Java基础面试题【分布式】组件

2023-10-25 09:58:09 浏览数 (1)

Spring Cloud和Dubbo的区别

  • 底层协议:springcloud基于http协议,dubbo基于Tcp协议,决定了dubbo的性能相对会比较好
  • 注册中心:Spring Cloud使用的eureka,dubbo推荐使用zookeeper
  • 模型定义:dubbo将一个接口定义为一个服务,SpringCloud则是将一个应用定义为一个服务

Spring Cloud是一个生态,而Dubbo是Spring Cloud生态中关于服务调用一种解决方案(服务治理)

什么是Hystrix?简述实现机制

分布式容错框架
  • 阻止故障的连锁反应,实现熔断
  • 快速失败,实现优雅降级
  • 提供实时的监控和告警
资源隔离:线程隔离,信号量隔离
  • 线程隔离:Hystrix会给每一个Command分配一个单独的线程池,这样在进行单个服务调用的时候,就可以在独立的线程池里面进行,而不会对其他线程池造成影响
  • 信号量隔离:客户端需向依赖服务发起请求时,首先要获取一个信号量才能真正发起调用,由于信号量的数量有限,当并发请求量超过信号量个数时,后续的请求都会直接拒绝,进入fallback流程。信号量隔离主要是通过控制并发请求量,防止请求线程大面积阻塞,从而达到限流和防止雪崩的目的。
熔断和降级:

调用服务失败后快速失败

  • 熔断是为了防止异常不扩散,保证系统的稳定性
  • 降级:编写好调用失败的补救逻辑,然后对服务直接停止运行,这样这些接口就无法正常调用,但又不至于直接报错,只是服务水平下降
实现机制
  • 通过HystrixCommand或者HystrixObservableCommand将所有的外部系统(或者称为依赖)包装起来,整个包装对象是单独运行在一个线程之中(这是典型的命令模式)。
  • 超时请求应该超过你定义的阈值
  • 为每个依赖关系维护一个小的线程池(或信号量);如果它变满了,那么依赖关系的请求将立即被拒绝,而不是排队等待。
  • 统计成功,失败(由客户端抛出的异常),超时和线程拒绝。
  • 打开断路器可以在一段时间内停止对特定服务的所有请求,如果服务的错误百分比通过阈值,手动或自动的关闭断路器。
  • 当请求被拒绝、连接超时或者断路器打开,直接执行fallback逻辑。
  • 近乎实时监控指标和配置变化。

Spring Coud核心组件及其作用

Eureka:

服务注册与发现

  • 注册:每个服务都向Eureka登记自己提供服务的元数据,包括服务的ip地址、端口号、版本号、通信协议等。eureka将各个服务维护在了一个服务清单中(双层Map,第一层key是服务名,第二层key是实例名,value是服务地址加端口)。同时对服务维持心跳,剔除不可用的服务,eureka集群各节点相互注册每个实例中都有一样的服务清单。
  • 发现:eureka注册的服务之间调用不需要指定服务地址,而是通过服务名向注册中心咨询,并获取所有服务实例清单(缓存到本地),然后实现服务的请求访问。
Ribbon:

服务间发起请求的时候,基于Ribbon做负载均衡,从⼀个服务的多台机器中选择⼀台(被调用方的服务地址有多个),Ribbon也是通过发起http请求,来进行的调用,只不过是通过调用服务名的地址来实现的。虽然说Ribbon不用去具体请求服务实例的ip地址或域名了,但是每调用一个接口都还要手动去发起Http请求

Feign

基于Feign的动态代理机制,根据注解和选择的机器,拼接请求URL地址,发起请求,简化服务间的调用,在Ribbon的基础上进行了进一步的封装。单独抽出了一个组件,就是Spring Cloud Feign。在引入Spring Cloud Feign后,我们只需要创建一个接口并用注解的方式来配置它,即可完成对服务提供方的接口绑定。

调用远程就像调用本地服务一样

Hystrix:

发起请求是通过Hystrix的线程池来⾛的,不同的服务⾛不同的线程池,实现了不同服务调⽤的隔离,通过统计接口超时次数返回默认值,实现服务熔断和降级

Zuul:

如果前端、移动端要调⽤后端系统,统⼀从Zuul⽹关进⼊,由Zuul⽹关转发请求给对应的服务,通过与Eureka进行整合,将自身注册为Eureka下的应用,从Eureka下获取所有服务的实例,来进行服务的路由。Zuul还提供了一套过滤器机制,开发者可以自己指定哪些规则的请求需要执行校验逻辑,只有通过校验逻辑的请求才会被路由到具体服务实例上,否则返回错误提示。

如图所示:

Dubbo的整体架构设计及分层

五个角色:
  • 注册中心registry:服务注册与发现
  • 服务提供者provider:暴露服务服务
  • 消费者consumer:调用远程服务
  • 监控中心monitor:统计服务的调用次数和调用时间
  • 容器container:服务允许容器
调用流程:
  1. container容器负责启动、加载、运行provider
  2. provider在启动时,向regisitry中心注册自己提供的服务
  3. consumer在启动时,向regisitry中心订阅自己所需的服务
  4. regisitry返回服务提供者列表给consumer,如果有变更,registry将基于长连接推送变更数据给consumer
  5. consumer调用provider服务,基于负载均衡算法进行调用
  6. consumer调用provider的统计,基于短链接定时每分钟一次统计到monitor
分层:
  • 接口服务层(Service):面向开发者,业务代码、接口、实现等
  • 配置层(Config):对外配置接口,以ServiceConfig和ReferenceConfig为中心
  • 服务代理层(Proxy):对生产者和消费者、dubbo都会产生一个代理类封装调用细节,业务层对远程调用无感
  • 服务注册层(Registry):封装服务地址的注册和发现,以服务URL为中心
  • 路由层(Cluster):封装多个提供者的路由和负载均衡,并桥接注册中心
  • 监控层(Monitor):RPC调用次数和调用时间监控
  • 远程调用层(Protocal):封装RPC调用
  • 信息交换层(Exchange):封装请求响应模式,同步转异步
  • 网络传输层(Transport):抽象mina和netty为统一接口,统一网络传输接口数据
  • 序列化层(Serialize):数据传输的序列化和反序列化

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