Spring Cloud Alibaba與Kubernetes微服務(wù)容器化實(shí)踐

第1章  Spring Cloud Alibaba與微服務(wù)架構(gòu) 1
1.1  微服務(wù)架構(gòu)與Alibaba解決方案 1
1.1.1  單體架構(gòu)與微服務(wù)架構(gòu) 1
1.1.2  微服務(wù)架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)與挑戰(zhàn) 2
1.1.3  Spring Cloud Alibaba微服務(wù)解決方案 3
1.1.4  Spring Boot和Spring Cloud Alibaba的關(guān)系 3
1.2  搭建開(kāi)發(fā)環(huán)境 4
1.2.1  安裝JDK 4
1.2.2  安裝IntelliJ IDEA 4
1.2.3  安裝Docker環(huán)境 5
1.3  搭建Spring Boot單體服務(wù) 5
1.3.1  在IDEA中創(chuàng)建Spring Boot項(xiàng)目 5
1.3.2  編寫(xiě)pom.xml 7
1.3.3  編寫(xiě)啟動(dòng)類(lèi) 8
1.3.4  編寫(xiě)控制器類(lèi) 8
1.3.5  編寫(xiě)配置文件 9
1.3.6  啟動(dòng)Spring Boot，觀察運(yùn)行效果 9
1.4  動(dòng)手練習(xí) 9
第2章  Spring Boot整合Nacos 11
2.1  認(rèn)識(shí)和安裝Nacos 11
2.1.1  Nacos與注冊(cè)中心 11
2.1.2  Nacos與配置中心 12
2.1.3  搭建Nacos環(huán)境，啟動(dòng)Nacos組件 12
2.1.4  觀察可視化管理界面 12
2.2  Spring Boot整合Nacos注冊(cè)中心 13
2.2.1  引入注冊(cè)中心后的框架圖 13
2.2.2  創(chuàng)建服務(wù)提供者項(xiàng)目 13
2.2.3  創(chuàng)建服務(wù)消費(fèi)者項(xiàng)目 15
2.2.4  啟動(dòng)Spring Boot類(lèi)，觀察注冊(cè)中心的效果 17
2.3  用Nacos配置中心管理配置參數(shù) 18
2.3.1  在配置中心設(shè)置參數(shù) 18
2.3.2  在項(xiàng)目中使用參數(shù) 19
2.4  搭建高可用的Nacos集群 21
2.4.1  配置Nacos的持久化效果 21
2.4.2  搭建集群 22
2.4.3  觀察集群效果 23
2.4.4  以集群的方式管理配置 24
2.4.5  以集群的方式管理服務(wù) 24
2.5  動(dòng)手練習(xí) 25
第3章  負(fù)載均衡組件Ribbon 27
3.1  負(fù)載均衡與Ribbon組件 27
3.1.1  微服務(wù)架構(gòu)中的負(fù)載均衡需求 27
3.1.2  Ribbon組件介紹 28
3.1.3  Ribbon和Nacos的整合方式 28
3.2  Ribbon實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡的范例 28
3.2.1  項(xiàng)目框架圖 29
3.2.2  編寫(xiě)服務(wù)提供者項(xiàng)目 29
3.2.3  在服務(wù)調(diào)用者項(xiàng)目里引入Ribbon 31
3.2.4  觀察負(fù)載均衡效果 33
3.3  Ribbon實(shí)戰(zhàn)要點(diǎn)分析 34
3.3.1  設(shè)置不同的負(fù)載均衡策略 34
3.3.2  配置全局性的Ribbon參數(shù) 34
3.3.3  實(shí)現(xiàn)Ribbon饑餓加載模式 35
3.3.4  Ribbon常用參數(shù)分析 35
3.4  Ribbon整合Nacos注冊(cè)中心集群 36
3.4.1  整合后的系統(tǒng)架構(gòu) 36
3.4.2  Ribbon整合Nacos集群的實(shí)現(xiàn)步驟 36
3.5  動(dòng)手練習(xí) 37
第4章  限流與防護(hù)組件Sentinel 38
4.1  微服務(wù)體系中的限流和防護(hù)需求 38
4.1.1  限流 38
4.1.2  熔斷 38
4.1.3  服務(wù)降級(jí) 39
4.2  Sentinel組件介紹 39
4.2.1  搭建Sentinel環(huán)境 39
4.2.2  啟動(dòng)Sentinel控制臺(tái) 40
