对于分布式要掌握的情况
我们认识分布式,并不是要认识这三个字,要掌握内涵。
要掌握的层次有很多。
我们从哪几个角度去掌握分布式呢:
1.怎么部署,按照什么思路
2.微服务怎么拆分
2.代码架子结构怎么管理
3.怎么用好微服务组件去做治理
我们用一条思路来研究这个微服务的代码架子、
1.springboot层面。创建多个springboot
2.对springboot底层的依赖,maven去做管理
3.对于几个模块,我们想一下,要以什么思路去创建微服务。
1.基础架子模块common
2.业务模块
很好!你已经抓住了掌握分布式的关键——从理论到实践,从架构到代码。你提出的几个角度和思路非常清晰,是学习微服务和分布式系统的正确路径。
我将基于你的框架,进行系统性梳理和扩展,帮你构建一个完整的认知和实践体系。
分布式/微服务要掌握的四个核心层次
1. 怎么部署,按照什么思路(部署与基础设施)
这是分布式系统的运行基础,关注“在哪里跑”和“怎么跑起来”。
- 部署模式:
- 虚拟机部署:传统、资源隔离好,但启动慢、资源利用率低。
- 容器化部署(核心):以Docker为代表,实现环境一致性、快速启动、轻量级隔离。这是现代微服务的标配。
- 容器编排(核心中的核心):Kubernetes (K8s),解决大规模容器集群的调度、网络、存储、自愈、弹性伸缩等问题。必须掌握其核心概念(Pod, Service, Deployment, Ingress, ConfigMap等)。
- 服务发现与注册:服务启动后如何被找到?这是分布式通信的前提。
- 客户端发现:客户端从注册中心(如Eureka, Consul, Nacos)查询可用服务实例列表。
Spring Cloud Netflix采用此模式。 - 服务端发现:通过负载均衡器(如K8s Service, Nginx, Istio Ingress Gateway)查询注册中心并转发请求。更解耦。
- 客户端发现:客户端从注册中心(如Eureka, Consul, Nacos)查询可用服务实例列表。
- 配置管理:如何集中管理所有微服务的配置,并实现动态更新?
- Spring Cloud Config、Nacos、Apollo。需要与
@RefreshScope等机制配合实现热更新。
- Spring Cloud Config、Nacos、Apollo。需要与
2. 微服务怎么拆分(架构与设计)
这是决定系统是否成功的第一道设计关。拆分不合理,后续全是坑。
- 拆分原则:
- 单一职责:一个服务只做好一件事,功能内聚。
- 围绕业务能力:按业务领域(如订单、支付、用户)而非技术层级(如DAO层、Service层)拆分。这是领域驱动设计(DDD)的核心思想。
- 松耦合、高内聚:服务间依赖尽可能少,接口稳定。服务内部功能相关性强。
- 可独立部署:拆分后的服务应能独立开发、测试、部署和扩容。
- 拆分粒度:没有绝对标准,需要权衡。通常从“稍粗”开始,随着业务和团队清晰再“渐细”。过细会导致运维和分布式事务复杂度剧增。
- 常见模式:
- 基于DDD的子域和限界上下文:最推荐的方式,能实现业务与架构的完美映射。
- 基于数据:如果数据模型天然独立(如商品目录和库存),可按此拆分。
- 基于团队结构:康威定律的体现,适应团队组织。
3. 代码架子结构怎么管理(工程与组织)
这是将架构设计落地的具体工程实践,解决“代码怎么写、怎么放”的问题。
你提出的思路非常经典:
1. SpringBoot层面:创建多个SpringBoot应用
- 每个微服务都是一个独立的、可执行的SpringBoot应用,拥有自己的
main方法、配置文件、端口和生命周期。
2. Maven多模块管理
- 父POM (Parent Pom):统一管理所有子模块/服务的依赖版本(
<dependencyManagement>)、插件、JDK版本等。这是保证技术栈一致性的关键。 - 公共模块 (Common Module):
- 通用工具类:日期处理、字符串工具、加密解密等。
- 通用DTO/VO/Enum:跨服务共享的数据传输对象、枚举。
- 通用异常和错误码:定义全局异常体系。
- 通用配置:如Swagger配置、Redis/Tomcat公共配置。
- Feign Client接口定义:服务间API声明的共享。
- 注意:Common模块要极度稳定,避免频繁变动导致所有服务重新编译。
- API模块 (可选但推荐):如果服务间通过HTTP调用,可以单独创建一个模块,只存放该服务的API接口定义(Feign Client)和DTO。这样,服务调用方只需依赖这个轻量的API模块,而不是整个实现。
