2024年8月5日工作任务安排
1. 学习分布式系统的基本概念和挑战
- 分布式系统定义
- 分布式系统的优势和劣势
- 分布式系统的主要挑战:
- 数据一致性
- 网络分区
- 容错性
- 可扩展性
- 常见的分布式系统架构:
- 微服务架构
- 服务网格
- 事件驱动架构
2. 使用Spring Cloud实现分布式系统
Spring Cloud 组件介绍
- Spring Cloud Config
- Eureka(服务注册与发现)
- Ribbon(客户端负载均衡)
- Feign(声明式HTTP客户端)
- Hystrix(熔断器)
- Zuul(API网关)
- Spring Cloud Gateway
- Spring Cloud Sleuth(分布式追踪)
实践步骤
配置服务中心(Eureka)
java@SpringBootApplication @EnableEurekaServer public class EurekaServerApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(EurekaServerApplication.class, args); } }
application.yml
配置:yamlserver: port: 8761 eureka: client: register-with-eureka: false fetch-registry: false server: enable-self-preservation: false
使用 Ribbon 和 Feign 实现客户端负载均衡
java@FeignClient(name = "service-name") public interface ServiceClient { @GetMapping("/api/endpoint") String getData(); } @RestController public class MyController { @Autowired private ServiceClient serviceClient; @GetMapping("/get-data") public String getData() { return serviceClient.getData(); } }
application.yml
配置:yamleureka: client: service-url: defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
实现熔断器(Hystrix)
java@RestController @RequestMapping("/hystrix") public class HystrixController { @Autowired private ServiceClient serviceClient; @HystrixCommand(fallbackMethod = "fallback") @GetMapping("/get-data") public String getData() { return serviceClient.getData(); } public String fallback() { return "Fallback response"; } }
application.yml
配置:yamlhystrix: command: default: execution: isolation: thread: timeoutInMilliseconds: 1000
配置 API 网关(Zuul 或 Spring Cloud Gateway)
使用 Zuul:
java@SpringBootApplication @EnableZuulProxy public class ZuulGatewayApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(ZuulGatewayApplication.class, args); } }
application.yml
配置:yamlzuul: routes: service-name: path: /service/** url: http://localhost:8081
使用 Spring Cloud Sleuth 进行分布式追踪
java@SpringBootApplication public class SleuthApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(SleuthApplication.class, args); } }
application.yml
配置:yamlspring: sleuth: sampler: probability: 1.0
3. 分析缓存技术在项目中的应用和优化
缓存的基本概念
- 缓存命中率
- 缓存失效策略(TTL、LRU、LFU等)
常见的缓存解决方案
- 本地缓存(如 Guava Cache)
- 分布式缓存(如 Redis、Memcached)
缓存的应用场景
- 数据库查询缓存
- 会话管理
- 配置管理
缓存优化策略
- 缓存预热
- 缓存穿透、雪崩和击穿的解决方案
- 缓存与数据库的一致性保障
实践步骤
选择合适的缓存解决方案
使用 Redis 作为分布式缓存:
java@Configuration public class RedisConfig { @Bean public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) { RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<>(); template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory); template.setKeySerializer(new StringRedisSerializer()); template.setValueSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer()); return template; } }
实现缓存策略
java@Service public class CacheService { @Autowired private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate; public void cacheData(String key, Object data) { redisTemplate.opsForValue().set(key, data, 10, TimeUnit.MINUTES); } public Object getData(String key) { return redisTemplate.opsForValue().get(key); } }
监控和调优缓存性能
使用 Spring Boot Actuator 来监控缓存:
yamlmanagement: endpoints: web: exposure: include: '*'
访问
http://localhost:8080/actuator/redis
查看缓存性能指标。