【内附源码和文档】基于Vue+SpringCloud博客的设计与实现
一、摘 要
博客是用来分享自己的心情和动态拉近人与人之间的距离，它改变了人们的在网上的交流方式，也增强了互联网的趣味性。 “微服务”是最近两年开始流行起来，但是其实早在20年前都有专家提出过，只不过当时的用户量并不像现在那么高。例如：一个系统的功能越丰富就会导致技术债务越多，但是基于单体应用(一个war包)开发的代码库越来越臃肿，可维护性差，代码“不坏不修”。为此，引入“微服务”架构的方式可以改善这个状况，每个微服务中心均在独立的进程中负责每种功能的业务，由一系列独立运行的微服务中心共同构建整个系统。现在web的前后端分离是企业的一种趋势，前后端分离同样也是技术创新的一种体现。得益于开发分离的趋势，Vue与SpringCloud的组合方式在如今的Web网站开发中占据重要的位置。
关键字: 微服务,Vue,SpringCloud.
二、博客的相关理论与技术
4.1 博客系统理论分析
本次设计使用的是JavaWeb开发中主流的微服务架构方式，微服务一定会涉及分布式，一般提到微服务大多在系统逻辑与物理结构设计上，而分布式则涉及到的都是一些机器或者实现技术，阅读本章可以理解整个博客用到的理论及其技术。
4.1.1 博客的微服务分析
目前来说，微服务(SpringCloud)是软件开发中的一个主流的热门技术，而SpringCloud只是微服务的一个重要子集。微服务的概念可以这样被定义：微服务之间通过HTTP等一些轻量通信进行交互数据，而每一个微服务都存在自己的进程中，独立承担着某些业务功能，最终所有微服务聚合共同架起整个系统。
设计一个微服务系统需要遵守以下原则：
微服务的单一原则：一般指的是一个类中只负责一个完整的功能，与其相关性不大的功能最好不要放进去，对以后的功能扩展不太友好。
微服务的隔离原则：指每一个微服务中心的功能代码块独立地运行在一个模块包中，多个微服务则有多个模块包，它们一起独立运行，并且不会发生互相干扰，从微服务的逻辑设计到开发设计都是独立在一个包中。
微服务的通信原则：当多个微服务发生数据交互时，它们之间应该使用轻量的通信服务来进行交互，轻量通信需要具备跨语言，跨平台的特点。
微服务的控制原则：每一个微服务都需要把控服务的代码量，在设计逻辑结构时要考虑周当，并不是一味地把代码量减少，使微服务变小容易控制。因为每个微服务的功能特性不同，所要要编写的代码量也不同。因此在逻辑结构设计时，就需要应该确定业务的边界，保持相对独立且松耦的关系。
微服务修复原则：微服务最好编写完整且稳定的高可用组件，除了微服务组件的高可用，还需要考虑“熔断”微服务的业务来保护系统。
4.1.2 博客的分布式分析
博客系统除了会涉及到微服务，还会涉及到分布式，分布式系统的定义大多从程序来看的，可以是相同的程序，例如“集群”方式。也可以不是相同的程序，通过远程调用来完成交互，分布式可以认为是一种对机器的有效管理方式。
关于分布式需要了解五个重要的特性：
内聚和透明性：分布式系统是利用计算机网络构建的协作系统，所以分布式系统通常都具备内聚性与透明性的特性。
独立扩展性：其一是垂直扩展即优化服务器的性能或者升级服务器硬件；其二，增加服务器水平扩展，即增加服务器的数量。
可靠性与可用性：可靠性是在指定的时间内，系统无错误和障碍的平均运行时间，可用性则是某个时间段内无错误和障碍的总运行时间。
高性能：对于高并发的平均处理时间越少越好，单位时间内处理的人物越多越好，利用更多的机器来实现更高的计算与存储能力。
致性：多节点部署下，保证计算与存储的数据只有一份。
由于分布式与微服务涉及到的面会有一些相似，但是两者的核心本质是不一样的，在此需要详细说明一下微服务与分布式两者的具体区别：
微服务是架构设计方式，例如：博客的逻辑设计需要涉及到某些功能，功能要怎么划分，需要考虑到“高并发”的问题，最终系统该如何拆分，功能如何划分比较合理，再为以后的系统扩展打下基础，而分布式是系统部署方式，系统拆分后，把功能放到某个机器上，若是采用了微服务的架构方式，利用的是分布式部署。若不是微服务架构方式则可以采用“集群部署”或者分布式部署，“集群部署”相当于同一个业务，部署在多个服务器上。
不管微服务还是分布式都有两个共同的缺点，第一个就是网络的的问题，例如：网路延迟，丢包和信息丢失，所以需要编写补偿机制来保护用户的体验。第二个就是节点故障，微服务节点故障或者分布式系统的某个节点故障，节点故障不一定可以完全避免，但是可以人为的操作干预，相比第一个缺点产生的网络通信还是有可操作性，但是动手起来有不小的挑战难度，需要仔细打磨每一个细节。
