8、SpringCloud高频面试题-版本1

1、SpringCloud组件有哪些

SpringCloud 是一系列框架的有序集合。它利用 SpringBoot 的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发,如服务发现注册、配置中心、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等,都可以用 SpringBoot 的开发风格做到一键启动和部署。

早期我们一般认为的Spring Cloud五大组件是

  • Eureka : 注册中心
  • Ribbon : 负载均衡
  • Feign : 远程调用
  • Hystrix : 服务熔断
  • Zuul/Gateway : 网关

随着SpringCloudAlibba在国内兴起 , 我们项目中使用了一些阿里巴巴的组件

  • 注册中心/配置中心 Nacos

  • 负载均衡 Ribbon

  • 服务调用 Feign

  • 服务保护 sentinel

  • 服务网关 Gateway

2、Feign工作原理

Feign是SpringCloud技术栈中用于远程调用的一个HTTP客户端,主要作用是将远程服务调用格式本地方法调用格式统一成一致的

Feign的工作步骤如下:

  1. 首先需要在SpringBoot的启动类上添加@EnableFeignClients 注解开启对Feign的支持

  2. 当程序启动时,会扫描所有标有@FeignClient的注解的类,并且将这些信息注入Spring IOC 容器中

  3. 当定义的 Feign 接口中的方法被调用时,通过JDK的代理方式,来生成具体的 RequestTemplate

  4. RequestTemplate对象封装了 HTTP 请求需要的全部信息,如请求参数名,请求方法等信息

  5. 然后RequestTemplate生成 Request,并将Request交给Client去处理,这里的 Client 可以是 JDK 原生的 URLConnection、Apache 的 HttpClient等

  6. 最后Client被封装到LoadBalanceClient类,这个类结合Ribbon负载均衡发起服务之间的调用

3、什么是Hystrix

在微服务架构中,我们会拆分出很多的服务,服务之间存在复杂的调用关系,那么这些服务一旦会出现失败的情况,就会导致服务雪崩

Hystrix就是来防止服务雪崩的工具,它具有服务降级,服务熔断,服务隔离,监控等一些防止雪崩的技术。 它有四种防雪崩手段:

  • 服务隔离:隔离服务之间相互影响
  • 服务监控:在服务发生调用时,会将每秒请求数、成功请求数等运行指标记录下来
  • 服务熔断:接口调用失败就会进入调用接口提前定义好的一个熔断的方法,返回错误信息
  • 服务降级:接口调用失败就调用本地的方法返回一个空

4、Hystrix断路器状态有哪些

断路器状态机包括三个状态:

  • closed:关闭状态,断路器放行所有请求,并开始统计异常比例、慢请求比例。超过阈值则切换到open状态
  • open:打开状态,服务调用被熔断,访问被熔断服务的请求会被拒绝,快速失败,直接走降级逻辑。Open状态5秒后(默认值)会进入half-open状态
  • half-open:半开状态,放行一次请求,根据执行结果来判断接下来的操作
    • 请求成功:则切换到closed状态
    • 请求失败:则切换到open状态
      在这里插入图片描述

5、Ribbon的工作原理

我们项目中使用的是Feign来进行远程微服务的调用,Feign的底层是集成了Ribbon的,大体使用流程如下:

  1. 当请求发出的时候,会被Ribbon的负载均衡拦截器所有拦截
  2. Ribbon会提取请求路径中微服务的名称,然后去服务治理中心中查找微服务的对应的服务地址
  3. Ribbon会使用配置的负载均衡策略从众多地址中选择一个,进行调用

6、Ribbon的负载均衡策略有哪些

Ribbon官方提供了7种负载均衡策略

  1. 轮询策略:按照一定的顺序依次调用服务实例
  2. 权重策略:根据每个服务提供者的响应时间分配一个权重,响应时间越长,权重越小,被选中的可能性也就越低。它的实现原理是,刚开始使用轮询策略并开启一个计时器,每一段时间收集一次所有服务提供者的平均响应时间,然后再给每个服务提供者附上一个权重,权重越高被选中的概率也越大。
  3. 随机策略:从服务提供者的列表中随机选择一个服务实例
  4. 最小连接数策略:遍历服务提供者列表,选取连接数最小的一个服务实例。如果有相同的最小连接数,那么会调用轮询策略进行选取。
  5. 重试策略:按照轮询策略来获取服务,如果获取的服务实例为 null 或已经失效,则在指定的时间之内不断地进行重试来获取服务,如果超过指定时间依然没获取到服务实例则返回 null。
  6. 可用性敏感策略:先过滤掉非健康的服务实例,然后再选择连接数较小的服务实例
  7. 区域敏感策略:根据服务所在区域(zone)的性能和服务的可用性来选择服务实例,在没有区域的环境下,该策略和轮询策略类似。

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