🥇 माइक्रो सेवाहरू प्रयोग गर्न सिक्दै। भाग १. वसन्त बुट र डकर

हेर Habr.

यस लेखमा, म माइक्रोसर्भिसेसहरू प्रयोग गर्नको लागि सिक्ने वातावरण सिर्जना गर्ने मेरो अनुभवको बारेमा कुरा गर्न चाहन्छु। जब मैले प्रत्येक नयाँ उपकरण सिकें, म सधैं यसलाई स्थानीय मेसिनमा मात्र होइन, तर अझ यथार्थपरक अवस्थामा पनि प्रयास गर्न चाहन्थें। त्यसकारण, मैले एक सरलीकृत माइक्रोसर्भिस अनुप्रयोग सिर्जना गर्ने निर्णय गरें, जुन पछि सबै प्रकारका रोचक प्रविधिहरूसँग "कभर" गर्न सकिन्छ। परियोजनाको लागि मुख्य आवश्यकता वास्तविक प्रणालीको अधिकतम कार्यात्मक निकटता हो।

सुरुमा, मैले परियोजनाको निर्माणलाई धेरै चरणहरूमा तोडें:

दुई सेवाहरू सिर्जना गर्नुहोस् - 'ब्याकएन्ड' (ब्याकएन्ड) र 'गेटवे' (गेटवे), तिनीहरूलाई डकर छविहरूमा प्याक गर्नुहोस् र तिनीहरूलाई सँगै काम गर्न सेट गर्नुहोस्।

कीवर्डहरू: जाभा 11, वसन्त बुट, डकर, छवि अनुकूलन
Google Kubernetes इन्जिनमा Kubernetes कन्फिगरेसन र प्रणाली डिप्लोइमेन्टको विकास

कीवर्डहरू: Kubernetes, GKE, संसाधन व्यवस्थापन, स्वत: स्केलिङ, रहस्य
राम्रो क्लस्टर व्यवस्थापनको लागि Helm 3 सँग चार्ट सिर्जना गर्दै

Tags: Helm 3, चार्ट डिप्लोइमेन्ट
क्लस्टरमा कोडको स्वचालित डेलिभरीको लागि जेनकिन्स र पाइपलाइन सेट गर्दै

कीवर्डहरू: जेनकिन्स कन्फिगरेसन, प्लगइनहरू, छुट्टै कन्फिगरेसन भण्डार

म प्रत्येक चरणमा छुट्टै लेख समर्पित गर्ने योजना गर्छु।

लेखहरूको यस शृङ्खलाको फोकस माइक्रोसर्भिसेसहरू कसरी लेख्ने भन्ने होइन, तर तिनीहरूलाई एकल प्रणालीमा कसरी काम गर्ने भन्ने हो। यद्यपि यी सबै चीजहरू सामान्यतया विकासकर्ताको जिम्मेवारी बाहिर छन्, मलाई लाग्छ कि यो अझै पनि तिनीहरूसँग परिचित हुन उपयोगी छ कम्तिमा 20% (जुन, तपाईंलाई थाहा छ, परिणामको 80% दिनुहोस्)। केही बिना शर्त महत्त्वपूर्ण विषयहरू, जस्तै सुरक्षा, यस परियोजनाबाट छोडिनेछ, किनभने लेखकले यो प्रणाली व्यक्तिगत प्रयोगको लागि मात्र सिर्जना गरिएको हो भन्ने बारे थोरै बुझेका छन्। म कुनै पनि विचार र रचनात्मक आलोचना स्वागत गर्दछु।

लघु सेवाहरू सिर्जना गर्दै

सेवाहरू स्प्रिंग बुट प्रयोग गरेर Java 11 मा लेखिएको थियो। Interservice अन्तरक्रिया REST को प्रयोग गरेर संगठित छ। परियोजनाले परीक्षणहरूको न्यूनतम संख्या समावेश गर्दछ (यसकारण पछि जेनकिन्समा परीक्षण गर्न केहि छ)। सेवाहरूको लागि स्रोत कोड GitHub मा उपलब्ध छ: ब्याकइन्ड и गेटवे.

