Spring Cloud 与 K8s 的微服务设计(一)(spring cloud vs k8s)

Spring Cloud 与 K8s 的微服务设计(一)Spring Boot 1.x 与 2.x 的区别
其实 Spring Boot 在一开始时,运用到的基本就是 Eureka、Config、Zuul、Ribbon、Fe

Spring Boot 1.x 与 2.x 的区别

其实Spring Boot最初使用的是Eureka、Config、Zuul、Ribbon、Feign、Hystrix等。当Spring Boot 2.x 发布时,许多组件开始出现。下面简要列出了这两个版本之间的差异。

在Spring Boot 1.x 中,会话超时为:

服务器.会话.超时=3600

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在2.x 中:

server.servlet.session.timeout=PT120M

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Cookie 是相同的,尽管以完全不同的方式编写。

服务器: Servlet : 会话: 超时: PT120M cookie: 名称: ORDER-SERVICE-SESSIONID

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应用程序的ContextPath 配置属性更改为与上面的会话相同,并添加了servlet。

Spring Boot 2.x 基于Spring 5,而Spring Boot 1.x 基于Spring 4 及更早版本。

基类AbstarctErrorController 已针对集成错误处理进行了修改。

中文配置文件可以直接读取,无需转码。

Acutator 发生了重大变化,默认情况下不再启用所有监控,这同样适用于HealthIndicator 和EndPoint。

从Spring Boot 2.x开始,与1.x不同的是,现在可以结合K8s来实现服务配置管理、负载均衡等。

K8s 的一些资源的介绍

由于我们上面提到Spring Boot 2.x可以与K8s结合作为微服务架构设计,所以我们首先讨论K8s的一些组件。

您可以通过名称来识别ConfigMap。这是一个用于存储配置信息的键值对,可用于存储单个属性或配置文件。对于一些非敏感信息,例如应用程序配置信息,可以使用ConfigMap。

创建ConfigMap 有多种方法:

1. 创建键值字符串

kubectl create configmap test-config –from-literal=baseDir=/usr

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上面的命令创建一个名为test-config 的文件,其中包含键BaseDir 和值“/usr”的键值对。

2.根据yml描述文件创建

apiVersion: v1kind: ConfigMapmetadata: name: test-configdata: baseDir: /usr

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yml文件来选择不同的环境并配置不同的信息。

kind: ConfigMapapiVersion: v1metadata: name: cas-serverdata: application.yaml: |-greeting: message: 你好世界— spring: profile: devgreeting: message:greeting dev spring: test profile ing: message:向GreetingsProducts 打个招呼来测试spring: profile: prodgreeting: message:

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当心:

必须先创建ConfigMap,然后才能在Pod 中使用它。

Pod 只能在同一命名空间内使用ConfigMap。

当然还有其他用途,具体请查看官网。

顾名思义,这是一种什么样的服务呢?这是Pod 的逻辑集合,定义了访问Pod 的服务和策略。

有四种类型的服务:

外部名称:创建指向您的服务名称的DNS 别名。这可以防止服务名称更改,但必须与DNS 插件一起使用。

ClusterIP:默认类型,用于为集群内的pod 访问提供固定的访问地址。默认地址可以是使用ClusterIP 关键字的固定IP。

NodePort:用于为集群外部可访问的服务背后的Pod 提供访问端口,基于ClusterIp。

负载均衡器:基于NodePort。

如何使用 K8s 来实现服务注册与发现

从上面的服务我们可以看到一个场景,如果所有的微服务都在局域网或者K8s集群中,那么就可以使用该服务来访问集群中的pod。这是默认的服务类型。 ClusterIP默认自动分配地址。

那么问题来了,既然通过前面提到的ClusterIp就可以实现对集群内服务的访问,那么我们如何注册服务呢?事实上,K8s并没有引入注册中心,而是使用了K8s的kube-dns组件。然后,K8s 会将服务名称注册为kube-dns 中的域名,并能够访问该服务名称提供的服务。那么,如果你的服务有多个Pod,那么又会出现如何实现LB 的问题。事实上,负载均衡最终是通过kube-proxy来实现的。

说到这里,我们来看看Service的服务发现和负载均衡策略。服务有两种类型的负载平衡策略。

RoundRobin:轮询模式。换句话说,轮询将请求转发到后端的每个Pod。这是默认模式。

SessionAffinity:一种会话持久模式,根据客户端IP地址提供服务的负载均衡,类似于IP哈希。

事实上,K8s就是利用Service来实现服务发现的。其实说白了,我们是通过域名进行层层解析,最终深入到容器内部的IP和端口,找到对应的服务。要求。

这是一个非常简单的例子:

apiVersion: v1kind: Servicemetadata: name: cas-server-service 命名空间:defaultspec: ports: – name: cas-server01 port: 2000 targetPort: cas-server01 选择器: app: cas-server

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当我运行kubectl apply -f service.yaml 时,我看到以下内容:

root@ubuntu:~$ kubectl get svcNAME 类型CLUSTER-IP 外部IP 端口AGEadmin-web-service ClusterIP 10.16.129.24 无2001/TCP 84dcas-server-service ClusterIP 10.16.230.167 无2000/TCP 67dcloud-admin-service -service ClusterIP 1 0.16 .25.178 无1001/TCP 190d

