云主机架构指南：设计和部署高可用、可扩展的解决方案 (云主机架构图)

云主机架构指南：设计和部署高可用、可扩展的解决方案概述云主机架构是设计和部署云计算基础设施的关键组件。它决定了云主机的可用性、可扩展性和安全性。本指南将提供云主机架构设计和部署的最佳实践，以帮助您构建高可用、可扩展且安全的云解决方案。云主机架构图高可用性架构多区域部署：
部署云主机到多个可用区域可提高可用性，因为故障或维护不会影响所有区域中的云主机。负载均衡：
使用负载均衡器将流量分布到多个云主机，避免单点故障并提高可用性。自动故障转移：
配置云主机在发生故障时自动转移到备用区域或云主机，确保服务无中断。健康检查：
持续监控云主机的健康状况，并在检测到故障时触发故障转移或其他恢复操作。可扩展性架构自动扩缩容：
配置云主机在需求增加时自动增加或减少数量，实现无缝的可扩展性。弹性块存储：
使用弹性块存储（EBS）为云主机提供可扩展且持久的数据存储，可根据需要轻松调整大小。无状态设计：
设计应用程序以无状态方式运行，使云主机可以轻松替换和重新分配。容器化：
使用容器化技术（例如 Docker 或 Kubernetes）包装应用程序，以实现可移植性和可扩展性。安全性架构网络隔离：
使用虚拟专用网络（VPN）或防火墙将云主机与外部网络隔离，防止未经授权的访问。密钥管理：
使用强大的密钥管理策略保护凭据和敏感数据，例如加密密钥和 API 密钥。身份验证和授权：
实施身份验证和授权机制，例如 IAM 角色和身份提供者，以控制对云主机的访问。入侵检测和防护：
部署入侵检测和防护系统（IDS/IPS）以检测和阻止恶意活动。定期安全审核：
定期进行安全审核以识别漏洞并实施补救措施，以确保云主

RocketMQ 避坑指南：你部署的 RocketMQ 集群真的是高可用？

在维护生产MQ集群时，面对内存故障导致的集群单点宕机问题，RocketMQ集群部署架构的分析与优化成为了关键。

以下为深入剖析与优化措施，旨在提供高可用性解决方案，避免类似故障再次发生。

### 集群架构与故障描述

RocketMQ集群采用2主2从的部署模式。

在集群中，一台物理机同时承载nameserver与broker两个进程。

一台关键机器内存故障导致重启，整个过程持续约10分钟。

此期间，客户端发送消息超时，引发事故定性为S1级事件。

集群的高可用性设计存在隐忧：虽然理论上支持故障发现与恢复，但实际业务恢复却延迟了10分钟。

深入分析，这一现象与RocketMQ的路由注册与发现机制紧密相关。

### 路由注册与发现机制分析

RocketMQ的路由注册与剔除机制设计有其独特性，但面对内存故障导致的物理机重启，系统反应时间延长，引发客户端发送超时问题。

详细分析路由注册、剔除流程，关键在于理解故障发现机制的延迟。

### 故障排查与问题解析

通过查询客户端日志，发现故障感知与恢复过程存在时延。

进一步分析得知，尽管物理机重启，TCP连接并未立即断开，导致nameserver在120秒后才感知宕机，进而从路由信息表中移除故障Broker。

客户端在此期间未能及时获取更新的路由信息，直至14:53:46才完成路由变化感知，问题根源在于客户端长时间尝试从故障nameserver更新路由信息。

### 核心问题与解决方案

核心问题是物理机重启期间，TCP连接未断开导致nameserver假死状态，进而影响路由信息更新与客户端感知。

解决方案包括：将nameserver与broker分离部署，确保物理层隔离，以及优化客户端连接策略，确保在nameserver故障时能快速切换连接，避免长时间的超时错误。

### 最佳实践

最佳实践主要包含两点：

通过上述分析与优化措施，可有效提升RocketMQ集群的高可用性，避免类似故障再次发生，确保业务连续性与稳定性。

云高通监控设备好用吗？

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springbootcloud组件

和SpringCloud的关系

很多人新手对于SpringBoot和SpringCloud的关系说不清楚、理解不清楚，本文抽出点时间来进行分享下自己的理解，以帮助大家更好的理解两者之间的关系。

其设计目的之初是用来简化Spring应用的初始搭建以及开发过程。

很多东西都是配置好的，约定大于配置，使用注解替代了很多xml臃肿的配置，极大的简化了项目配置的消耗，提供了高效的编程脚手架。

Cloud相当于利用了SpringBoot的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发，像是服务注册发现、配置中心、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等，都可以用SpringBoot的开发风格做到一键启动和部署，SpringCloud并没有重复的造轮子，把各家公司成熟，经得起考验的服务框架组合起来，通过SpringBoot屏蔽调复杂的配置和实现原理，留给开发者一套简单易懂、容易部署、容易维护的分布式开发工具包。

