spring cloud 作为Java语言的微服务框架，它依赖于springboot ，有快速开发，持续交付和容易部署等特点。spring cloud 的组件非常多，涉及微服务的方方面面。
微服务具有以下的特点：
| 按照业务来划分服务，单个服务代码量小，业务单一，易于维护。 |
| 每个微服务都有自己独立的基础组件，例如数据库，缓存等，且运行在独立的进程中。 |
| 微服务之间的通信时通过HTTP协议或者消息组件，且具有容错能力。 |
| 微服务有一套服务治理的解决方案，服务之间不耦合，可以随时加入和剔除服务。 |
| 单个微服务能够集群化部署，并且有负载均衡的能力。 |
| 整个微服务系统应该有一个完整的安全机制，包括用户验证，权限验证，资源保护等。 |
| 整个微服务系统有链路追踪的能力。 |
| 有一套完整的日志系统。 |
微服务的功能主要体现在：
| 服务的注册和发现 |
| 服务的负载均衡 |
| 服务的容错 |
| 服务网关 |
| 服务配置的统一管理 |
| 链路追踪 |
| 实时日志。 |
2.服务的注册与发现：
服务注册是指向服务注册中心一个服务实例，服务提供者将自己的服务信息告知服务注册中心，服务发现是指当服务消费者需要消费另外一个服务时，服务注册中心能够告知服务消费者它所要消费服务的实例信息。通常一个服务即是服务提供者，又是服务消费者。富足注册中心会提供服务的健康检查方案，检查被注册的服务是否可用。通常一个服务实例注册后，会定时向服务注册中心提供心跳，以表明自己还处于可用的状态。当一个服务实例停止向服务注册中心提供心跳一段时间后，那么，服务注册中心会人为该服务实例不可用，会将该服务实例从服务注册列表中剔除。
服务的负载均衡：
在微服务架构中，服务之间的相互调用一般是通过HTTP通信协议来实现的。网络往往具有不可靠性，为了保证服务的高可用，服务单元往往是集群化部署。
服务的负载均衡，就是所有的服务都向服务注册中心注册，服务注册中心持有每个服务的应用名和IP，同时每个服务也会获取所有的服务注册列表信息。服务消费者集成负载均衡组件，该组件会向服务消费者获取服务注册列表信息，并每隔一段时间重新刷新获取该列表。当服务消费者消费服务时，负载均衡组件获取服务提供者所有实例的注册信息，并通过一定的负载均衡策略，选择一个服务提供者的实例，向该实例进行服务消费，这样就实现了负载均衡。
服务注册中心不但要定时接受每个服务的心跳，而且每个服务会定期获取服务注册列表的信息。当服务实例数量很多时，服务注册中心承担了非常大的负载。由于服务注册中心在微服务系统中祈祷了至关重要的作用，所以要实现高可用。一般的做法是将服务注册中心集群化，每个服务注册中心的数据实时同步。
服务的容错：
为了解决防止雪崩效应的出现，分布式系统引进了熔断器机制。当一个服务的处理请求的失败次数在一定时间内小于设定的阀值时，熔断器处于关闭状态，服务正常。当服务处理用户请求的失败次数大于设定的阀值时，说明服务出现了故障，打开熔断器，这时所有的请求会执行快读失败，不执行业务逻辑。
熔断机制的意义，不仅能够防止系统的雪崩效应，还具有：
- 将资源进行隔离，如果某个服务里的某个API接口出现了故障，指挥隔离该API接口。不会影响到其他API接口。被隔离的api接口会执行快速失败的逻辑，不会等待，请求不会阻塞。如果不进行这样隔离，请求会一直处于阻塞状态，直到超时。若有大量的请求同时涌入，都处于阻塞的状态，服务器的线程资源，迅速被消耗完。
- 服务降级的功能。当服务处于正常的状态时，大量的请求在短时间内同时涌入，超过了服务的处理能力，这时熔断器会被打开，将服务降级，以免服务器因负载过高而出现故障。
- 自我修复能力。当因某个微小的故障，例如网络服务商的问题，导致网络在短时间内不可用，熔断器被打开。如果不能自我监控，自我检测和自我修复，那么需要开发人员手动的去关闭熔断器，那么就会增加开发人员的 工作量。
服务网关：
微服务系统通过将资源以API接口的形式暴露给外界来提供服务。在微服务系统中，API接口资源通常是由服务网关统一暴露，内部服务不直接对外提供API资源的暴露。保证了微服务系统 的安全，通常情况，网关层以集群的形式存在。在服务网关之前，可能需要加上负载均衡层，通常为Nginx双机热备，通过一定的路由策略，将请求转发到网关层。
网关的意义：
- 网关将所有的服务API接口资源统一聚合，对外统一暴露，外界系统调用的API接口都是网关对外暴露的API接口。
- 网关可以做一些用户身份认证，权限认证，防止非法请求操作API接口，对内部服务起到保护作用。
- 网关可以实现监控功能，实时日志输出，对请求进行记录。
- 网关可以用来做流量监控，在高流量的情况下，对服务进行降级。
- API接口从内部服务分离出来，方便做测试。
服务配置的统一管理：
在实际开发过程中，每个服务都有大量的配置文件，例如数据库的配置，日志输出级别的配置等。在微服务架构中，需要有统一管理配置文件的组件，例如spring cloud 的config 组件，阿里的diamond 等。
spring cloud :
spring cloud 是基于spring boot 的，简化了开发和部署的过程，简化了spring 复杂的配置和依赖管理，通过起步依赖和内置servlet 容器能够使开发者迅速搭起一个web 工程。
