Microservice-Architektur ist zu einer beliebten Lösung für den Aufbau skalierbarer und modularer Systeme geworden. Mit Microservices können Sie eine monolithische Anwendung in kleinere, unabhängige und spezialisierte Dienste aufteilen, was die Wartung und Weiterentwicklung des Systems erleichtert. In diesem Beitrag werden wir untersuchen, wie Sie Spring Boot und Spring Cloud verwenden können, um robuste und effiziente Microservices zu erstellen.

Einführung in Microservices
Die Hauptidee von Microservices besteht darin, eine Anwendung in kleine Dienste aufzuteilen, die unabhängig voneinander entwickelt, bereitgestellt und skaliert werden können. Jeder Microservice sollte für eine bestimmte Funktionalität verantwortlich sein und auf einfache Weise mit anderen Services kommunizieren, normalerweise über REST-APIs oder Messaging.

Einige Vorteile von Microservices sind:

• Unabhängige Skalierbarkeit: Jeder Dienst kann separat skaliert werden.
• Kontinuierliche Bereitstellung: Sie können einen Microservice aktualisieren oder reparieren, ohne andere zu beeinträchtigen.
• Technologische Flexibilität: Jeder Dienst kann mit unterschiedlichen Technologien und Frameworks implementiert werden. Sehen wir uns nun an, wie man Microservices mit Spring Boot und Spring Cloud erstellt und verwaltet.

Sehen wir uns nun an, wie man Microservices mit Spring Boot und Spring Cloud erstellt und verwaltet.

Microservices mit Spring Boot erstellen

Spring Boot erleichtert die Erstellung von Microservices, da der Schwerpunkt auf minimaler Konfiguration und schnellem Start liegt. Beginnen wir mit der Erstellung von zwei Microservices: einem „Benutzer“-Dienst (User-service) und einem „Bestellungen“-Dienst (Order-service).

1. Einrichten eines Spring Boot-Projekts

Um einen Microservice einzurichten, können Sie mit Spring Initializr ein neues Projekt mit den benötigten Abhängigkeiten generieren, z. B. Spring Web und Spring Data JPA. Hier ist ein einfaches Beispiel eines REST-Controllers im Benutzerdienst:

@RestController
@RequestMapping("/users")
public class UserController {

    @GetMapping("/{id}")
    public ResponseEntity getUserById(@PathVariable Long id) {
        User user = new User(id, "Matheus");
        return ResponseEntity.ok(user);
    }
}

Jeder Mikrodienst kann über eine eigene Datenbank verfügen, wodurch sichergestellt wird, dass die Dienste unabhängig und entkoppelt sind. Für den User-Service können wir beispielsweise eine Konfiguration mit H2 oder PostgreSQL verwenden.

1. Offenlegen von REST-APIs Jeder Microservice stellt seine Ressourcen über REST-APIs zur Verfügung, sodass andere Dienste oder Clients seine Funktionalitäten nutzen können. Unten sehen Sie ein Beispiel für einen Endpunkt im Bestelldienst, der die API des Benutzerdiensts nutzt:

@RestController
@RequestMapping("/orders")
public class OrderController {

    private final RestTemplate restTemplate;

    public OrderController(RestTemplate restTemplate) {
        this.restTemplate = restTemplate;
    }

    @GetMapping("/{id}")
    public ResponseEntity getOrderById(@PathVariable Long id) {
        User user = restTemplate.getForObject("http://user-service/users/"   id, User.class);
        Order order = new Order(id, user, "Order details");
        return ResponseEntity.ok(order);
    }
}

Das RestTemplate wird verwendet, um HTTP-Anfragen zwischen Microservices zu stellen.

Microservices mit Spring Cloud verwalten
Während Spring Boot dabei hilft, schnell Microservices zu erstellen, bietet Spring Cloud zusätzliche Tools zur Verwaltung der Kommunikation und Ausfallsicherheit dieser Services in einer verteilten Umgebung. Lassen Sie uns einige wesentliche Komponenten behandeln.

1. Eureka Discovery Server Eine der Herausforderungen von Microservices ist die Serviceerkennung. Eureka ist ein Discovery-Server, der es Diensten ermöglicht, sich selbst zu registrieren und andere Dienste zu entdecken, ohne dass feste URLs erforderlich sind.

• Fügen Sie die Spring-Cloud-Starter-Netflix-Eureka-Server-Abhängigkeit zum Eureka-Server hinzu.
• Konfigurieren Sie die Datei application.yml sowohl im Benutzerdienst als auch im Bestelldienst, um sich beim Eureka-Server zu registrieren:

eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/

Jetzt registrieren sich die Dienste automatisch bei Eureka, sodass sie sich leichter gegenseitig entdecken können.

1. API Gateway mit Spring Cloud Gateway In einer Microservice-Architektur ist es wichtig, einen einzigen Einstiegspunkt für alle Dienste zu haben. Das API Gateway fungiert als Vermittler zwischen dem Client und den Microservices und leitet Anfragen effizient weiter.

Fügen Sie die Abhängigkeit spring-cloud-starter-gateway hinzu, um ein einfaches Gateway zu erstellen:

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: user-service
          uri: lb://USER-SERVICE
          predicates:
            - Path=/users/**
        - id: order-service
          uri: lb://ORDER-SERVICE
          predicates:
            - Path=/orders/**

Damit wird jede Anfrage an /users/** an den Benutzerdienst weitergeleitet, und das Gleiche gilt für /orders/**.

3.** Belastbarkeit mit Leistungsschalter (Hystrix)**

In einer Microservices-Umgebung sind Fehler unvermeidlich. Hystrix ist ein Leistungsschalter, der Dienste vor Überlastung schützt, indem er Ausfälle isoliert. Hier ist ein Beispiel dafür, wie man es auf eine Methode anwendet, die einen anderen Dienst nutzt:

@HystrixCommand(fallbackMethod = "fallbackGetUser")
public User getUser(Long id) {
    return restTemplate.getForObject("http://user-service/users/"   id, User.class);
}

public User fallbackGetUser(Long id) {
    return new User(id, "Default User");
}

Wenn der Benutzerdienst ausfällt, wird die fallbackGetUser-Methode aufgerufen, um sicherzustellen, dass das System funktionsfähig bleibt.

Spring Boot bietet in Kombination mit Spring Cloud eine hervorragende Infrastruktur für die Entwicklung skalierbarer und belastbarer Microservices. Mit Funktionen wie Serviceerkennung, Routing und Fehlermanagement ist Ihre Anwendung gut auf den Betrieb in einer verteilten und dynamischen Umgebung vorbereitet.

Ganz gleich, ob Sie von einer monolithischen Anwendung auf Microservices migrieren oder bei Null anfangen, Spring Boot und Spring Cloud können Ihren Prozess beschleunigen und eine solide Architektur gewährleisten.

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