其中的关系是：

Spring-》SpingBoot-》SpringCloud

Cloud的核心组件：

感觉这个话题能写好多的东西，像是SpingCloud和Dubbbo的微服务选型等等再进行对比、比较优缺点，本篇就简单的进行了总结和介绍，希望能帮助到有困惑的朋友吧，后面有时间在写一些文章进行拓展和补充。

SpringCloud微服务体系的组成

NetflixEureka是SpringCloud服务注册发现的基础组件

Eureka提供RESTful风格(HTTP协议)的服务注册与发现

Eureka采用C/S架构,SpringCloud内置客户端

启用应用,访问

Eureka客户端开发要点

maven依赖

配置

入口类增加@EnableEurekaClient

先启动注册中心,在启动客户端,访问localhost:8761查看eureka注册中心,看到客户端注册

Eureka名词概念

Register-服务注册,向Eureka进行注册登记

Renew-服务续约,30秒/次心跳包健康检查.90秒未收到剔除服务

FetchRegistries-获取服务注册列表,获取其他微服务地址

Cancel-服务下线,某个微服务通知注册中心暂停服务

Eviction-服务剔除,90秒未续约,从服务注册表进行剔除

Eureka自我保护机制

Eureka在运行期去统计心跳失败率在15分钟之内是否低于85%

如果低于85%，会将这些实例保护起来，让这些实例不会被剔除

关闭自我保护:eureka.服务实例.

enable-self-preservation:false

PS:如非网络特别不稳定,建议关闭

Eureka高可用配置步骤

服务提供者defaultZone指向其他的Eureka

客户端添加所有Eureka服务实例URL

Actuator自动为微服务创建一系列的用于监控的端点

Actuator在SpringBoot自带，SpringCloud进行扩展

依赖spring-boot-starter-actuator

RestTemplate+@LoadBalanced显式调用

OpenFeign隐藏微服务间通信细节

Ribbon是RestTemplate与OpenFeign的通信基础

Feign是一个开源声明式WebService客户端，用于简化服务通信

Feign采用“接口+注解”方式开发，屏蔽了网络通信的细节

OpenFeign是SpringCloud对Feign的增强，支持SpringMVC注解

1.新建SpringbootWeb项目，applicationname为product-service

在中引入依赖

spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery作用为向Nacosserver注册服务。

spring-cloud-starter-openfeign作用为实现服务调用。

2.修改配置文件

3.在启动类上添加@EnableDiscoveryClient、@EnableFeignClients注解

4.编写OrderClientInterface

注：/api/v1/order/test会在下面order-service声明。

5.编写Controller和service

开启通信日志

基于SpringBoot的logback输出,默认debug级别

设置项.微服务

微服务id：default代表全局默认配置

2.通信日志输出格式

NONE:不输出任何通信日志

BASIC:只包含URL、请求方法、状态码、执行时间

HEADERS：在BASIC基础上，额外包含请求与响应头

FULL：包含请求与响应内容最完整的信息

日志配置项

LoggerLevel开启通信日志

ConnectionTimeout与ReadTimeout

利用httpclient或okhttp发送请求

通信组件

OpenFeign基于JDK原生URLConnection提供Http通信

OpenFeign支持ApacheHttpClient与SquareOkHttp

SpringCloud按条件自动加载应用通信组件

2.应用条件

Maven引入feign-okhttp或者feign-httpclient依赖

设置feign.[httpclient|okhttp]=true

POST方式传递对象使用@RequestBody注解描述参数

GET方式将对象转换为Map后利用@RequestParam注解描述

雪崩效应:服务雪崩效应产生与服务堆积在同一个线程池中，因为所有的请求都是同一个线程池进行处理，这时候如果在高并发情况下，所有的请求全部访问同一个接口,这时候可能会导致其他服务没有线程进行接受请求，这就是服务雪崩效应效应。

服务熔断:熔断机制目的为了保护服务，在高并发的情况下，如果请求达到一定极限(可以自己设置阔值)如果流量超出了设置阈值，让后直接拒绝访问，保护当前服务。

使用服务降级方式返回一个友好提示，服务熔断和服务降级一起使用。

熔断器

Hystrix（豪猪）是Netflix开源的熔断器组件，用于为微服务提供熔断机制预防雪崩，保护整体微服务架构的健康

功能

预防微服务由于故障，请求长时间等待导致Web容器线程崩溃

提供故障备选方案，通过回退（fallback)机制提供”服务降级”

提供监控仪表盘,实时监控运行状态

熔断器工作原理

服务的健康状况=请求失败数/请求总数.