spring cloud 的首要目标就是通过提供一系列开发组件和框架，帮助开发者迅速搭建一个分布式的微服务系统。spring cloud 是通过包装其他技术框架来实现的。例如包装开源的Netflix OSS组件，实现了一套通过基于注解，Java配置和基于模板开发的微服务框架。spring cloud 提供了开发分布式微服务系统的一些常用组件，例如服务注册和发现，配置中心，熔断器，智能路由，微代理，控制总线，分布式会话等。
常用组件：
1.服务注册和发现组件Eureka
利用Eureka 组件可以很轻松的实现服务的注册和发现的功能。Eureka 组件提供了服务的健康检测，以及界面友好的UI。通过Eureka 组件提供的UI，eureka 组件可以让开发人员随时了解服务单元的运行情况。另外，spring cloud 也支持consul 和zookeeper ，用于注册和发信啊服务。
2.熔断组件Hystrix
Hystrix 是一个熔断组件，它除了有一些基本的熔断器功能外，还能够实现服务降级，服务限流的功能。另外，Hystrix提供了熔断器的健康检测，以及熔断器健康数据的API接口。Hystrix Dashboard 组件提供了单个服务熔断器的健康状态数据的界面展示功能，Hystrix Turbine 组件提供了多个服务的熔断器的健康状态数据的界面展示功能。
负载均衡组件Ribbon:
Ribbon 是一个负载均衡组件，它通过和Eureka，zuul,restTemplate,feign配合使用。ribbon 和zuul 配合，很容易做到负载均衡。将请求根据负载均衡策略分配到不同的服务实例种。ribbon 和restTemplate,feign 配合，再消费服务时能够做到负载均衡。
路由网关Zuul:
路由网关Zuul 有智能路由和过滤的功能。内部服务的API接口通过Zuul网关统一对外暴露，内部服务的API接口不直接暴露，防止了内部服务敏感信息对外暴露。默认情况下，zuul 和ribbon 组合，能够做到负载均衡，智能路由。zuul 的过滤功能是通过拦截请求来实现的，可以对一些用户的角色和权限进行判断，起到安全验证的作用，同时也可以用于输出实时的请求日志。
spring cloud config:
spring cloud config组件提供了配置文件统一管理的功能。spring cloud config包括server 端和client端。server端读取本地仓库或者远程仓库的配置文件，所有的client向sever读取配置信息，从而达到配置文件统一管理的目的。通常情况下，spring cloud config 和spring cloud bus 相互配合刷新指定client或所有的client 的配置文件。
spring cloud security:
spring cloud security 是对spring security 组件的封装，spring cloud security向服务单元提供了用户验证和权限认证。一般来说，单独在微服务系统中使用spring cloud security是很少见的，一般它会配合spring security oauth2组件一起使用，通过搭建授权服务，验证token 或jwt （java web token）这种形式对整个微服务系统进行安全验证。
spring cloud sleuth:
spring cloud sleuth 是一个分布式链路追踪组件，它封装了dapper,zipkin,kibana 等组件，通过它可以直到服务之间的相互依赖关系，并实时观察链路的调用情况。
spring cloud stream:
spring cloud stream是spring cloud 框架的数据流操作包，可以封装rabbitMQ,activeMQ,kafka,redis等消息组件，利用spring cloud strem 可以实现消息的接收和发送。
| spring cloud config | 服务配置中心，将所有的服务的配置文件放到本地仓库或者远程仓库,配置中心负责读取仓库的配置文件，其他服务向配置中心读取配置。spring cloud config 使得服务的配置统一管理，并可以在不人为重启服务的情况下进行配置文件的刷新。 |
| spring cloud netflix | 通过包装了Netflix 公司的微服务组件实现的，也是spring cloud核心的核心组件，包括eureka，hystrix,zuul,archaius等。 |
| eureka | 服务注册和发现组件 |
| hystrix | 熔断器组件。hystrix通过控制服务的api接口的熔断来转移故障，防止微服务系统发生雪崩。hystrix能够起到服务限流和服务降级的作用。使用hystrix dashboard 组件监控单个服务的熔断器的状态，使用turbine组件可以聚合多个服务的熔断器的状态。 |
| zuul | 智能路由网关组件。Netflix zuul能够起到智能路由和请求过滤的作用，是服务接口统一暴露的关键模块，也是安全验证和权限控制的一道门。 |