4.3  通過(guò)Sentinel實(shí)現(xiàn)限流 40
4.3.1  創(chuàng)建項(xiàng)目，引入依賴包 40
4.3.2  編寫(xiě)啟動(dòng)類(lèi)和配置文件 41
4.3.3  編寫(xiě)控制器類(lèi) 42
4.3.4  在控制臺(tái)里設(shè)置限流參數(shù) 42
4.3.5  觀察限流效果 44
4.4  實(shí)現(xiàn)熱點(diǎn)限流效果 45
4.4.1  定義熱點(diǎn)限流方法 45
4.4.2  設(shè)置熱點(diǎn)限流參數(shù) 45
4.4.3  觀察熱點(diǎn)限流效果 46
4.4.4  配置參數(shù)例外項(xiàng) 47
4.5  實(shí)現(xiàn)熔斷效果 48
4.5.1  定義含熔斷效果的方法 48
4.5.2  設(shè)置慢調(diào)用比例熔斷參數(shù) 48
4.5.3  觀察熔斷效果 50
4.5.4  設(shè)置異常熔斷參數(shù) 51
4.6  實(shí)現(xiàn)服務(wù)降級(jí)效果 52
4.6.1  實(shí)現(xiàn)因限流而導(dǎo)致的服務(wù)降級(jí) 52
4.6.2  通過(guò)fallback參數(shù)實(shí)現(xiàn)服務(wù)降級(jí) 53
4.6.3  服務(wù)降級(jí)的實(shí)踐做法 53
4.7  動(dòng)手練習(xí) 54
第5章  網(wǎng)關(guān)組件Gateway 55
5.1  Gateway網(wǎng)關(guān)組件概述 55
5.2  在微服務(wù)體系中引入Gateway組件 56
5.2.1  編寫(xiě)業(yè)務(wù)方法 56
5.2.2  創(chuàng)建網(wǎng)關(guān)項(xiàng)目 56
5.2.3  實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)發(fā)功能 57
5.2.4  網(wǎng)關(guān)的過(guò)濾器 58
5.2.5  網(wǎng)關(guān)的全局過(guò)濾器 59
5.2.6  網(wǎng)關(guān)的斷言 60
5.3  Gateway整合Nacos，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡 61
5.3.1  Gateway整合Nacos的架構(gòu)圖 61
5.3.2  基于Nacos的業(yè)務(wù)集群 62
5.3.3  以負(fù)載均衡的方式轉(zhuǎn)發(fā)請(qǐng)求 62
5.4  Gateway整合Sentinel和Nacos 64
5.4.1  整合后的架構(gòu)圖 64
5.4.2  搭建網(wǎng)關(guān)層項(xiàng)目 65
5.4.3  啟動(dòng)項(xiàng)目和組件 66
5.4.4  根據(jù)路由規(guī)則限流 67
5.4.5  根據(jù)API分組限流 68
5.4.6  配置服務(wù)熔斷效果 69
5.5  通過(guò)Gateway實(shí)現(xiàn)灰度發(fā)布 69
5.5.1  灰度發(fā)布的做法 69
5.5.2  準(zhǔn)備灰度發(fā)布的環(huán)境 70
5.5.3  用Gateway實(shí)現(xiàn)灰度發(fā)布 70
5.5.4  觀察灰度發(fā)布的效果 71
5.6  動(dòng)手練習(xí) 72
第6章  聲明式服務(wù)調(diào)用框架OpenFeign 73
6.1  OpenFeign框架概述 73
6.2  使用OpenFeign框架調(diào)用服務(wù) 73
6.2.1  基于Nacos的服務(wù)提供者 74
6.2.2  OpenFeign調(diào)用服務(wù)實(shí)現(xiàn)代碼 74
6.2.3  觀察OpenFeign的效果 76
6.2.4  設(shè)置超時(shí)時(shí)間 76
6.2.5  設(shè)置OpenFeign的日志級(jí)別 77
6.2.6  壓縮請(qǐng)求和返回 78
6.3  實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡和服務(wù)降級(jí) 78
6.3.1  搭建業(yè)務(wù)集群 78
6.3.2  以負(fù)載均衡方式調(diào)用服務(wù) 79
6.3.3  觀察負(fù)載均衡效果 80
6.3.4  引入服務(wù)降級(jí)效果 81
