用 Docker，Spring Boot/Cloud 和 Axon CQRS／ES（事件溯源）来构建微服务
mush1834
8年前
<p>软件架构变化的步伐在过去几年快速演进。新的实践，如 DevOps，微服务和容器化已经成为热点话题也被逐渐广泛采用。在这篇文章中，作者会介绍一个自己实践的微服务项目，包含了两个在架构层面上比较突出的点：命令和查询职责分离（CQRS）与容器化。</p> <p>在第一部分，作者会演示如何轻松用容器分发和运行一个多服务的微服务应用。</p> <p>为了做到这一点，我使用 Docker 创建了一套包含所有运行演示所需的微服务容器集群。在写本文的时候，Demo 包含了七个微服务：-</p> <p style="text-align: center;"><img src="https://simg.open-open.com/show/2bbb93f3c09437abdd71908c48e22ce9.png"></p> <p>这个演示的源代码在 <a href="/misc/goto?guid=4959746388308109209" rel="nofollow,noindex">Github</a> .该项目同时演示了如何实施和集成多个’云原生（Java）应用’需要的特性，包括：</p> <ul> <li>Microservices with Java and Spring Boot;</li> <li>Build, Ship and Run anywhere using Docker containers;</li> <li>Command and Query Responsibility Separation (CQRS) and Event Sourcing (ES) using the Axon Framework v2, MongoDB and RabbitMQ;</li> <li>Centralised configuration（统一配置管理）, service registration（服务注册） and API Gateway（API网关） using Spring Cloud;</li> </ul> <h2>工作原理</h2> <p>这里介绍的微服务示例项目围绕一个虚构的‘产品’主数据应用，它会和大多数零售或制造企业得的产品应用相关。使用简单的RESTful服务API，产品可以被添加，存储，搜索和获取。当变化发生时，通知会通过消息的方式发送给相关服务。</p> <p>产品数据应用使用 CQRS 构建。在 CQRS 命令中如 ADD 在物理上与查询命令例如 VIEW（其中id = 1） 分离。事实上，在这个特殊的例子中，产品领域的代码库被分成两个独立的部分 – 命令侧微服务和查询侧微服务。</p> <p>就像通常的 12-Factor 应用一样，每个微服务都有自己独立的职责，独立的数据存储，并且可以独立的进行部署和扩展，这是 CQRS 和微服务最直观的字面解释。CQRS 或者微服务并非一定要如此实现，在这里我选择将读写逻辑关注点分离只是为了更好的示范。</p> <p>整体的逻辑结构如下图：</p> <p style="text-align: center;"><img src="https://simg.open-open.com/show/df83c7b037ed896dfe98d90097c17761.jpg"></p> <p>命令侧和查询侧的微服务都是采用 Spring Boot 框架搭建的。命令和查询部分之间的所有通信都是单纯通过 event-driven（事件驱动） 。事件在微服务组件之间的传递采用 RabbitMQ 消息。消息传递提供了以松散耦合的方式在进程，微服务，传统系统和其他部分之间传递事件的可扩展手段。</p> <p>请注意，任何服务都不会与其他服务共享数据库。这是非常重要的，因为它使得每个服务具有高度的自主性，这反过来保证了个体服务能够独立于系统中的其他服务进行扩展。有关 CQRS 架构的更多信息，请参阅上面幻灯片中 Slideshare 上的 CQRS 微服务。</p> <p>CQRS 架构模式中存在的高度自主和隔离给我们带来了一个有趣的问题————我们应该如何分配和运行如此松散耦合的组件？在我看来，对于这个问题容器化提供了最好的机制，并且随着 Docker 被越来越广泛的应用，它的格式已经成为容器镜像的标准，并且那些最流行的云平台也提供了直接的支持，再加上它确实非常方便使用，因此必定有所帮助。</p> <h2>命令侧微服务</h2> <p>所谓命令就是“改变状态的动作”。命令侧微服务包含所有逻辑部分和业务规则。命令用于添加新内容或更改其状态。在特定内容上执行这些命令将导致生成“事件”，这些事件由 Axon 框架持久保存到 MongoDB 中，并通过 RabbitMQ 消息传播到其他进程（由业务决定可能更多的进程）。</p> <p>在事件溯源中，事件是系统唯一的状态记录，系统使用它们来描述和重建任何实体的当前状态（依次重放它过去的每个事件，直到所有事件被重新应用一遍）。这听起来很慢，但实际上因为事件很简单因此执行的很快，并且可以使用 snapshots（快照） 进一步实现回滚。</p> <p>在域驱动设计（DDD）中，实体通常被称为 Aggregate（聚合） 或 AggregateRoot（聚合根） 。</p> <h2>查询侧微服务</h2> <p>查询侧的微服务充当着一个事件监听者的角色。监听着被命令方提交的 事件 并将其通过最直观的方式表达出来（比如一个表格视图）。</p> <p>在本例子中，查询侧只是简单的构建并且维护一个产品状态的 可视化 或 投影 (依据它们的 ID 和描述与是否在售的状态)。查询侧可以横向拓展多实例，RabbitMQ 的消息队列也可被设置为持久化的，因此如果查询侧服务不可用的时候，RabbitMQ 可以保存临时存储消息。</p> <p>命令侧和查询侧都提供了通过 REST API 查询的能力。</p> <p>更多信息，可以查看 Axon 的文档，其中描述了 Axon 如何使用 CQRS，事件采集等一系列的细节与如何配置和用法。</p> <h2>运行演示</h2> <p>运行示例代码非常简单，但是首先需要在你的机器上安装以下软件。作为参考，我使用 Ubuntu 16.04 作为操作系统，但同时我也在新的 Docker for Windows Beta 版本上成功测试了该应用程序。</p> <ul> <li>Docker (版本：v1.8.2)</li> <li>Docker-compose (版本： v1.7.1)</li> </ul> <p>如果以上两个软件都已存在，那么你可以通过下面列出的步骤运行示例。</p> <p>如果您已经安装有 MongoDB 或 RabbitMQ，请先关闭这些服务，然后再按照以下步骤继续，以避免端口冲突。</p> <h3>步骤1：获取 Docker-compose 配置文件</h3> <p>新建一个空文件夹，在终端执行下列命令以下载此示例的最新 docker-compose 配置文件。