Spring Cloud を使用したマイクロサービス アーキテクチャ

マイクロサービス アーキテクチャは、アプリケーションが疎結合されたサービスで構成される設計アプローチです。各サービスは特定の機能を担当し、個別に開発、展開、拡張できます。 Spring Cloud は、堅牢でスケーラブルなマイクロサービスの構築に役立つツールとフレームワークのスイートです。

マイクロサービスとは何ですか?
マイクロサービスは、複雑なアプリケーションをより小さな管理可能なサービスに分割します。各マイクロサービスは単一のビジネス機能に焦点を当てており、明確に定義された API (通常は REST またはメッセージング キューを使用) を通じて他のサービスと通信します。

マイクロサービスの利点

• スケーラビリティ: 個々のサービスは、需要に基づいて個別に拡張できます。
• 柔軟性: 異なるテクノロジーや言語を使用して、異なるサービスを開発できます。
• 障害の分離: 1 つのサービスで障害が発生しても、システム全体には影響しません。
• 継続的展開: サービスを頻繁かつ独立して展開できます。

Spring Cloud の主要コンポーネント:

1. Spring クラウド構成:

• 一元的な外部構成管理。
• Git、SVN、ローカル ファイルなどのさまざまな構成ソースをサポートします。
• 例: 複数のサービスにわたるデータベース認証情報、API キー、その他のプロパティの構成。

2. Spring Cloud Netflix:

• Eureka、Hystrix、Zuul、Ribbon などの Netflix OSS コンポーネントを統合します。
• Eureka: サービス検出サーバーとクライアント。
• Hystrix: 耐障害性のためのサーキットブレーカー。
• Zuul: 動的ルーティング用の API ゲートウェイ。
• リボン: クライアント側の負荷分散。

3. Spring Cloud ゲートウェイ:

• Zuul に代わる新しいプロジェクト。
• リクエストをルーティングするためのシンプルかつ効果的な方法を提供します。
• パス書き換え、負荷分散、ルート フィルターなどの機能。

4.春の雲の探偵:

• マイクロサービス全体のリクエストのフローを追跡する分散トレース。
• 監視と分析のために Zipkin と統合されます。

5.春のクラウド ストリーム:

• イベント駆動型のマイクロサービスを構築するためのフレームワーク。
• RabbitMQ や Apache Kafka などのメッセージング システムを使用します。

Spring Cloud を使用したシンプルなマイクロサービス アプリケーションの構築:

Spring Boot プロジェクトのセットアップ:

• マイクロサービスごとに個別の Spring Boot プロジェクトを作成します。
• pom.xml または build.gradle で Spring Cloud コンポーネントの依存関係を定義します。

Spring Cloud Config サーバーの構成:

• 外部構成を管理するために構成サーバーをセットアップします。
• 集中構成のためにマイクロサービスを構成サーバーに向けます。

Eureka によるサービスディスカバリ:

• サービスの登録と検出のために Eureka サーバーをセットアップします。
• Eureka サーバーに登録するように各マイクロサービスを構成します。

Spring Cloud Gateway を使用した API ゲートウェイ:

• リクエストをさまざまなマイクロサービスにルーティングするための Spring Cloud Gateway をセットアップします。
• リクエストを処理するためのルーティング ルールとフィルターを定義します。

Hystrix で回復力を追加:

• 回路遮断およびフォールバック メカニズムのために Hystrix を統合します。
• メソッドに @HystrixCommand のアノテーションを付けてサーキット ブレークを有効にします。

Spring Cloud Sleuth による分散トレース:

• Sleuth の依存関係を追加して、リクエストのフローを追跡および記録します。
• Zipkin を使用してトレース データを視覚化し、分析します。

例: 単純なマイクロサービス アーキテクチャの実装

次のマイクロサービスを備えた基本的な電子商取引アプリケーションを考えてみましょう:

1. 製品サービス: 製品情報を管理します。
2. 注文サービス: 注文と取引を処理します。
3. 在庫サービス: 在庫レベルを管理します。

ステップ 1: Spring Boot プロジェクトを作成する
サービスごとに、必要な依存関係を含む Spring Boot プロジェクトを作成します。

<!-- For Product Service -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

ステップ 2: 構成サーバーをセットアップする
構成サーバーを作成し、Git リポジトリから読み取るように構成します。

# application.yml for Config Server
spring:
  cloud:
    config:
      server:
        git:
          uri: https://github.com/your-repo/config-repo

ステップ 3: Eureka にサービスを登録する
各マイクロサービスで、Eureka クライアント設定を構成します。

# application.yml for Product Service
eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/

ステップ 4: Spring Cloud Gateway を構成する
ゲートウェイ アプリケーションでルートを設定します:

# application.yml for Gateway
spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: product-service
          uri: lb://PRODUCT-SERVICE
          predicates:
            - Path=/products/**

Step 5: Add Circuit Breaker with Hystrix
Annotate methods in the service classes:

@HystrixCommand(fallbackMethod = "fallbackMethod")
public String getProductDetails(String productId) {
    // logic to get product details
}

public String fallbackMethod(String productId) {
    return "Product details not available";
}

Step 6: Enable Distributed Tracing
Add Sleuth and Zipkin dependencies and configuration:

# application.yml for Tracing
spring:
  zipkin:
    base-url: http://localhost:9411/

Conclusion:

Implementing a microservices architecture with Spring Cloud enhances the scalability, resilience, and maintainability of your applications. Spring Cloud's robust toolset simplifies the complexities involved in building and managing microservices, making it an excellent choice for developers. By following best practices and leveraging these powerful tools, you can create efficient, scalable, and fault-tolerant microservices solutions.

以上がSpring Cloud を使用したマイクロサービス アーキテクチャの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。