Spring，SpringMVC，SpringBoot，SpringCloud有什么区别和联系？

Spring是一个轻量级的控制反转(IoC)和面向切面(AOP)的容器框架。Spring使你能够编写更干净、更可管理、并且更易于测试的代码。

Spring MVC是Spring的一个模块，一个web框架。通过Dispatcher Servlet, ModelAndView 和 View Resolver，开发web应用变得很容易。主要针对的是网站应用程序或者服务开发——URL路由、Session、模板引擎、静态Web资源等等。

Spring配置复杂，繁琐，所以推出了Spring boot，约定优于配置，简化了spring的配置流程。

SpringBoot是一个框架，一种全新的编程规范，它的产生简化了框架的使用，所谓简化是指简化了Spring众多框架中所需的大量且繁琐的配置文件，所以 SpringBoot是一个服务于框架的框架，服务范围是简化配置文件。

Spring Cloud构建于Spring Boot之上，是一个关注全局的服务治理框架。

Spring VS SpringMVC：

Spring是一个一站式的轻量级的java开发框架，核心是控制反转（IOC）和面向切面（AOP），针对于开发的WEB层(springMvc)、业务层(Ioc)、持久层(jdbcTemplate)等都提供了多种配置解决方案；

SpringMVC是Spring基础之上的一个MVC框架，主要处理web开发的路径映射和视图渲染，属于Spring框架中WEB层开发的一部分；

SpringMVC VS SpringBoot：

SpringMVC属于一个企业WEB开发的MVC框架，涵盖面包括前端视图开发、文件配置、后台接口逻辑开发等，XML、config等配置相对比较繁琐复杂；

SpringBoot框架相对于SpringMVC框架来说，更专注于开发微服务后台接口，不开发前端视图；

SpringBoot和SpringCloud：

SpringBoot使用了默认大于配置的理念，集成了快速开发的Spring多个插件，同时自动过滤不需要配置的多余的插件，简化了项目的开发配置流程，一定程度上取消xml配置，是一套快速配置开发的脚手架，能快速开发单个微服务；

SpringCloud大部分的功能插件都是基于SpringBoot去实现的，SpringCloud关注于全局的微服务整合和管理，将多个SpringBoot单体微服务进行整合以及管理；SpringCloud依赖于SpringBoot开发，而SpringBoot可以独立开发；

总结下来：

  • Spring是核心，提供了基础功能；

  • Spring MVC 是基于Spring的一个 MVC 框架 ；

  • Spring Boot 是为简化Spring配置的快速开发整合包；

  • Spring Cloud是构建在Spring Boot之上的服务治理框架。

为什么要用 spring boot？

  • Spring Boot使编码变简单
  • Spring Boot使配置变简单
  • Spring Boot使部署变简单
  • Spring Boot使监控变简单
  • Spring的不足

spring boot 配置文件有哪几种类型？它们有什么区别？

Spring Boot提供了两种常用的配置文件，分别是properties文件和yml文件。相对于properties文件而言，yml文件更年轻，也有很多的坑。可谓成也萧何败萧何，yml通过空格来确定层级关系，使配置文件结构跟清晰，但也会因为微不足道的空格而破坏了层级关系。

什么是 spring cloud？

从字面理解，Spring Cloud 就是致力于分布式系统、云服务的框架。

Spring Cloud 是整个 Spring 家族中新的成员，是最近云服务火爆的必然产物。

Spring Cloud 为开发人员提供了快速构建分布式系统中一些常见模式的工具，例如：

  • 配置管理
  • 服务注册与发现
  • 断路器
  • 智能路由
  • 服务间调用
  • 负载均衡
  • 微代理
  • 控制总线
  • 一次性令牌
  • 全局锁
  • 领导选举
  • 分布式会话
  • 集群状态
  • 分布式消息