प्रत्येक सेवाको स्थिति जाँच गर्न सक्षम हुनको लागि, तिनीहरूको निर्भरताहरूमा वसन्त एक्चुएटर थपिएको छ। यसले / actuator/health endpoint सिर्जना गर्नेछ र यदि सेवा ट्राफिक स्वीकार गर्न तयार छ भने 200 स्थिति फर्काउनेछ, वा कुनै समस्या भएमा 504। यस अवस्थामा, यो एक काल्पनिक जाँच हो, किनकि सेवाहरू धेरै सरल छन्, र केहि बल माज्योरको अवस्थामा, तिनीहरू आंशिक रूपमा सञ्चालन रहनु भन्दा पूर्ण रूपमा अनुपलब्ध हुने सम्भावना बढी हुन्छ। तर वास्तविक प्रणालीहरूमा, प्रयोगकर्ताहरूले यसको बारेमा लड्न सुरु गर्नु अघि Actuator ले समस्याको निदान गर्न मद्दत गर्न सक्छ। उदाहरणका लागि, यदि डाटाबेस पहुँच गर्न समस्याहरू छन् भने, हामी स्वचालित रूपमा बिग्रिएको सेवा उदाहरणको साथ अनुरोधहरू प्रशोधन बन्द गरेर यसलाई प्रतिक्रिया दिन सक्छौं।

पछाडि अन्त सेवा

ब्याकएन्ड सेवाले मात्र स्वीकृत अनुरोधहरूको संख्या गणना र फिर्ता गर्नेछ।

नियन्त्रक कोड:

@RestController
public class RequestsCounterController {

    private final AtomicLong counter = new AtomicLong();

    @GetMapping("/requests")
    public Long getRequestsCount() {
        return counter.incrementAndGet();
    }
}

नियन्त्रक परीक्षण:

@WebMvcTest(RequestsCounterController.class)
public class RequestsCounterControllerTests {

    @Autowired
    private MockMvc mockMvc;

    @Test
    public void firstRequest_one() throws Exception {
        mockMvc.perform(get("/requests"))
            .andExpect(status().isOk())
            .andExpect(MockMvcResultMatchers.content().string("1"));
    }
}

सेवा गेटवे

गेटवेले अनुरोधलाई ब्याकइन्ड सेवामा फर्वार्ड गर्नेछ, यसलाई निम्न जानकारीको साथ पूरक गर्दै:

गेटवे आईडी। यो आवश्यक छ कि सर्भर प्रतिक्रिया द्वारा अर्कोबाट गेटवेको एक उदाहरण छुट्याउन सम्भव छ।
केहि "गोप्य" जसले धेरै महत्त्वपूर्ण पासवर्डको भूमिका खेल्नेछ (महत्वपूर्ण कुकीको इन्क्रिप्शन कुञ्जीको संख्या)

application.properties मा कन्फिगरेसन:

backend.url=http://localhost:8081
instance.id=${random.int}
secret="default-secret"

ब्याकएन्ड एडाप्टर:

@Service
public class BackendAdapter {

    private static final String REQUESTS_ENDPOINT = "/requests";

    private final RestTemplate restTemplate;

    @Value("${backend.url}")
    private String backendUrl;

    public BackendAdapter(RestTemplateBuilder builder) {
        restTemplate = builder.build();
    }

    public String getRequests() {
        ResponseEntity<String> response = restTemplate.getForEntity(
backendUrl + REQUESTS_ENDPOINT, String.class);
        return response.getBody();
    }
}

नियन्त्रक:

@RestController
@RequiredArgsConstructor
public class EndpointController {

    private final BackendAdapter backendAdapter;

    @Value("${instance.id}")
    private int instanceId;

    @Value("${secret}")
    private String secret;

    @GetMapping("/")
    public String getRequestsCount() {
        return String.format("Number of requests %s (gateway %d, secret %s)", backendAdapter.getRequests(), instanceId, secret);
    }
}

