微服务架构组件详解(8大核心组件)

微服务架构组件主要是：服务的发现、注册、路由、熔断、降级、分布式配置等，下面我分别详解@mikechen

1.服务注册

注册系统中所有服务的地方，所有的服务都会注册在这里，如下图所示：

关系调用说明：

• 服务生产者启动时，向服务注册中心注册自己提供的服务；
• 服务消费者启动时，在服务注册中心订阅自己所需要的服务；
• 消费者从提供者中调用服务；

2.服务注册

首先服务注册与发现是来自于微服务架构的产物。

服务注册指的是将自身服务信息注册到注册中心，服务信息包括：服务所在主机IP、服务的端口号Port、暴露服务协议等信息。

如下图所示：

Service B 把自己注册到注册中心，这就叫 服务注册。

当下用于服务注册的工具非常多ZooKeeper，Consul，Etcd, 还有Netflix家的Eureka 等等。

不论使用那种工具，服务注册一定是要确保高可用的，否则重则的是所有的服务都没法调用，轻则新的服务不能上线。

3.服务发现

服务发现即通过注册中心，获取到注册到其中的服务实例的信息，通过这些信息去请求它们提供的服务。

如下图所示：

ServiceA去注册中心获取服务实例的信息，这就是服务发现。

4.负载均衡

当多个服务提供者时，可以根据负载均衡算法，比如：如简单轮询、随机连接等，自动地选择需要调用的服务地址。

例如：Spring Cloud 微服务架构中的Ribbon，客户端会有一个服务器地址列表，在发送请求前通过负载均衡算法选择一个服务器，然后进行访问，在客户端就进行负载均衡算法分配。

如下图所示：

总共有七种负载均衡策略可供选择，可以根据自己的业务场景进行选择：

1. 轮询RoundRobinRule：这也是Ribbon默认的策略；
2. 随机RandomRule；
3. 响应时间权重ResponseTimeWeightedRule：为每个服务设置权重，响应时间越短，权重越大；
4. 最少并发数策略BestAvailableRule；
5. 重试策略RetryRule；
6. 可用性敏感策略AvailabilityFilteringRule；
7. 区域性敏感策略ZoneAvoidanceRule；

5.服务熔断

服务熔断其实可以理解为类似于电表的保险丝，一旦某个时刻电压过载，那么保险丝就熔断了。

服务熔断的实现，大体流程如下图所示：

对于熔断机制的实现，设计了三种状态：

1.熔断关闭状态（Closed）

服务没有故障时，熔断器所处的状态，对调用方的调用不做任何限制。

2.熔断开启状态（Open）

在固定时间窗口内，比如：默认10秒，接口调用出错比率达到一个阈值，会进入熔断开启状态，进入熔断状态后，后续对该服务接口的调用不再经过网络。

3.半熔断状态（Half-Open）

在进入熔断开启状态一段时间之后，比如：Hystrix默认5秒，熔断器会进入半熔断状态。

6.服务网关

服务网关也称为API网关，是服务调用的唯一入口。

例如，在微服务架构中，Zuul是Spring Cloud中的微服务网关，是为微服务架构中的服务提供了统一的访问入口。

Gateway服务网关主要功能，如下图所示：

例如包含上图中的Gateway功能：

1. 服务路由；
2. 安全认证；
3. 流量控制；
4. 日志监控；
5. 熔断保护等功能。

7.服务跟踪

随着微服务架构的流行，服务按照不同的维度进行拆分，在复杂的微服务架构系统中，会形成一个复杂的分布式服务调用链路，如下图所示：

面对复杂的调用链路就带来一系列问题：

• 如何快速发现问题？
• 如何判断故障影响范围？
• 如何梳理服务依赖以及依赖的合理性？
• 如何分析链路性能问题以及实时容量规划？

而链路追踪的出现正是为了解决这种问题，它可以在复杂的服务调用中定位问题。

例如：Spring Cloud Sleuth链路追踪 是 Spring Cloud的链路追踪组件，实现了分布式跟踪解决方案。

8.分布式配置中心

将本地化的配置信息，比如：properties、yml等配置信息，注册到配置中心，实现程序包在开发、测试、生产环境的无差别性方便程序迁移。

以上

更多分布式架构系列、阿里架构师进阶系列，请查看以下文章：

阿里架构师进阶从0到1全部合集(建议收藏)