分布式秒杀电商-微服务架构图上帝视角分析

心已赠人 2022-10-28 13:28 203阅读 0赞

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整个项目采用前后端分离开发，外网部署前台项目、内网部署后台项目。本文以客户使用客户端访问网站，向后台发送请求这一条线索对上图进行分析。

### 文章目录 ###

*  一、Nginx集群→API网关
 *  二、API网关→服务模块
 *   *  1.Ribbon实现负载均衡
     *  2.Sentinel进行熔断降级
 *  三、服务模块对请求进行处理
 *  四、数据存储解决方案
 *   *  1.存储数据
     *  2.消息队列
     *  3.全文检索
     *  4.OSS云存储
 *  五、日志管理
 *  六、注册中心&配置中心
 *  七、服务追踪
 *  八、持续集成&持续部署

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# 一、Nginx集群→API网关 #

请求首先到达`Nginx集群`，并由Nginx将请求转交给`API网关`。

> 项目中使用**SpringCloud Gateway**技术作为API网关。

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# 二、API网关→服务模块 #

第二步，`API网关`拿到请求后进行认证授权，如果认证合法，就由API网关将请求动态路由到指定的`业务模块`。

> `动态路由`：因为这条请求可能是调用商品服务、购物车服务、搜索服务、等众多服务中的一种，所以需要动态路由。  
> `认证授权`：由网关进行。

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## 1.Ribbon实现负载均衡 ##

由`API网关`将请求动态路由到指定的`业务模块`时，如果该业务模块存在多个，就需要在业务集群中使用负载均衡技术进行统筹管理。

> 业务集群中使用`Ribbon组件`实现负载均衡。

## 2.Sentinel进行熔断降级 ##

由`API网关`将请求动态路由到指定的`业务模块`时，如果某些服务出现问题，就需要在API网关中使用熔断降级进行管理。

> API网关中使用`Sentinel组件`进行熔断降级。（该技术由 Spring Cloud Alibaba提供）
> 
>  *  注：Sentinel组件在本项目中还实现了令牌限流的功能。

# 三、服务模块对请求进行处理 #

请求路由到服务模块后，服务模块对请求进行处理。

> `SpringBoot`：每个微服务模块都是使用SpringBoot技术进行编写。
> 
> `远程调用`：使用SpringCloud 的 `Feign组件`进行远程调用。（服务之间可能会有互相调用，如订单服务调用商品服务查询商品信息。）
> 
> `OAuth2.0认证中心`：除了一般的登录，还使用OAuth2.0整合了社交登录。（额外判断了某些请求是否需要登陆后才能进行处理）  
> `SpringSecurity`：使用SpringSecurity进行安全与权限控制。

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# 四、数据存储解决方案 #

## 1.存储数据 ##

服务处理请求时，免不了要使用数据库与缓存进行`数据的存储`。

> `Redis集群`：使用`Sentinel分片集群+Shard哨兵集群`进行缓存处理。  
> `MySQL集群`：持久化数据使用MySQL集群，可以使用 读写分离 也可以使用 分库分表。

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## 2.消息队列 ##

模块集群中，服务模块与服务模块之间的通信，需要使用消息队列进行异步解耦，和分布式事务的最终一致性。

> `RabbitMQ集群`：使用RabbitMQ集群做消息对立，完成服务与服务之间的 异步解耦 、分布式事务的最终一致性。

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## 3.全文检索 ##

有些服务模块需要进行检索，如对商品信息进行检索。

> `ElasticSearch`：使用ElasticSearch进行检索。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MzY5MTA1OA_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]

## 4.OSS云存储 ##

有些服务需要存储图片，视频等大文件，可以使用阿里云的对象存储服务OSS。

> OSS：使用阿里云的对象存储服务OSS进行图片、视频的云存储。

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# 五、日志管理 #

项目上线以后，为了快速定位项目中可能出现的问题，需要进行日志管理。

> `ELK`：使用ELK对日志进行处理。  
> `LogStash`：使用LogStash搜集业务中的各种日志，将他们放入ES中。再使用Kibana可视化界面，从ES中检索出相关的日志信息。快速定位项目中的问题。

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# 六、注册中心&配置中心 #

分布式系统中，由于每一个服务都可能部署在很多台机器，服务与服务之间要互相调用，这就需要指导彼此都在哪里。推荐将所有服务注册到注册中心，这样服务之间就可以从注册中心发现彼此。

每一个服务的配置众多，为了集中管理这些配置，也需要使用Nacos作为配置中心，这样，所有的服务都可以从配置中心中动态的获取其配置。

> `Nacos注册中心`：使用Nacos作为服务的注册中心。（该技术由 Spring Cloud Alibaba提供）  
> `Nacos配置中心`：同样使用Nacos作为服务的配置中心。（该技术由 Spring Cloud Alibaba提供）

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# 七、服务追踪 #

服务在调用期间，可能会出现问题。`比如：...→订单服务→商品服务→库存服务→...`，可能某一个链路出现了问题，就需要对整个服务调用链进行追踪，查看哪里出现了问题，这就需要使用服务追踪。

> 使用`Sleuth+Zipkin+Metrics`进行服务追踪，将每一个服务的信息交给开源的`Prometheus`进行聚合分析后，由`Grafana`进行可视化展示。再通过Prometheus提供的`Altermanager`实时得到服务的告警信息，以邮件或者短信的方式通知开发或运维人员。  
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# 八、持续集成&持续部署 #

项目发布时，由于微服务众多，每一个都打包部署到服务器上过于麻烦，使用持续集成与持续部署可以简化这些流程。

> `持续集成CI/持续部署CD`：开发人员可以将修改后的代码提交给Github，运维人员通过自动化工具Jenkins从Github中获取代码，将其打包成Docker镜像。最终使用k8s集成整个Docker服务。以服务Docker容器的方式来运行。

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