement dependenciesdependencygroupIdio.projectreactor/groupIdartifactIdreactor-bom/artifactIdversion2023.0.0/versiontypepom/typescopeimport/scope/dependency/dependencies
/dependencyManagementdependenciesdependencygroupIdio.projectreactor/groupIdartifactIdreactor-core/artifactId /dependencydependencygroupIdio.projectreactor/groupIdartifactIdreactor-test/artifactId scopetest/scope/dependency
/dependencies4.2、响应式编程
响应式编程是一种关注于数据流data streams和变化传递propagation of change的异步编程方式。 这意味着它可以用既有的编程语言表达静态如数组或动态如事件源的数据流。 参考https://blog.csdn.net/qq_63438013/article/details/136461257