</p> <p>$ wget https://raw.githubusercontent.com/benwilcock/microservice-sampler/master/docker-compose.yml</p> <p>请不要尝试更改文件的名称———Docker 在默认情况下，会去寻找名为“docker-compose.yml”的文件。 如果你确实需要更改文件名称，请在以下步骤中使用 -f 转换。</p> <h3>步骤2:启动微服务</h3> <p>因为我们使用 docker-compose 文件，所以启动微服务只需要简单的执行下面的命令。</p> <p>$ docker-compose up</p> <p>随着 Docker 镜像的下载和运行，你将在终端窗口中看到大量的下载和日志输出。</p> <p>总共需要下载七个 docker 镜像，它们是 mongodb，rabbitmq，config-service，discovery-service，gateway-service，product-cmd-side和 product-qry-side。</p> <p>如果需要查看哪些 docker 容器正在运行（并获取其本地 IP 地址），请打开一个单独的终端窗口并执行以下命令：</p> <p>$ docker ps</p> <p>一旦容器启动并运行（一开始可能需要一点时间），你立即可以通过浏览器进行查看。你应该能够访问：</p> <ol> <li>The Rabbit Management Console on port 15672</li> <li>The Eureka Discovery Server Console on port 8761</li> <li>The Configuration Server mappings on port 8888</li> <li>The API Gateway Routes on port ‘8080’</li> </ol> <h3>步骤3：使用产品</h3> <p>到目前为止都很顺利，现在我们要测试新增的产品。</p> <p>在本次手动的系统测试中，我们将向命令侧 REST API 发出一个 add 命令。</p> <p>当命令侧处理该指令时，产生了一个 ‘ProductAddedEvent’，存储在 MongoDB 中，并通过 RabbitMQ 转发给查询端。然后查询侧处理此事件，并为产品的物化视图（本简单示例中实际上是一个 H2 内存数据库）添加一条记录。一旦事件被处理，我们就可以使用查询侧微服务来查找关于已经添加的新产品的信息。执行这些任务时，您可以在 docker-compose 终端窗口中观察到一些日志的输出。</p> <p>步骤3.1：添加新产品</p> <p>要执行这项测试，我们首先需要打开第二个终端窗口，我们可以继续输入一些 CURL 命令，同时不停止在第一个窗口中运行着的 docker 组合实例。</p> <p>为了达到测试目的，我们将在产品目录中添加一个名为 “Everything is Awesome” 的 MP3 产品。为此，我们可以使用命令侧的 REST API，并发出 POST 请求，如下所示：</p> <p>$ curl -X POST -v --header "Content-Type: application/json" --header "Accept: */*" "http://localhost:8080/commands/products/add/01?name=Everything%20Is%20Awesome"</p> <p>如果没有可用的“CURL”，可以使用任何你喜欢的 REST API 测试工具（例如 Postman，SoapUI，RESTeasy 等）。</p> <p>如果你使用的是 Mac 或 Windows 的 Docker 公开测试版（强烈推荐），那么当你在终端窗口中使用 docker ps 时你需要转换 ‘localhost’ 为 IP 地址。</p> <p>你应该会看到类似于以下的响应内容：</p> <pre> * Trying 127.0.0.1... * Connectedto localhost (127.0.0.1) port 8080(#0) > POST /commands/products/add/01?name=Everything%20Is%20Awesome HTTP/1.1 > Host: localhost:9000 > User-Agent: curl/7.47.0 > Content-Type: application/json > Accept: */*$ http://localhost:8080/commands/products/01 < HTTP/1.1 201 Created < Date: Thu, 02 Jun 2016 13:37:07 GMTThis < X-Application-Context: product-command-side:9000 < Content-Length: 0 < Server: Jetty(9.2.16.v20160414) </pre> <p>响应码为 HTTP / 1.1 201 Created 。这意味着 MP3 产品 “Everything is Awesome” 已成功添加到命令端事件源存储库。</p> <p>步骤3.2：查询新产品</p> <p>现在我们可以查看刚添加的产品。为此，首先发出一个简单的 “GET” 请求。</p> <p>$ curl http://localhost:8080/queries/products/1</p> <p>你应该可以看到以下输出，这表明查询侧微服务具有我们新添加的 MP3 产品的记录：</p> <pre> { name: "Everything Is Awesome", saleable: false, _links: { self: { href: "http://localhost:8080/queries/products/1" }, product: { href: "http://localhost:8080/queries/products/1" } } } </pre> <p>搞定！如果你愿意，可以重复测试，添加更多的产品，不过小心不要尝试使用相同的 ID，否则当你发出 POST 请求时将会反馈一个错误。</p> <p>如果你熟悉 MongoDB，你可以检查数据库以查看创建的所有事件。同样，如果你知道 RabbitMQ 管理控制台的方式，也可以看到消息在命令端和查询端微服务之间传输的过程。</p> <h2> </h2> <p> </p> <p>来自：http://blog.daocloud.io/microservices-with-spring-boot-axon-cqrses-anddock/</p> <p> </p>