| feign | 声明式远程调度组件 |
| ribbon | 负载均衡组件 |
| archaius | 配置管理api的组件，一个基于Java的配置管理库，主要用于多配置的动态获取 |
| spring cloud bus | 消息总线组件，常和spring cloud config 配合使用，用于动态刷新服务的配置 |
| spring cloud sleuth | 服务链路追踪组件，封装了dapper,zipkin,kibana 等组件，通过它可以直到服务之间的相互依赖关系，并实时观察链路的调用情况。 |
| spring cloud data flow | 大数据操作组件，spring cloud data flow 是spring xd的替代品，也是一个混合计算的模型，可以通过命令行的方式操作数据流 |
| spring cloud security | 安全模块组件，是对spring security的封装，配合spring security oauth2组件一起使用，通过搭建授权服务，验证token 或jwt （java web token）这种形式对整个微服务系统进行安全验证。 |
| spring cloud consul | 该组件是spring cloud 对consul的封装，和eureka 类似，它是另一个服务注册和发现组件。 |
| spring cloud zookeeper | 该组件是spring cloud 对zookeeper的封装，和eureka,consul 类似，它是另一个服务注册和发现组件。 |
| spring cloud stream | spring cloud stream是spring cloud 框架的数据流操作包，可以封装rabbitMQ,activeMQ,kafka,redis等消息组件，利用spring cloud strem 可以实现消息的接收和发送。 |
| spring cloud cli | 该组件是spring cloud 对spring boot cli 的封装，可以让用户以命令行方式快速运行和搭建容器 |
| spring cloud task | 该组件基于spring task ，提供了任务调度和任务管理的功能。 |
| spring cloud connectors | 用于paas 云平台连接到后端。 |
dubbo:
dubbo 是阿里巴巴开源的一个分布式服务框架，致力于提高性能和透明化是RPC远程服务调用方案，以及SOA服务治理方案。
| RPC远程调用 | 封装了长连接NIO框架，如netty,mina等，采用的是多线程模式 |
| 集群容错 | 提供了基于接口方法的远程调用的功能，并实现了负载均衡策略，失败容错等功能 |
| 服务发现 | 集成了apache 的zookeeper组件，用于服务的注册和发现。 |
dubbo架构的流程如下：
1.服务提供者向服务中心注册服务
2.服务消费者订阅服务
3.服务消费者发现服务
4.服务消费者远程调度服务提供者进行服务消费，在调度过程中，使用了负载均衡策略，容错失败的功能。
5.服务消费者和提供者，在内存中记录服务的调用次数和调用时间，并定时每分钟发送一次统计数据到监控中心。
| 连通性 | 注册中心负责服务的注册。监控中心负责收集调用次数，调用时间；注册中心，服务提供者，服务消费者为长连接。 |
| 健壮性 | 监控中心宕机不影响其他服务的调用；注册中心集群，任意一个实例宕机自动切换到另一个注册中心实例；服务实例集群，任意一个实例宕机，自动切换到另外一个可用的实例。 |
| 伸缩性 | 可以动态增减注册中心和服务的实例数量 |
| 升级性 | 服务集群升级，不会对现有的架构造成压力。 |
| 微服务关注点 | spring cloud | dubbo |
| 配置管理 | config | - |
| 服务发现 | eureka,consul,zookeeper | zookeeper |
| 负载均衡 | ribbon | 自带 |
| 网关 | zuul | - |
| 分布式追踪 | spring cloud sleuth | - |
| 容错 | hystrix | 不完善 |
| 通信方式 | http ,message | RPC |
| 安全模块 | spring cloud security | - |
| dubbo | spring cloud |
| dubbo 更倾向于spring xml 的配置方式，dubbo官方也推荐这种方式 | spring cloud 基于spring boot ,spring boot采用的是基于注解和java been配置方式的敏捷开发。 |
| dubbo 的通信方式基于远程调用，对接口，平台，和语言有强依赖性。 | spring cloud 的通信方式大多数是基于http restful 风格的，服务与服务之间完全无关，无耦合。由于采用的是http rest ，因此服务无关语言和平台，只需要提供相应api接口就可以相互调用。 |
kubernates:
kubernates 是一个容器集群管理系统，为容器化的应用程序提供部署运行，维护，扩展，资源调度，服务发现等功能。