सुरुवात:

हामी ब्याकएन्ड सुरु गर्छौं:

./mvnw package -DskipTests
java -Dserver.port=8081 -jar target/microservices-backend-1.0.0.jar

गेटवे सुरु गर्दै:

./mvnw package -DskipTests
java -jar target/microservices-gateway-1.0.0.jar

जाँच गर्दै:

$ curl http://localhost:8080/
Number of requests 1 (gateway 38560358, secret "default-secret")

सबै काम भइरहेको छ। एक सचेत पाठकले नोट गर्नेछ कि गेटवे (http://localhost:8081/requests)। यसलाई ठीक गर्न, सेवाहरू एउटै नेटवर्कमा जोडिनुपर्छ, र केवल गेटवे बाहिर "स्टिक आउट" हुनुपर्छ।
साथै, दुबै सेवाहरूले एउटै फाइल प्रणाली साझेदारी गर्दछ, स्ट्रिमहरू उत्पादन गर्दछ र एक क्षणमा एक अर्कासँग हस्तक्षेप गर्न सुरु गर्न सक्छ। हाम्रा माइक्रोसर्भिसेसहरूलाई अलग गर्नु राम्रो हुनेछ। यो विभिन्न मेसिनहरूमा (धेरै पैसा, गाह्रो), भर्चुअल मेसिनहरू (स्रोत गहन, लामो स्टार्टअप) प्रयोग गरेर वा कन्टेनराइजेशन प्रयोग गरेर अनुप्रयोगहरू वितरण गरेर प्राप्त गर्न सकिन्छ। अपेक्षित रूपमा, हामी तेस्रो विकल्प छनौट गर्छौं र डकर कन्टेनराइजेशनको लागि एक उपकरणको रूपमा।

डकर

छोटकरीमा, डकरले पृथक कन्टेनरहरू सिर्जना गर्दछ, एक प्रति अनुप्रयोग। डकर प्रयोग गर्नको लागि, तपाईंले डकरफाइल लेख्नु पर्छ - अनुप्रयोग निर्माण र चलाउनका लागि निर्देशनहरू। अर्को, तपाइँ छवि निर्माण गर्न सक्नुहुन्छ, यसलाई छवि रजिस्ट्रीमा अपलोड गर्नुहोस् (न। डकरहब) र तपाइँको माइक्रोसर्भिसलाई कुनै पनि डकराइज्ड वातावरणमा एक आदेशमा प्रयोग गर्नुहोस्।

डकरफाइल

छविको सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण विशेषताहरू मध्ये एक यसको आकार हो। एउटा कम्प्याक्ट छवि रिमोट रिपोजिटरीबाट छिटो डाउनलोड हुनेछ, कम ठाउँ लिनुहोस्, र तपाईंको सेवा छिटो सुरु हुनेछ। कुनै पनि छवि आधार छविको आधारमा बनाइएको छ, र यो सबैभन्दा न्यूनतम विकल्प छनौट गर्न सिफारिस गरिएको छ। एक राम्रो विकल्प अल्पाइन हो, न्यूनतम प्याकेजहरूको साथ पूर्ण लिनक्स वितरण।

सुरुमा, "निधारमा" डकरफाइल लेख्ने प्रयास गरौं (म तुरुन्तै भन्छु कि यो खराब तरिका हो, यो नगर्नुहोस्):

FROM adoptopenjdk/openjdk11:jdk-11.0.5_10-alpine
ADD . /src
WORKDIR /src
RUN ./mvnw package -DskipTests
EXPOSE 8080
ENTRYPOINT ["java","-jar","target/microservices-gateway-1.0.0.jar"]

