Java 言語での Spring Cloud マイクロサービス アーキテクチャの概要

Java 言語による Spring Cloud マイクロサービス アーキテクチャの紹介

インターネット業界の継続的な発展に伴い、エンタープライズ アプリケーション システムはますます複雑になり、増大するビジネス ニーズへの対応力がますます高まっています。そして訪問の難しさ。従来のモノリシック アーキテクチャ モデルには、拡張が難しい、柔軟性が不十分、導入が難しいなど、多くの問題があります。これらの問題に対応して、マイクロサービス アーキテクチャ ソリューションが登場しました。

Spring Cloud は、Spring ファミリーのマイクロサービス アーキテクチャのソリューションであり、サービスの登録と検出、ロード バランシング、サーキット ブレーカー、分散構成などのさまざまなツールとフレームワークを提供します。これらのツールとフレームワークを 1 つずつ紹介しましょう。

1. サービスの登録と検出

マイクロサービス アーキテクチャでは、サービス間の通信が非常に頻繁に行われるため、サービス間の呼び出しを実装するには特定の方法が必要です。サービスの登録と検出は、サービス アドレスの管理と呼び出しに役立ち、サービス間の通信を実装する便利なメカニズムを提供します。

Spring Cloud は、Eureka と Consul という 2 つのサービス登録および検出ソリューションを提供します。 Eureka は Netflix が提供するオープンソース プロジェクトで、すべてのサービスを集中登録センターに登録でき、クライアントは登録センターを通じてサービスを検索して呼び出すことができます。 Consul は HashiCorp が提供するソリューションであり、サービスの登録および検出機能を提供するだけでなく、分散構成、ヘルスチェックなどの機能も提供します。

2. 負荷分散

モノリシック アーキテクチャでは、通常、ハードウェア負荷分散またはソフトウェア負荷分散を使用して、リクエストのバランスの取れた分散を実現します。マイクロサービス アーキテクチャでは、各サービスに複数のインスタンスがある可能性があるため、リクエストをルーティングするには軽量の負荷分散ソリューションが必要です。

Spring Cloud は、Ribbon と Feign という 2 つの負荷分散ソリューションを提供します。リボンはNetflixが提供するロードバランサで、クライアント側で負荷分散を実現できます。 Feign は、リボンに基づいた宣言型 REST クライアントであり、指定されたサービスにリクエストを転送できます。

3. サーキット ブレーク

マイクロサービス アーキテクチャでは、サービス間の呼び出しはネットワーク経由で行われます。ネットワークが不安定なため、サービス間の中断が発生する可能性があります。失敗したかタイムアウトになりました。サービスに障害が発生した場合、従来のアプローチでは、サービスが正常に戻るまでクライアントを待機させます。マイクロサービス アーキテクチャでは、サービスの数が多く、サービス間の呼び出しが非常に頻繁に行われるため、この悪影響は指数関数的に増幅されます。

サーキット ブレーカー パターンは、信頼性保護メカニズムを提供します。サービスに障害が発生した場合、サーキット ブレーカー メカニズムを使用して、バックアップ サービスに迅速に切り替えることができます。 Spring Cloud は、サービス コール用にサーキット ブレーカーを構成し、サービス システム全体の信頼性を確保するためのダウングレード戦略を実装できる Hystrix サーキット ブレーカーを提供します。

4. 分散構成

マイクロサービス アーキテクチャでは、サービスの構成情報が複数のサービス インスタンスに存在する可能性があり、構成情報を変更することは非常に困難です。さらに、異なる環境 (開発、テスト、運用) では、異なる構成情報が必要となるため、コード内に構成情報をハードコーディングするのは非常に不便です。

Spring Cloud は、Config Server と Config Client という 2 つのコンポーネントを提供します。これらは、コードではなく Git や SVN などのバージョン管理ツールに構成情報を保存することで、変更と管理を容易にします。 Config Client は、Config Server から構成情報を要求し、それをローカル サービス インスタンスに適用できます。

概要

Spring Cloud は、マイクロサービス アーキテクチャ ソリューション用のさまざまなツールとフレームワークを提供しており、マイクロサービス システムを迅速に構築、管理、拡張するのに役立ちます。実際のアプリケーションでは、ビジネス ニーズと技術レベルに基づいて適切なソリューションを選択する必要があります。

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