- 业务服务模块 (Business Service Modules):
- 每个业务服务都是一个独立的子模块(进而是一个独立的SpringBoot应用)。
- 依赖Common模块和需要的API模块。
- 包含自己独立的业务逻辑、数据访问层、控制器等。
项目结构示例:
my-microservice-project (父工程,打包类型pom) │ ├── my-common (公共模块,jar) │ ├── user-api (用户服务API定义,jar) ├── user-service (用户服务实现,可执行jar) │ ├── order-api (订单服务API定义,jar) ├── order-service (订单服务实现,可执行jar) │ └── gateway (API网关,可执行jar)4. 怎么用好微服务组件去做治理(运维与治理)
这是保证分布式系统稳定、可靠、可观测的保障体系。
- 通信
- 同步:REST (OpenFeign)、gRPC(高性能RPC)。
- 异步:消息队列(RabbitMQ, Kafka, RocketMQ),用于解耦、流量削峰、事件驱动架构。
- 流量治理与安全
- API网关 (Gateway):Spring Cloud Gateway。所有外部请求的单一入口,负责路由、鉴权、限流、熔断、日志监控。
- 服务间安全:JWT、OAuth2.0。
- 容错与韧性
- 熔断与降级 (Circuit Breaker):Spring Cloud CircuitBreaker (Resilience4j)或Sentinel。防止服务雪崩,失败时快速返回预设响应。
- 负载均衡 (Load Balancing):客户端(Ribbon)或服务端(K8s Service, Istio)负载均衡。
- 限流 (Rate Limiting):在网关或服务层控制QPS,保护系统。
- 可观测性 (Observability) - 非常重要!
- 集中式日志 (Logging):ELK Stack (Elasticsearch, Logstash, Kibana) 或 Loki。所有服务的日志集中收集、检索和可视化。
- 链路追踪 (Tracing):SkyWalking、Zipkin。跟踪一个请求跨多个服务的完整路径,用于性能分析和故障定位。
- 指标监控 (Metrics):Prometheus+Grafana。收集CPU、内存、GC、请求量、延迟等指标,进行告警和Dashboard展示。
- 数据一致性
- 分布式事务:根据场景选择,如最终一致性的消息表/事务消息(如RocketMQ)、Saga模式;强一致性的Seata (AT/TCC模式)。大多数场景追求最终一致性。
一条完整的学习和实践路径建议
第一步:从单体到拆分
- 先用SpringBoot写一个简单的单体应用(包含用户、订单等模块)。
- 然后按照业务功能,将其拆分成2-3个独立的SpringBoot服务。
- 此时先不考虑复杂治理,只实现服务间通过HTTP(RestTemplate或OpenFeign)互相调用。
第二步:构建基础架构
- 引入Spring Cloud Netflix或Spring Cloud Alibaba生态。
- 搭建服务注册中心(Nacos/Eureka),让服务能互相发现。
- 搭建API网关(Spring Cloud Gateway),统一前端入口。
- 使用OpenFeign进行声明式服务调用。
- 使用LoadBalancer实现客户端负载均衡。
第三步:深入治理与观测
- 引入Sentinel或Resilience4j,为关键接口配置熔断、降级、限流规则。
- 搭建SkyWalking,集成到服务中,观察调用链路。
- 将日志输出到ELK或Loki。
- 为服务添加Prometheus指标,用Grafana做仪表盘。
第四步:容器化与编排
- 为每个服务编写
Dockerfile,构建成镜像。 - 学习Kubernetes基础,编写
deployment.yaml,service.yaml,ingress.yaml等文件,将整套系统部署到K8s集群(可以用Minikube或Kind在本地练习)。
- 为每个服务编写
持续深化
- 研究消息队列(Kafka)实现异步解耦和最终一致性。
- 深入领域驱动设计(DDD),指导更合理的服务拆分。
- 关注Service Mesh(如Istio),了解下一代微服务治理模式。