java-microservices

Java 微服务技能

使用 Spring Cloud 和分布式系统模式构建可用于生产环境的微服务。

概述

此技能涵盖 Spring Cloud 微服务架构，包括服务发现、API 网关、熔断器、事件驱动通信和分布式追踪。

何时使用此技能

在需要以下操作时使用：

• 设计微服务架构
• 实现服务间通信
• 配置弹性模式
• 设置事件驱动消息传递
• 添加分布式追踪

涵盖主题

Spring Cloud 组件

• Config Server（集中式配置）
• 服务发现（Eureka、Consul）
• API 网关（Spring Cloud Gateway）
• 负载均衡（Spring Cloud LoadBalancer）

弹性模式

• 熔断器（Resilience4j）
• 带退避策略的重试
• 舱壁隔离
• 速率限制

事件驱动架构

• Apache Kafka 集成
• Spring Cloud Stream
• Saga 模式
• 事件溯源基础

可观测性

• 分布式追踪（Micrometer）
• 指标（Prometheus）
• 日志关联

快速参考

// Saga with Choreography
@Component
public class OrderSagaListener {

    @KafkaListener(topics = "order.created")
    public void handleOrderCreated(OrderCreatedEvent event) {
        inventoryService.reserve(event.getItems());
    }

    @KafkaListener(topics = "payment.failed")
    public void handlePaymentFailed(PaymentFailedEvent event) {
        // Compensating transaction
        inventoryService.release(event.getOrderId());
        orderService.cancel(event.getOrderId());
    }
}

// Circuit Breaker Configuration
@Configuration
public class ResilienceConfig {

    @Bean
    public Customizer<Resilience4JCircuitBreakerFactory> cbCustomizer() {
        return factory -> factory.configureDefault(id ->
            new Resilience4JConfigBuilder(id)
                .circuitBreakerConfig(CircuitBreakerConfig.custom()
                    .failureRateThreshold(50)
                    .waitDurationInOpenState(Duration.ofSeconds(30))
                    .slidingWindowSize(10)
                    .build())
                .build());
    }
}

// API Gateway Routes
@Configuration
public class GatewayConfig {

    @Bean
    public RouteLocator routes(RouteLocatorBuilder builder) {
        return builder.routes()
            .route("orders", r -> r
                .path("/api/orders/**")
                .filters(f -> f
                    .stripPrefix(1)
                    .circuitBreaker(c -> c.setName("order-cb"))
                    .retry(retry -> retry.setRetries(3)))
                .uri("lb://order-service"))
            .build();
    }
}

可观测性配置

management:
  tracing:
    sampling:
      probability: 1.0
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: health,info,metrics,prometheus

logging:
  pattern:
    level: "%5p [${spring.application.name:},%X{traceId:-},%X{spanId:-}]"

常见模式

Saga 模式

Order → Inventory → Payment → (Success | Compensate)

熔断器状态

CLOSED → (failures exceed threshold) → OPEN
OPEN → (wait duration) → HALF_OPEN
HALF_OPEN → (success) → CLOSED
HALF_OPEN → (failure) → OPEN

故障排除

常见问题

问题	原因	解决方案
级联故障	没有熔断器	添加 Resilience4j
消息丢失	没有确认	启用手动确认
数据不一致	没有补偿机制	实现 Saga
找不到服务	服务发现延迟	调整心跳设置

调试清单

□ Trace request (traceId)
□ Check circuit breaker state
□ Verify Kafka consumer lag
□ Review gateway routes
□ Monitor retry counts

用法

Skill("java-microservices")

相关技能

• java-spring-boot - Spring Cloud
• java-docker - 容器化