CN111045648B - 一种微服务开发装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种微服务开发装置，包括网关层、服务聚合层、若干个业务服务层、基础组件层；所述网关层与所述服务聚合层相连，通过所述网关层实现用户的身份认证、权限校验及流量控制；所述服务聚合层与所述若干个业务服务层连接，通过所述服务聚合层对若干个业务服务层进行编排组合，并进行分布式事务的控制，保证数据的一致性；所述若干个业务服务层与所述基础组件层相连，所述业务服务层直接操作业务数据，完成业务的具体功能。本发明基于SpringCloud，替换优化了其中的部分组件，并提供底层的公共组件支持，是一款完善的，灵活的，有基础组件支撑可直接开发的服务开发工具。
Description
技术领域
本发明涉及一种开发工具，具体涉及一种微服务开发装置。
背景技术
随着现代软件应用系统功能越来越复杂，所处理的业务变化越来越快，越来越灵活，软件应用架构也进入新的一代架构-微服务架构。传统的单体架构，当系统功能变得复杂时，整个系统的复杂度呈指数增长，高度耦合使得系统变得笨重，一个简单的业务变更影响整个系统的可用性。而后发展起来的SOA架构，跟微服务架构有一定的相似性，它也强调松耦合。但是微服务架构，强调将业务系统彻底的服务化，将业务系统分成多个简单的、资源独立的、低耦合的服务。这样的系统灵活，容易扩展。
针对软件的微服务架构，发展出了多种不同的开发方法，当前主要有Dubbo和SpringCloud。
采用Dubbo的开发方法，由于Dubbo本身仅实现了服务的治理，要实现微服务架构下的核心构件，需要通过扩展Dubbo提供的各种过滤器Filter，实现起来开发成功和技术难度较高。
SpringCloud，相对于Dubbo，提供了比较完善的一整套的微服务的组件。但是其部分组件在实际业务系统中使用限制太大，如配置中心只能基于git，灵活性较差。
不管dubbo还是SpringCloud，都缺乏底层公共组件的支撑，如数据库访问、文件操作、分布式事务问题等。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种有基础组件支撑，灵活性高的微服务开发装置。
本发明的技术方案如下：
一种微服务开发装置，包括网关层、服务聚合层、若干个业务服务层、基础组件层；
所述网关层与所述服务聚合层相连，通过所述网关层实现用户的身份认证、权限校验及流量控制；
所述服务聚合层与所述若干个业务服务层连接，通过所述服务聚合层对若干个业务服务层进行编排组合，并进行分布式事务的控制，保证数据的一致性；
所述若干个业务服务层与所述基础组件层相连，所述业务服务层直接操作业务数据，完成业务的具体功能。
上述方案中，所述网关层采用Zuul组件，通过Zuul组件将前端用户的请求转发至服务聚合层。
上述方案中，所述服务聚合层通过服务聚合APP完成其功能。
上述方案中，每一个业务服务层均包含有若干种业务服务，并需要进行分布式事务的控制。
上述方案中，所述基础组件层包括数据库访问组件、Redis缓存访问组件、文件操作组件、分布式作业组件和分布式事务组件。
上述方案中，还包括治理和配置层，所述治理和配置层分别与所述网关层、服务聚合层、若干个业务服务层相连；
该治理和配置层采用Eureka组件，使得业务服务层、服务聚合层都注册到Eureka组件中，网关层或服务聚合层从Eureka组件中获取服务的具体地址；
同时采用开源框架Apollo，所有配置根据不同环境保存在数据中，变更时实时通知业务服务层。
上述方案中，还包括监控和保护层，所述监控和保护层分别与所述网关层、服务聚合层、若干个业务服务层相连，该监控和保护层包括链路追踪组件、熔断保护组件、日志收集组件和监控告警组件；
所述链路追踪组件采用开源框架Skywalking，对从网关层到服务聚合层到业务服务层到基础组件层的调用，通过一个全局的ID进行关联；
所述熔断保护组件采用hystrix，使系统的部分故障快速隔离，而不至于引起整个系统的崩溃；
所述日志收集组件采用ELK，将服务聚合层、业务服务层的日志收集起来统一存储和显示；
所述监控告警组件基于ELK开发，在服务聚合层和业务服务层中，当系统出现异常需要告警时，系统输出一串特殊的字符串到日志系统中，在ELK收集到该日志时，将该日志转发至外部的告警平台触发告警。
相对于现有技术，本发明的有益效果在于：本发明基于SpringCloud，替换优化了其中的部分组件，并提供底层的公共组件支持，是一款完善的，灵活的，有基础组件支撑可直接开发的服务开发工具。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种微服务开发装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
实施例
请参阅图1，本实施例提供一种微服务开发装置，包括网关层、服务聚合层、若干个业务服务层、基础组件层、治理和配置层、监控和保护层，其中：
所述网关层与所述服务聚合层相连，采用SpringCloud的Zuul组件，通过Zuul组件将前端用户的请求转发至服务聚合层。在网关层，可以实现用户的身份认证、权限校验、流量控制等。
所述服务聚合层与所述若干个业务服务层连接，服务聚合层，是对若干个业务服务层的组合，每一个业务服务层，完成一个单独的简单的业务功能。在该服务聚合层，需要对若干个业务服务层进行编排组合，并进行分布式事务的控制，以保证数据的一致性。在该服务聚合层，不直接操作业务数据。该服务聚合层通过服务聚合APP完成其功能。
所述若干个业务服务层与所述基础组件层相连，所述业务服务层直接操作业务数据，完成业务的具体功能。同时，每一个业务服务层均包含有若干种业务服务，并需要进行分布式事务的控制。