6.4  動(dòng)手練習(xí) 82
第7章  遠(yuǎn)端調(diào)用組件Dubbo 83
7.1  Dubbo組件概述 83
7.1.1  遠(yuǎn)端方法調(diào)用流程和Dubbo組件 83
7.1.2  使用Nacos作為注冊(cè)中心 84
7.1.3  Dubbo和HTTP調(diào)用方式的差別 84
7.2  Dubbo遠(yuǎn)端調(diào)用范例 85
7.2.1  編寫(xiě)服務(wù)提供者 85
7.2.2  編寫(xiě)服務(wù)調(diào)用者 87
7.2.3  定義超時(shí)時(shí)間和重試次數(shù) 88
7.2.4  觀察遠(yuǎn)端調(diào)用的效果 89
7.3  注冊(cè)中心集群和負(fù)載均衡 89
7.3.1  系統(tǒng)架構(gòu)和項(xiàng)目說(shuō)明 90
7.3.2  實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)分析 90
7.3.3  觀察負(fù)載均衡和高可用效果 92
7.3.4  設(shè)置Dubbo負(fù)載均衡方式 92
7.4  整合Sentinel引入安全防護(hù) 93
7.4.1  服務(wù)提供端的限流和熔斷 93
7.4.2  服務(wù)提供端的服務(wù)降級(jí) 96
7.4.3  服務(wù)調(diào)用端的服務(wù)降級(jí) 96
7.4.4  Dubbo的安全措施分析 98
7.5  動(dòng)手練習(xí) 98
第8章  Spring Cloud Steam整合消息中間件 100
8.1  消息中間件與Spring Cloud Stream框架 100
8.1.1  RocketMQ消息中間件 100
8.1.2  RabbitMQ消息中間件 101
8.1.3  Spring Cloud Steam封裝消息中間件 102
8.2  Spring Cloud Stream整合RocketMQ 102
8.2.1  搭建RocketMQ環(huán)境 102
8.2.2  整合后的消息框架圖 103
8.2.3  編寫(xiě)消息發(fā)送者項(xiàng)目 104
8.2.4  編寫(xiě)消息接收者項(xiàng)目 106
8.2.5  觀察消息通信效果 108
8.3  Spring Cloud Stream整合RabbitMQ 108
8.3.1  搭建RabbitMQ環(huán)境 108
8.3.2  整合后的消息框架圖 109
8.3.3  編寫(xiě)消息發(fā)送者項(xiàng)目 109
8.3.4  編寫(xiě)消息接收者項(xiàng)目 110
8.3.5  觀察消息通信效果 111
8.4  動(dòng)手練習(xí) 111
第9章  JPA Redis MyCat搭建微服務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)層 113
9.1  用JPA組件操作數(shù)據(jù)庫(kù) 113
9.1.1  JPA訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的接口 113
9.1.2  創(chuàng)建MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)表 114
9.1.3  通過(guò)JPA實(shí)現(xiàn)增刪改查功能 114
9.1.4  觀察JPA操作數(shù)據(jù)庫(kù)的效果 118
9.2  微服務(wù)整合Redis緩存 119
9.2.1  Redis概述 119
9.2.2  搭建Redis運(yùn)行環(huán)境 120
9.2.3  微服務(wù)整合Redis緩存 121
9.2.4  微服務(wù)整合MySQL與Redis 124
9.3  微服務(wù)整合MyCat分庫(kù)組件 129
9.3.1  MyCat分庫(kù)組件概述 129
9.3.2  搭建MyCat環(huán)境實(shí)現(xiàn)分庫(kù)效果 130
9.3.3  微服務(wù)整合MyCat實(shí)現(xiàn)分庫(kù)效果 132
9.3.4  微服務(wù)整合MyCat和Redis 134
9.4  動(dòng)手練習(xí) 135
第10章  Spring Cloud Alibaba Seata實(shí)現(xiàn)分布式事務(wù) 137
10.1  分布式事務(wù)與Seata組件 137
10.1.1  分布式業(yè)務(wù)和分布式事務(wù) 137
10.1.2  Seata組件概述 138