 

spring cloud 断路器的作用是什么？

在Spring Cloud中使用了Hystrix 来实现断路器的功能，断路器可以防止一个应用程序多次试图执行一个操作，即很可能失败，允许它继续而不等待故障恢复或者浪费 CPU 周期，而它确定该故障是持久的。断路器模式也使应用程序能够检测故障是否已经解决，如果问题似乎已经得到纠正，应用程序可以尝试调用操作。

断路器增加了稳定性和灵活性，以一个系统，提供稳定性，而系统从故障中恢复，并尽量减少此故障的对性能的影响。它可以帮助快速地拒绝对一个操作，即很可能失败，而不是等待操作超时（或者不返回）的请求，以保持系统的响应时间。如果断路器提高每次改变状态的时间的事件，该信息可以被用来监测由断路器保护系统的部件的健康状况，或以提醒管理员当断路器跳闸，以在打开状态。

 

spring cloud 的核心组件有哪些？

①. 服务发现——Netflix Eureka

一个RESTful服务，用来定位运行在AWS地区（Region）中的中间层服务。由两个组件组成：Eureka服务器和Eureka客户端。Eureka服务器用作服务注册服务器。Eureka客户端是一个java客户端，用来简化与服务器的交互、作为轮询负载均衡器，并提供服务的故障切换支持。Netflix在其生产环境中使用的是另外的客户端，它提供基于流量、资源利用率以及出错状态的加权负载均衡。

②. 客服端负载均衡——Netflix Ribbon

Ribbon，主要提供客户侧的软件负载均衡算法。Ribbon客户端组件提供一系列完善的配置选项，比如连接超时、重试、重试算法等。Ribbon内置可插拔、可定制的负载均衡组件。

③. 断路器——Netflix Hystrix

断路器可以防止一个应用程序多次试图执行一个操作，即很可能失败，允许它继续而不等待故障恢复或者浪费 CPU 周期，而它确定该故障是持久的。断路器模式也使应用程序能够检测故障是否已经解决。如果问题似乎已经得到纠正，应用程序可以尝试调用操作。

④. 服务网关——Netflix Zuul

类似nginx，反向代理的功能，不过netflix自己增加了一些配合其他组件的特性。

⑤. 分布式配置——Spring Cloud Config

这个还是静态的，得配合Spring Cloud Bus实现动态的配置更新。

Spring Cloud和Dubbo的区别

  • Dubbo关注的领域是Spring Cloud的一个子集。Dubbo专注于服务治理，其在服务治理、灰度发布、流量分发方面比Spring Cloud更全面。Spring Cloud覆盖整个微服务架构领域。