4.1.3 关于分布式锁分析
关于分布式锁的详解可以自行查找了解，在此只介绍分布式锁的概念和博客采用的分布式锁。简而言之，对Java分布式锁来说，对于不同的机器产生的不同JVM虚拟机之间需要资源共享，这个时候就需要用到分布式锁来进行控制。
如果程序中使用了Synchronized关键字，Lock并发接口，并发工具类或并发集合，这些操作也可以完成多线程的“共享资源”，但这只是单体应用的服务实例，对于分布式系统来说，独立的JDK和主机Host，两者区别就是在于单体并发控制到分布式跨JVM之间的差别，分布式锁也是基于跨JVM来进行“共享资源”的控制。
对于分布式锁有五点要求：
排他性：一个资源只允许在一个时间段被一个JVM上的一个线程执行。
避免死锁：需要人为释放锁，可以设置锁的失效时间。
公平锁：不同机器争夺资源时的几率是一样的，但不是必要的。
高可用锁：获取与释放锁的机制需要保证性能符合设计。
可重入锁：设置锁的可重入次数或者时间，若是发生获取失败，则可以等待一个时间段或者设置一个时间段获取锁的次数。
博客使用了基于Redis实现的分布式锁（关于Redis的分析可看标题2-7，在此只提一下Redis的分布式锁的要点），Redis提供了原子操作SETNX与EXPIRE，SETNX表示当key在Redis中不存在时才能设置成功，key间接当作“锁”，并用EXPIRE来释放获取的锁，Redisson可以看作内置了这些特性，封装好给我们使用。
由上可知，重要的操作就是SETNX，关于SETNX的操作有三个要点：
使用SETNX操作获取锁，如果返回0则说明已经存在且被其它线程获取，出现了1则说明获取成功。
需要为锁设置合理的失效时间，若是发生了程序异常，锁不释放就会导致死锁，时间需要合理且符合程序的流程。
与多线程操作的理念相似，执行完锁后需要释放获取到的锁。
4.1.4 博客的高可用分析
高可用是微服务架构中一个重要的设计元素，一般指的是系统减少微服务不能提供的时间。博客的高可用的需要做到服务自治，当一个微服务出现无法响应，而另一个微服务就可以替代它，所以在设计博客高可用系统时，需要从许多方面去考虑，远不止一个高可用，最重要的就是自我修复避免系统的无法响应。
博客中一共涉及到Eureka，Zuul的高可用，后续标题中会提到，在此不做介绍，高可用的分布式系统需要遵守微服务的开发准则，也需要遵守以下微服务运行机制(括号中是博客使用到的技术，会在后续的标题中一一详细介绍，在此作为理解)：
扩展机制：水平与垂直扩展，与分布式的扩展相似
隔离机制：避免博客的一个业务占用太多资源导致服务的无法响应，会对其他博客业务造成影响，添加容错机制即可。
解耦原则：尽可能地使用合成复用原则来代替继承关系。
限流机制(Zuul)：限流可以在路由网关上面体现出来，根据不同的算法可以实现不同的负载均衡。
降级机制：在核心业务运行时，牺牲一部分非核心的业务保证核心业务功能
稳定运行，当系统不可用时，需要给予用户一些提示。
熔断机制(Hystrix)：在调用微服务请求时，添加回退保护即可。
跟踪机制(Zipkin)：博客API会产生数据指标，产生的数据需要用来观测，然后再做数据分析，对系统做个深度分析以便以后的功能扩充。
维护机制：博客的系统维护比较需要方便，压力与微服务的数量成正比。
补偿机制：如果发生网络问题导致博客业务数据不一致性的问题，需要补偿机制弥补用户。例如：RabbitMQ异步消息，补偿表和定时任务检测。
监控机制(Hystrix+Turbine)：更多的是通过Hystrix监控各个微服务的运行指标，通过HTTP转递给开发者观看。
演练机制：算是一种未雨绸缪，在测试博客功能时，适当关闭个微服务中心，把博客的异常或者补偿都要测试一下，防止在真实情况下出现业务炸裂情况，尽可能的在某个机器或某个微服务挂掉时，尽量不影响博客系统整体的高可用性。
完整的源码和详细的文档，上传到了 【WRITE-BUG数字空间】，需要的请自取：
https://www.writebug.com/code/0c800015-c792-11ed-be98-6479f0e5e323/#
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