所述基础组件层包括数据库访问组件、Redis缓存访问组件、文件操作组件、分布式作业组件和分布式事务组件，具体的：
数据库访问组件支持关系型数据库。该组件可以自动生成数据表对应的实体类、单表增删改查操作对应的查询语句和方法，以及支持分页查询。更重要的是，该组件支持更换数据库连接而无需重启，可以实现无感切换数据库。其主要的实现原理为：当业务微服务接收到配置中心的通知，数据库配置发生变更时，以新的数据库配置初始化一个数据库连接池，并将其置为默认的连接池，当有访问数据库请求时，从默认的连接池中获取新的连接。旧的数据库连接池在被替换后，在所有的连接都释放后，会被异步销毁回收资源。这样就完成了新的连接池替换和旧的连接池回收。
Redis缓存访问组件，支持不同形式的Redis部署方式，包括单机、哨兵（sentinel）和集群（Cluster）。该组件会自己检测配置中心中Redis的地址连接方式，自动选择不同部署方式进行连接。另外该组件还支持将Redis加入事务控制，当在数据库的事务中进行Redis操作时，Redis的操作将会变为异步操作，数据库的操作完成后根据其结果进行Redis的操作。
分布式作业组件，采用开源的XXL-JOB框架，对系统中所有的定时任务进行统一管理。避免定时任务重复执行引起业务异常，还可以对耗时的定时任务进行分片处理，将划分的分片分摊到不到的节点上执行。
分布式事务组件，基于开源的LCN框架进行开发，支持关系型数据库（LCN）和其它数据源（TCC）。在使用关系型数据库的业务微服务中，采用LCN模式，代理数据库连接，直到接到事务管理器通知时才提交或者回滚事务。使用非关系型数据库的业务微服务采用TCC模式，分别实现try、commit、cancel逻辑，在事务管理器通知时根据不同的通知类型执行不同的逻辑操作。在聚合服务中，聚合服务只是编排组合业务微服务，不操作具体的数据，其使用自定义的Cockroach模式：启动一个事务组，通知事务管理器，并通知其他业务微服务加入；当接收到事务管理器异常通知时，直接结束事务。
所述治理和配置层分别与所述网关层、服务聚合层、若干个业务服务层相连；该治理和配置层采用SpringCloud的注册中心Eureka组件，所有业务服务层、服务聚合层都注册到Eureka组件中，网关层或服务聚合层从Eureka组件中获取服务的具体地址；配置中心采用携程的开源框架Apollo，所有配置根据不同环境保存在数据中，变更时实时通知业务服务层。
所述监控和保护层分别与所述网关层、服务聚合层、若干个业务服务层相连，该监控和保护层包括链路追踪组件、熔断保护组件、日志收集组件和监控告警组件，具体的：
所述链路追踪组件采用Apache的开源框架Skywalking，对从网关层到服务聚合层到业务服务层到基础组件层的调用，通过一个全局的ID进行关联。
所述熔断保护组件采用SpringCloud的hystrix，使系统的部分故障快速隔离，而不至于引起整个系统的崩溃。
所述日志收集组件采用ELK（Elasticsearch、Logstash、Kibana），将服务聚合层、业务服务层的日志收集起来统一存储和显示。
所述监控告警组件基于ELK开发，在服务聚合层和业务服务层中，当系统出现异常需要告警时，系统输出一串特殊的字符串到日志系统中，在ELK收集到该日志时，将该日志转发至外部的告警平台触发告警。这样的告警方式在业务系统中无侵入性，对性能几乎没有影响。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种微服务开发装置，其特征在于：包括网关层、服务聚合层、若干个业务服务层、基础组件层；
所述网关层与所述服务聚合层相连，通过所述网关层实现用户的身份认证、权限校验及流量控制；
所述服务聚合层与所述若干个业务服务层连接，通过所述服务聚合层对若干个业务服务层进行编排组合，并进行分布式事务的控制，保证数据的一致性；
所述若干个业务服务层与所述基础组件层相连，所述业务服务层直接操作业务数据，完成业务的具体功能；
所述服务聚合层通过服务聚合APP完成其功能；
还包括监控和保护层，所述监控和保护层分别与所述网关层、服务聚合层、若干个业务服务层相连，该监控和保护层包括链路追踪组件、熔断保护组件、日志收集组件和监控告警组件；
所述链路追踪组件采用开源框架Skywalking，对从网关层到服务聚合层到业务服务层到基础组件层的调用，通过一个全局的ID进行关联；
所述熔断保护组件采用hystrix，使系统的部分故障快速隔离，而不至于引起整个系统的崩溃；
所述日志收集组件采用ELK，将服务聚合层、业务服务层的日志收集起来统一存储和显示；
所述监控告警组件基于ELK开发，在服务聚合层和业务服务层中，当系统出现异常需要告警时，系统输出一串特殊的字符串到日志系统中，在ELK收集到该日志时，将该日志转发至外部的告警平台触发告警。
2.根据权利要求1所述的一种微服务开发装置，其特征在于：所述网关层采用Zuul组件，通过Zuul组件将前端用户的请求转发至服务聚合层。
3.根据权利要求1所述的一种微服务开发装置，其特征在于：每一个业务服务层均包含有若干种业务服务，并需要进行分布式事务的控制。
4.根据权利要求1所述的一种微服务开发装置，其特征在于：所述基础组件层包括数据库访问组件、Redis缓存访问组件、文件操作组件、分布式作业组件和分布式事务组件。
5.根据权利要求1所述的一种微服务开发装置，其特征在于：还包括治理和配置层，所述治理和配置层分别与所述网关层、服务聚合层、若干个业务服务层相连；
该治理和配置层采用Eureka组件，使得业务服务层、服务聚合层都注册到Eureka组件中，网关层或服务聚合层从Eureka组件中获取服务的具体地址；
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