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正如您所看到的,当用于访问集群内的Pod 时,默认类型是ClusterIP。您可以先通过域名解析多个服务地址信息,然后选择其中一个作为请求对象。 LB政策。

K8s 如何来处理微服务中常用的配置

上面我们讨论了创建ConfigMap 的几种方法。其中之一在Java中常用来创建yml文件来实现配置管理。

例如:

kind: ConfigMapapiVersion: v1metadata: name: cas-serverdata: application.yaml: |-greeting: message: 你好世界— spring: profile: devgreeting: message:greeting dev spring: test profile ing: message:向GreetingsProducts 打个招呼来测试spring: profile: prodgreeting: message:

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上面创建了一个yml文件,通过spring.profiles指定了开发、测试、生产等各个环境的配置。

具体代码:

apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata: name: cas-server-deployment label: app: cas-serverspec:副本: 1选择器: matchLabels: app: cas-server template:metadata: label3336 0 app 333 60 cas-server spec: nodeSelector: cas-server: \’true\’ 容器: – name: cas-server image: {{ cluster_cfg [ \’cluster\’][\’docker-registry\’][\’prefix\’] }}cas-server imagePullPolicy: 始终ports: – name: cas-server01containerPort: 2000 volumeMounts: – mountPath: /home/cas-server name: cas-server-path args: [ \’ sh \’, \’-c\’, \’nohup java $JAVA_OPTS -jar -XX:MetaspaceSize=128m -XX:MaxMetaspaceSize=128m -Xms1024m -Xmx1024m -Xmn256m -Xss256k -XX:SurvivorRatio=8 -XX:+UseConcMarkSo upGC – server.jar –spring.profiles 。 active=dev\’, \’\’] hostAliases: – ip: \’127.0.0.1\’ 主机名: – \’gemantic.localhost\’ – ip: \’0.0.0.0\’ 主机名: – \’gemantic.all\’volume: – name: cas-服务器路径hostPath: /var/pai /cas-服务器

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这样,在启动容器时,可以使用–spring.profiles.active=dev 指定当前容器的活动环境,并在ConfigMap 中获取相应的配置。听起来有点像Java 的配置多个环境的Config,对吧?但它不必那么复杂。这一切都可以由K8来处理。只需启动此命令即可。是不是很容易呢?

Spring Boot 2.x 的新特性

在第一部分中,我们解释了1.x 和2.x 之间的差异。最显着的区别是Spring Boot 2.x结合K8来实现微服务架构设计。事实上,在K8s 上,更新ConfigMap 后,pod 不会自动更新configMap 更改。您必须重新启动pod 才能获取ConfigMap 中的最新信息。

不过,2.x 提供了自动更新功能。

spring: application: name: cas-server cloud: kubernetes: config:sources: – name: ${spring.application.name} namespace: default discovery: all-namespaces: true reload: enable: true mode: 轮询周期33 360 5 00

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如上,我打开自动更新设置开关,并将自动更新方式设置为主动拉取,时间间隔为500毫秒。同时我们还提供了另一种方法,——event事件通知模式。这样,当ConfigMap 发生变化时,您无需重启Pod 即可获取最新的数据信息。

同时Spring Boot 2.x结合K8实现服务注册和微服务发现。

依赖项groupIdorg.springframework.cloud/groupId artifactIdspring-cloud-kubernetes-core/artifactId/dependency

依赖项groupIdorg.springframework.cloud/groupId artifactIdspring-cloud-kubernetes-discovery/artifactId/dependency

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打开服务发现。

spring: cloud: kubernetes: Discovery: all-namespaces: true

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实际上,最后一步就是向K8s API服务器发起http请求,获取服务资源的数据列表。然后根据底层负载均衡策略发现服务并最终解析到特定的Pod。因此,要使同一服务存在多个pod,您需要执行以下操作:

kubectlscale –replicas=2 部署admin-web-deployment

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同时,当通过HTTP RestTemplate客户端发出服务请求时,RestTemplate通常与Ribbon结合使用。

client: http: request: connectTimeout: 8000 readTimeout: 3000

后端: 功能区: Eureka : 已启用: false client: 已启用: true ServerListRefreshInterval: 5000

Ribbon: ConnectTimeout: 8000 ReadTimeout: 3000eager-load: Enabled: true client: cas-server-service,admin-web-service MaxAutoRetries: 1 #第一个请求的服务的重试次数MaxAutoRetriesNextServer: 1 #下一个服务重试的最大次数(第一个服务) ListRefreshInterval: 2000 OkToRetryOnAllOperations: 真NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RoundRobinRule #com.damon.config.RibbonConfiguration #分布式负载均衡策略

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您可以配置一些服务列表,定制一些负载均衡策略。

使用Feign作为LB时,实际上和Ribbon只是略有不同,因为Feign本身就是基于Ribbon实现的。除了添加@EnableFeignClients注解外,还需要配置以下内容:

feign: client: config: default: #provider-service connectTimeout: 8000 #客户端连接超时readTimeout: 3000 #客户端读取超时设置loggerLevel: full

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其他用户也是一样,因为他们可以根据ribbon自定义负载均衡策略。

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