यहाँ हामी हाम्रो परियोजना निर्माण गर्न पहिले नै स्थापित JDK सँग अल्पाइन आधारित आधार छवि प्रयोग गर्दैछौं। ADD आदेशको साथ, हामी छविमा हालको src डाइरेक्टरी थप्छौं, यसलाई काम गर्ने (WORKDIR) भनी चिन्ह लगाउनुहोस् र निर्माण सुरु गर्नुहोस्। EXPOSE 8080 आदेशले डकरलाई संकेत गर्दछ कि कन्टेनरमा रहेको अनुप्रयोगले यसको पोर्ट 8080 प्रयोग गर्नेछ (यसले अनुप्रयोगलाई बाहिरबाट पहुँचयोग्य बनाउँदैन, तर अनुप्रयोगलाई पहुँच गर्न अनुमति दिनेछ, उदाहरणका लागि, उही डकर नेटवर्कमा अर्को कन्टेनरबाट। )।

छविहरूमा सेवाहरू प्याकेज गर्न, तपाईंले प्रत्येक परियोजनाको मूलबाट आदेशहरू चलाउन आवश्यक छ:

docker image build . -t msvc-backend:1.0.0

परिणाम 456 MB छवि हो (जसको आधार JDK छविले 340 MB ओगटेको छ)। र हाम्रो परियोजनामा कक्षाहरू औंलामा गणना गर्न सकिन्छ भन्ने तथ्यको बावजुद सबै। हाम्रो छविको आकार घटाउन:

हामी बहु-चरण विधानसभा प्रयोग गर्दछौं। पहिलो चरणमा हामी परियोजना निर्माण गर्नेछौं, दोस्रो चरणमा हामी JRE स्थापना गर्नेछौं, र तेस्रो चरणमा हामी यसलाई नयाँ सफा अल्पाइन छविमा प्रतिलिपि गर्नेछौं। कुलमा, केवल आवश्यक घटकहरू अन्तिम छविमा हुनेछन्।
जाभाको मोड्युलराइजेशन प्रयोग गरौं। Java 9 बाट सुरु गर्दै, तपाईले आवश्यक पर्ने मोड्युलहरूबाट JRE सिर्जना गर्न jlink उपकरण प्रयोग गर्न सक्नुहुन्छ।

जिज्ञासुहरूको लागि, यहाँ छवि घटाउने दृष्टिकोणहरूमा राम्रो लेख छ। https://habr.com/ru/company/ruvds/blog/485650/.

अन्तिम डकरफाइल:

FROM adoptopenjdk/openjdk11:jdk-11.0.5_10-alpine as builder
ADD . /src
WORKDIR /src
RUN ./mvnw package -DskipTests

FROM alpine:3.10.3 as packager
RUN apk --no-cache add openjdk11-jdk openjdk11-jmods
ENV JAVA_MINIMAL="/opt/java-minimal"
RUN /usr/lib/jvm/java-11-openjdk/bin/jlink 
    --verbose 
    --add-modules 
        java.base,java.sql,java.naming,java.desktop,java.management,java.security.jgss,java.instrument 
    --compress 2 --strip-debug --no-header-files --no-man-pages 
    --release-info="add:IMPLEMENTOR=radistao:IMPLEMENTOR_VERSION=radistao_JRE" 
    --output "$JAVA_MINIMAL"

FROM alpine:3.10.3
LABEL maintainer="Anton Shelenkov [email protected]"
ENV JAVA_HOME=/opt/java-minimal
ENV PATH="$PATH:$JAVA_HOME/bin"
COPY --from=packager "$JAVA_HOME" "$JAVA_HOME"
COPY --from=builder /src/target/microservices-backend-*.jar app.jar
EXPOSE 8080
ENTRYPOINT ["java","-jar","/app.jar"]

हामी छवि पुन: सिर्जना गर्छौं, र नतिजाको रूपमा, यसले यसको वजन 6 गुणा गुमायो, 77 MB को मात्रा। खराब छैन। त्यस पछि, तयार छविहरू छवि रजिस्ट्रीमा अपलोड गर्न सकिन्छ ताकि तपाइँका छविहरू इन्टरनेटबाट डाउनलोडको लागि उपलब्ध छन्।