熔断器开关由关闭到打开的状态转换是通过当前服务健康状况和设定阈值比较决定的.

当熔断器开关关闭时,请求被允许通过熔断器.如果当前健康状况高于设定阈值,开关继续保持关闭.如果当前健康状况低于

设定阈值,开关则切换为打开状态.

当熔断器开关打开时,请求被禁止通过.

当熔断器开关处于打开状态,经过一段时间后,熔断器会自动进入半开状态,这时熔断器只允许一个请求通过.当该请求调用

成功时,熔断器恢复到关闭状态.若该请求失败,熔断器继续保持打开状态,接下来的请求被禁止通过.

熔断器的开关能保证服务调用者在调用异常服务时,快速返回结果,避免大量的同步等待.并且熔断器能在一段时间后继续侦测请求执行结果,提供恢复服务调用的可能.

4.什么情况下会触发服务降级

FAILURE:执行失败，抛出异常

TIMEOUT:执行超时（默认1秒）

SHORT_CIRCUITED:熔断器状态为Open

THREAD_POOL_REJECTED:线程池拒绝

SEMAPHORE_REJECTED:信号量拒绝

5.使用Hystrix步骤

1.引入pom文件依赖

与Hystrix整合

OpenFeign中使用Hystrix

OpenFeign内置Hystrix，开启即可

feign:hystrix:enabled:true

在@FeignClient增加fallback属性说明Fallback类

@FeignClient(name=message-service,fallback=)publicinterfaceMessageService{@GetMapping(/sendsms)publicCallbackResultsendSMS(@RequestParam(mobile)Stringmobile,@RequestParam(message)Stringmessage);}

Fallback类要实现相同接口，重写服务降级业务逻辑

@ComponentpublicclassMessageServiceFallbackimplementsMessageService{@OverridepublicCallbackResultsendSMS(Stringmobile,Stringmessage){returnnewCallbackResult(INVALID_SERVICE,消息服务暂时无法使用，短信发送失败);}}

超时设置

8.部署HystrixDashboard监控

HystrixClient依赖hystrix-metrics-event-stream

HystrixClient注册HystrixMetricsStreamServlet

监控微服务依赖spring-cloud-starter-netflix-hystrix-dashboard

监控微服务利用@EnableHystrixDashboard开启仪表盘

熔断设置

产生熔断的条件:

当一个RollingWindow(滑动窗口）的时间内（默认：10秒），最近20次调用请求，请求错误率超过50%，则触发熔断5秒，期间快速失败。

TIPS:如10秒内未累计到20次，则不会触发熔断

Hystrix熔断设置项:

统一访问出入口,微服务对前台透明

安全、过滤、流控等API管理功能

易于监控、方便管理

NetflixZuul

SpringCloudGateway

Zuul是Netflix开源的一个API网关,核心实现是Servlet

SpringCloud内置Zuul1.x

Zuul1.x核心实现是Servlet，采用同步方式通信

Zuul2.x基于NettyServer，提供异步通信

认证和安全

性能监测

动态路由

负载卸载

静态资源处理

压力测试

SpringCloudGateway，是Spring“亲儿子”

SpringCloudGateway旨在为微服务架构提供一种简单而有效的统一的API路由管理方式

Gateway基于Spring5.0与SpringWebFlux开发，采用Reactor响应式设计

1.使用三部曲

依赖spring-cloud-starter-netflix-zuul

入口增加@EnableZuulProxy

增加微服务映射

2.微服务映射

SpringCloudZuul内置Hystrix

服务降级实现接口：FallbackProvider

1.微服务网关流量控制

微服务网关是应用入口，必须对入口流量进行控制

RateLimit是SpringCloudZuul的限流组件

RateLimit采用“令牌桶”算法实现限流

2.什么是令牌桶

的执行过程

请求生命周期

1.需要实现ZuulFilter接口

shouldFilter()-是否启用该过滤器

filterOrder()-设置过滤器执行次序

filterType()-过滤器类型:pre|routing|post

run()-过滤逻辑

内置过滤器

+JWT跨域身份验证

2.携程Apollo

3.阿里巴巴Nacos

1.依赖spring-cloud-starter-config

2.删除,新建

3.配置配置中心服务地址与环境信息

1、微服务依赖spring-boot-starter-actuator;

2、动态刷新类上增加@RefreshScope注解

3、通过/actuator/refresh刷新配置

1、通过加入重试机制、提高应用启动的可靠性;

2、重试触发条件1:配置中心无法与仓库正常通信

3、重试触发条件2:微服务无法配置中心正常通信