10.1.3  搭建Seata服務(wù)端開(kāi)發(fā)環(huán)境 139
10.2  用Seata實(shí)現(xiàn)分布式事務(wù)的范例 141
10.2.1  數(shù)據(jù)庫(kù)和分布式事務(wù)描述 141
10.2.2  開(kāi)發(fā)庫(kù)存微服務(wù)項(xiàng)目 142
10.2.3  在訂單項(xiàng)目里實(shí)現(xiàn)分布式事務(wù) 147
10.2.4  觀察分布式事務(wù)效果 151
10.3  搭建高可用的Seata集群 152
10.3.1  Spring Cloud整合Seata集群的架構(gòu)圖 152
10.3.2  搭建Seata集群 153
10.3.3  微服務(wù)項(xiàng)目整合Seata集群 156
10.4  動(dòng)手練習(xí) 157
第11章  微服務(wù)監(jiān)控組件Skywalking 158
11.1  服務(wù)監(jiān)控與Skywalking組件 158
11.1.1  微服務(wù)監(jiān)控方面的需求 158
11.1.2  Skywalking組件介紹 159
11.1.3  搭建Skywalking組件運(yùn)行環(huán)境 159
11.2  微服務(wù)項(xiàng)目整合Skywalking組件 161
11.2.1  介紹待監(jiān)控的項(xiàng)目 161
11.2.2  下載并配置agent 161
11.2.3  監(jiān)控項(xiàng)目運(yùn)行情況 162
11.3  整合logback監(jiān)控整條鏈路 164
11.3.1  服務(wù)鏈路框架 164
11.3.2  整合logback，定義監(jiān)控日志格式 165
11.3.3  觀察鏈路調(diào)用的日志，觀察TID 167
11.4  觀察Skywalking告警效果 168
11.4.1  配置Skywalking告警規(guī)則 169
11.4.2  觀察告警效果 170
11.4.3  通過(guò)webhooks傳遞告警信息 171
11.5  動(dòng)手練習(xí) 172
第12章  Docker部署Spring Boot項(xiàng)目和微服務(wù)組件 174
12.1  Docker與Spring Cloud微服務(wù) 174
12.1.1  Docker鏡像、容器和虛擬化管理引擎 174
12.1.2  搭建Docker環(huán)境 175
12.1.3  用Docker管理微服務(wù)的方式 175
12.2  容器化管理Spring Boot項(xiàng)目 176
12.2.1  準(zhǔn)備Spring Boot項(xiàng)目 176
12.2.2  打成jar包 178
12.2.3  用jar包制作鏡像 179
12.2.4  以容器化的方式運(yùn)行Spring Boot 179
12.3  容器化管理組件 180
12.3.1  容器化管理Nacos組件 180
12.3.2  容器化管理Sentinel 181
12.3.3  通過(guò)Docker容器部署MySQL 182
12.3.4  通過(guò)Docker容器部署Redis 183
12.4  動(dòng)手練習(xí) 184
第13章  Docker部署Spring Cloud Alibaba微服務(wù)項(xiàng)目 185
13.1  員工管理微服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)分析 185
13.1.1  微服務(wù)項(xiàng)目的表現(xiàn)形式與優(yōu)勢(shì) 185
13.1.2  基于Docker容器的微服務(wù)架構(gòu) 186
13.1.3  業(yè)務(wù)功能點(diǎn)與數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu) 186
13.2  開(kāi)發(fā)員工管理微服務(wù)項(xiàng)目 187
13.2.1  開(kāi)發(fā)員工管理模塊 187
13.2.2  開(kāi)發(fā)網(wǎng)關(guān)模塊 192
13.3  容器化部署員工管理微服務(wù) 194
13.3.1  打包員工管理和網(wǎng)關(guān)模塊 194
13.3.2  容器化部署并運(yùn)行MySQL和Redis 194
13.3.3  容器化部署并運(yùn)行Nacos和Sentinel 195
13.3.4  容器化部署員工管理模塊 195