डकरमा सह-चालित सेवाहरू

सुरुमा, हाम्रा सेवाहरू एउटै नेटवर्कमा हुनुपर्छ। त्यहाँ डकरमा धेरै प्रकारका सञ्जालहरू छन्, र हामी तिनीहरूमध्ये सबैभन्दा आदिम प्रयोग गर्छौं - ब्रिज, जसले तपाईंलाई एउटै होस्टमा चलिरहेको कन्टेनरहरू नेटवर्क गर्न अनुमति दिन्छ। निम्न आदेशको साथ नेटवर्क सिर्जना गर्नुहोस्:

docker network create msvc-network

अर्को, microservices-backend:1.0.0 छविको साथ 'ब्याकएन्ड' नामक ब्याकएन्ड कन्टेनर सुरु गर्नुहोस्:

docker run -dit --name backend --network msvc-net microservices-backend:1.0.0

यो ध्यान दिन लायक छ कि ब्रिज नेटवर्कले कन्टेनरहरूको लागि तिनीहरूको नामबाट बक्स सेवा खोजी प्रदान गर्दछ। त्यो हो, ब्याकएन्ड सेवा डकर नेटवर्क भित्र उपलब्ध हुनेछ http://backend:8080.

गेटवे सुरु गर्दै:

docker run -dit -p 80:8080 --env secret=my-real-secret --env BACKEND_URL=http://backend:8080/ --name gateway --network msvc-net microservices-gateway:1.0.0

यस आदेशमा, हामी संकेत गर्छौं कि हामी हाम्रो होस्टको पोर्ट 80 लाई कन्टेनरको पोर्ट 8080 मा फर्वार्ड गर्दैछौं। हामी वातावरण चरहरू सेट गर्न env विकल्पहरू प्रयोग गर्छौं जुन स्वचालित रूपमा वसन्त द्वारा पढिनेछ र application.properties बाट गुणहरू ओभरराइड हुनेछ।

सुरु गरेपछि, हामी कल गर्छौं http://localhost/ र सुनिश्चित गर्नुहोस् कि सबै कुरा अघिल्लो अवस्थामा जस्तै काम गर्दछ।

निष्कर्षमा

नतिजाको रूपमा, हामीले दुईवटा साधारण माइक्रोसर्भिसहरू सिर्जना गर्यौं, तिनीहरूलाई डकर कन्टेनरहरूमा प्याक गर्यौं र तिनीहरूलाई एउटै मेसिनमा सँगै लन्च गर्यौं। नतिजा प्रणाली, तथापि, धेरै बेफाइदाहरू छन्:

खराब गल्ती सहिष्णुता - सबै कुरा हाम्रो लागि एक सर्भरमा काम गर्दछ
खराब स्केलेबिलिटी - जब लोड बढ्छ, यो स्वचालित रूपमा अतिरिक्त सेवा उदाहरणहरू तैनात गर्न र तिनीहरू बीचको भार सन्तुलन गर्न राम्रो हुन्छ।
प्रक्षेपणको जटिलता - हामीले कम्तिमा 3 आदेशहरू प्रविष्ट गर्न आवश्यक छ, र निश्चित प्यारामिटरहरूसँग (यो केवल 2 सेवाहरूको लागि हो)

माथिका समस्याहरू समाधान गर्न, त्यहाँ धेरै समाधानहरू छन् जस्तै डकर स्वार्म, नोम्याड, कुबर्नेट्स वा ओपनशिफ्ट। यदि सम्पूर्ण प्रणाली जाभामा लेखिएको छ भने, तपाइँ वसन्त क्लाउड (राम्रो लेख).

В अर्को भाग मैले Kubernetes कसरी सेटअप गरें र Google Kubernetes Engine मा प्रोजेक्ट डिप्लोय गरें भन्ने बारेमा कुरा गर्नेछु।

स्रोत: www.habr.com

माइक्रोसर्भिसहरू कसरी डिप्लोय गर्ने सिक्नुहोस्। भाग १. वसन्त बुट र डकर