  • Dubbo使用RPC调用效率高一些，Spring Cloud使用HTTP调用效率低，使用更简单。

REST和RPC的区别

  • REST风格的系统交互更方便，RPC调用服务提供方和调用方式之间依赖太强。

  • REST调用系统性能较低，RPC调用效率比REST高。

  • REST的灵活性可以跨系统跨语言调用，RPC只能在同语言内调用。

  • REST可以和Swagger等工具整合，自动输出接口API文档。

SpringCloud如何实现服务的注册和发现

  1. 服务在发布时 指定对应的服务名（服务名包括了IP地址和端口） 将服务注册到注册中心（eureka或者zookeeper）。

  2. 这一过程是springcloud自动实现 只需要在main方法添加@EnableDisscoveryClient  同一个服务修改端口就可以启动多个实例。

  3. 调用方法：传递服务名称通过注册中心获取所有的可用实例 通过负载均衡策略调用（ribbon和feign）对应的服务。

Ribbon和Feign的区别：

Ribbon和Feign都是用于调用其他服务的，不过方式不同。

  1. 启动类使用的注解不同，Ribbon用的是@RibbonClient，Feign用的@EnableFeignClients。

  2. 服务的指定位置不同，Ribbon是在@RibbonClient注解上声明，Feign则是在定义抽象方法的接口中使用@FeignClient声明。

  3. 调用方式不同，Ribbon需要自己构建http请求，模拟http请求然后使用RestTemplate发送给其他服务，步骤相当繁琐。

        Feign则是在Ribbon的基础上进行了一次改进，采用接口的方式，将需要调用的其他服务的方法定义成抽象方法即可，

        不需要自己构建http请求。不过要注意的是抽象方法的注解、方法签名要和提供服务的方法完全一致。

ribbon的负载均衡策略

  1. RoundRobinRule: 轮询策略，Ribbon以轮询的方式选择服务器，这个是默认值。所以示例中所启动的两个服务会被循环访问;

  2. RandomRule: 随机策略，也就是说Ribbon会随机从服务器列表中选择一个进行访问;

  3. BestAvailableRule: 最大可用策略，即先过滤出故障服务器后，选择一个当前并发请求数最小的;

  4. WeightedResponseTimeRule: 带有加权的轮询策略，对各个服务器响应时间进行加权处理，然后在采用轮询的方式来获取相应的服务器;

  5. AvailabilityFilteringRule: 可用过滤策略，先过滤出故障的或并发请求大于阈值的一部分服务实例，然后再以线性轮询的方式从过滤后的实例清单中选出一个;

  6. ZoneAvoidanceRule: 区域感知策略，先使用主过滤条件（区域负载器，选择最优区域）对所有实例过滤并返回过滤后的实例清单，依次使用次过滤条件列表中的过滤条件对主过滤条件的结果进行过滤，判断最小过滤数（默认1）和最小过滤百分比（默认0），最后对满足条件的服务器则使用RoundRobinRule(轮询方式)选择一个服务器实例。

简述什么是CAP,并说明Eureka包含CAP中的哪些?

CAP理论：一个分布式系统不可能同时满足C (一致性),A(可用性),P(分区容错性).由于分区容错性P在分布式系统中是必须要保证的,因此我们只能从A和C中进行权衡.

Eureka 遵守 AP

  • Eureka各个节点都是平等的,几个节点挂掉不会影响正常节点的工作,剩余的节点依然可以提供注册和查询服务。

  • 而Eureka的客户端在向某个Eureka 注册或查询是如果发现连接失败,则会自动切换至其他节点，只要有一台Eureka还在,就能保证注册服务可用(保证可用性),只不过查的信息可能不最新的不保证强一致性)。

 

Eureka和zookeeper都可以提供服务注册与发现的功能，请说说两个的区别？ 

  • Zookeeper保证了CP（C：一致性，P：分区容错性）

  • Eureka保证了AP（A：高可用） 

  1. 当向注册中心查询服务列表时，我们可以容忍注册中心返回的是几分钟以前的信息，但不能容忍直接down掉不可用。也就是说，服务注册功能对高可用性要求比较高，但zk会出现这样一种情况，当master节点因为网络故障与其他节点失去联系时，剩余节点会重新选leader。问题在于，选取leader时间过长，30 ~ 120s，且选取期间zk集群都不可用，这样就会导致选取期间注册服务瘫痪。在云部署的环境下，因网络问题使得zk集群失去master节点是较大概率会发生的事，虽然服务能够恢复，但是漫长的选取时间导致的注册长期不可用是不能容忍的。

  2. Eureka保证了可用性，Eureka各个节点是平等的，几个节点挂掉不会影响正常节点的工作，剩余的节点仍然可以提供注册和查询服务。而Eureka的客户端向某个Eureka注册或发现时发生连接失败，则会自动切换到其他节点，只要有一台Eureka还在，就能保证注册服务可用，只是查到的信息可能不是最新的。除此之外，Eureka还有自我保护机制，如果在15分钟内超过85%的节点没有正常的心跳，那么Eureka就认为客户端与注册中心发生了网络故障，此时会出现以下几种情况： 

  • Eureka不在从注册列表中移除因为长时间没有收到心跳而应该过期的服务。 

  • Eureka仍然能够接受新服务的注册和查询请求，但是不会被同步到其他节点上（即保证当前节点仍然可用）。

  • 当网络稳定时，当前实例新的注册信息会被同步到其他节点。 

因此，Eureka可以很好的应对因网络故障导致部分节点失去联系的情况，而不会像Zookeeper那样使整个微服务瘫痪。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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