13.3.5  容器化部署網(wǎng)關(guān)模塊 196
13.3.6  觀察微服務(wù)容器化效果 197
13.3.7  引入限流和熔斷措施 198
13.4  擴(kuò)容與灰度發(fā)布 199
13.4.1  演示擴(kuò)容效果 199
13.4.2  演示灰度發(fā)布流程 202
13.5  動(dòng)手練習(xí) 203
第14章  Kubernetes整合Spring Boot 205
14.1  Kubernetes概述 205
14.1.1  Kubernetes的作用 205
14.1.2  準(zhǔn)備Kubernetes環(huán)境 206
14.1.3  Kubernetes與Docker容器的關(guān)系 206
14.1.4  Kubernetes的Service 207
14.1.5  Kubernetes的Labels 207
14.1.6  Deployment的概念 207
14.2  用Kubernetes編排Spring Boot容器 208
14.2.1  基于Spring Boot的Docker容器 208
14.2.2  編寫(xiě)Service和Deployment配置文件 208
14.2.3  通過(guò)命令編排Spring Boot容器 209
14.2.4  觀察Pod、Service和Deployment 210
14.2.5  查看Pod運(yùn)行日志 211
14.3  Kubernetes常用實(shí)戰(zhàn)技巧 211
14.3.1  刪除Pod、Service和Deployment 211
14.3.2  伸縮節(jié)點(diǎn) 212
14.3.3  自動(dòng)伸縮節(jié)點(diǎn) 212
14.3.4  創(chuàng)建Deployment并開(kāi)放端口 213
14.3.5  進(jìn)入Pod，執(zhí)行命令 214
14.4  用Ingress暴露服務(wù) 214
14.4.1  Ingress簡(jiǎn)介 215
14.4.2  Ingress整合Service的做法 215
14.5  動(dòng)手練習(xí) 216
第15章  用Kubernetes編排Spring Cloud Alibaba微服務(wù) 217
15.1  用Kubernetes編排組件 217
15.1.1  編排MySQL 217
15.1.2  編排Redis 220
15.1.3  StatefulSet和Deployment的差別 221
15.1.4  用StatefulSet編排Nacos 222
15.1.5  用StatefulSet編排Sentinel 223
15.2  用Kubernetes編排員工管理模塊 225
15.2.1  微服務(wù)框架說(shuō)明 225
15.2.2  員工管理項(xiàng)目的實(shí)現(xiàn)要點(diǎn) 226
15.2.3  編排員工管理微服務(wù)模塊 228
15.2.4  觀察Kubernetes編排微服務(wù)項(xiàng)目的效果 229
15.2.5  引入限流和熔斷等效果 230
15.2.6  編排微服務(wù)項(xiàng)目的實(shí)踐要點(diǎn) 231
15.3  動(dòng)手練習(xí) 232
第16章  基于Jenkins的微服務(wù)CI/CD實(shí)戰(zhàn) 233
16.1  Git工具與持續(xù)集成概述 233
16.1.1  持續(xù)集成概述 233
16.1.2  搭建Git代碼倉(cāng)庫(kù) 234
16.1.3  安裝Git組件 234
16.1.4  在IDEA里整合Git 235
16.2  用Git實(shí)踐持續(xù)集成 236
16.2.1  待管理的項(xiàng)目代碼綜述 236
16.2.2  在Git倉(cāng)庫(kù)中初始化項(xiàng)目 236
16.2.3  在本地獲取遠(yuǎn)端項(xiàng)目代碼 238
16.2.4  創(chuàng)建開(kāi)發(fā)分支 239
16.2.5  提交和推送代碼 240
16.2.6  把開(kāi)發(fā)代碼合并到主分支 241
16.3  通過(guò)Jenkins實(shí)踐持續(xù)交付 242
16.3.1  持續(xù)交付概述 242
16.3.2  持續(xù)交付需求概述 243
16.3.3  在本地搭建Jenkins環(huán)境 243
16.3.4  創(chuàng)建Jenkins任務(wù) 244
16.3.5  觀察持續(xù)交付的實(shí)施結(jié)果 246
16.4  動(dòng)手練習(xí) 247