2020年SpringCloud 必知的18道面試題

Java白楠楠發表於2020-11-12
SpringGCCloud面試題

目錄

1、什麼是Spring Cloud？

2、使用Spring Cloud有什麼優勢？

3、服務註冊和發現是什麼意思？Spring Cloud如何實現？

4、負載平衡的意義什麼？

5、什麼是Hystrix？它如何實現容錯？ 

6、什麼是Hystrix斷路器？我們需要它嗎？ 

7、什麼是Netflix Feign？它的優點是什麼？

8、什麼是Spring Cloud Bus？我們需要它嗎？ 

9、SpringCloud和Dubbo

10、技術選型

11、Rest和RPC對比

12、文件質量和社群活躍度

13、SpringBoot和SpringCloud

14、Eureka和ZooKeeper都可以提供服務註冊與發現的功能,請說說兩個的區別

15、微服務之間是如何獨立通訊的

16、什麼是服務熔斷?什麼是服務降級

17、微服務的優缺點分別是什麼?說下你在專案開發中碰到的坑

18、你所知道的微服務技術棧有哪些?請列舉一二

總結

今天跟大家分享下SpringCloud常見面試題的知識。

1、什麼是Spring Cloud？

Spring cloud流應用程式啟動器是基於Spring Boot的Spring整合應用程式，提供與外部系統的整合。Spring cloud Task，一個生命週期短暫的微服務框架，用於快速構建執行有限資料處理的應用程式。

 

2、使用Spring Cloud有什麼優勢？

使用Spring Boot開發分散式微服務時，我們面臨以下問題:

與分散式系統相關的複雜性-這種開銷包括網路問題，延遲開銷，頻寬問題，安全問題。

服務發現-服務發現工具管理群集中的流程和服務如何查詢和互相交談。它涉及一個服務目錄，在該目錄中註冊服務，然後能夠查詢並連線到該目錄中的服務。

冗餘-分散式系統中的冗餘問題。

負載平衡 --負載平衡改善跨多個計算資源的工作負荷，諸如計算機，計算機叢集，網路鏈路，中央處理單元，或磁碟驅動器的分佈。

效能-問題 由於各種運營開銷導致的效能問題。部署複雜性-Devops技能的要求。

 

3、服務註冊和發現是什麼意思？Spring Cloud如何實現？

當我們開始一個專案時，我們通常在屬性檔案中進行所有的配置。隨著越來越多的服務開發和部署，新增和修改這些屬性變得更加複雜。有些服務可能會下降，而某些位置可能會發生變化。手動更改屬性可能會產生問題。 Eureka服務註冊和發現可以在這種情況下提供幫助。由於所有服務都在Eureka伺服器上註冊並通過呼叫Eureka伺服器完成查詢，因此無需處理服務地點的任何更改和處理。

 

4、負載平衡的意義什麼？

在計算中，負載平衡可以改善跨計算機，計算機叢集，網路連結，中央處理單元或磁碟驅動器等多種計算資源的工作負載分佈。負載平衡旨在優化資源使用，最大化吞吐量，最小化響應時間並避免任何單一資源的過載。使用多個元件進行負載平衡而不是單個元件可能會通過冗餘來提高可靠性和可用性。負載平衡通常涉及專用軟體或硬體，例如多層交換機或域名系統伺服器程式。

 

5、什麼是Hystrix？它如何實現容錯？ 

Hystrix是一個延遲和容錯庫，旨在隔離遠端系統，服務和第三方庫的訪問點，當出現故障是不可避免的故障時，停止級聯故障並在複雜的分散式系統中實現彈性。

通常對於使用微服務架構開發的系統，涉及到許多微服務。這些微服務彼此協作。 

思考以下微服務：

 

 

假設如果上圖中的微服務9失敗了，那麼使用傳統方法我們將傳播一個異常。但這仍然會導致整個系統崩潰。 

隨著微服務數量的增加，這個問題變得更加複雜。微服務的數量可以高達1000.這是hystrix出現的地方 我們將使用Hystrix在這種情況下的Fallback方法功能。我們有兩個服務employee-consumer使用由employee-consumer公開的服務。 

簡化圖如下所示：

 

 

 

現在假設由於某種原因，employee-producer公開的服務會丟擲異常。我們在這種情況下使用Hystrix定義了一個回退方法。這種後備方法應該具有與公開服務相同的返回型別。如果暴露服務中出現異常，則回退方法將返回一些值。

 

6、什麼是Hystrix斷路器？我們需要它嗎？ 

由於某些原因，employee-consumer公開服務會引發異常。在這種情況下使用Hystrix我們定義了一個回退方法。如果在公開服務中發生異常，則回退方法返回一些預設值。

 

 

 

如果firstPage method() 中的異常繼續發生，則Hystrix電路將中斷，並且員工使用者將一起跳過firtsPage方法，並直接呼叫回退方法。斷路器的目的是給第一頁方法或第一頁方法可能呼叫的其他方法留出時間，並導致異常恢復。可能發生的情況是，在負載較小的情況下，導致異常的問題有更好的恢復機會 。 

 

 

7、什麼是Netflix Feign？它的優點是什麼？

Feign是受到Retrofit，JAXRS-2.0和WebSocket啟發的java客戶端聯程式設計序。Feign的第一個目標是將約束分母的複雜性統一到http apis，而不考慮其穩定性。在employee-consumer的例子中，我們使用了employee-producer使用REST模板公開的REST服務。

但是我們必須編寫大量程式碼才能執行以下步驟:

1、使用功能區進行負載平衡。

2、獲取服務例項，然後獲取基本URL。

3、利用REST模板來使用服務。前面的程式碼如下:

@Controller



public class ConsumerControllerClient {

@Autowired



private LoadBalancerClient loadBalancer;

public void getEmployee() throws RestClientException, IOException {

   ServiceInstance serviceInstance=loadBalancer.choose("employee-producer");

   System.out.println(serviceInstance.getUri());

   String baseUrl=serviceInstance.getUri().toString();

   baseUrl=baseUrl+"/employee";

   RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();

   ResponseEntity<String> response=null;

   try{

   response=restTemplate.exchange(baseUrl,

           HttpMethod.GET, getHeaders(),String.class);

   }catch (Exception ex)

   {

       System.out.println(ex);

   }

   System.out.println(response.getBody());

}

之前的程式碼，有像NullPointer這樣的例外的機會，並不是最優的。我們將看到如何使用Netflix Feign使呼叫變得更加輕鬆和清潔。如果Netflix Ribbon依賴關係也在類路徑中，那麼Feign預設也會負責負載平衡。

8、什麼是Spring Cloud Bus？我們需要它嗎？ 

考慮以下情況：我們有多個應用程式使用Spring Cloud Config讀取屬性，而Spring Cloud Config從GIT讀取這些屬性。 

下面的例子中多個員工生產者模組從Employee Config Module獲取Eureka註冊的財產。

 

 

如果假設GIT中的Eureka註冊屬性更改為指向另一臺Eureka伺服器，會發生什麼情況。在這種情況下，我們將不得不重新啟動服務以獲取更新的屬性。

還有另一種使用執行器端點/重新整理的方式。但是我們將不得不為每個模組單獨呼叫這個url。例如，如果Employee Producer1部署在埠8080上，則呼叫 http：// localhost：8080 / refresh。同樣對於Employee Producer2 http：// localhost：8081 / refresh等等。這又很麻煩。這就是Spring Cloud Bus發揮作用的地方。 

 

 

Spring Cloud Bus提供了跨多個例項重新整理配置的功能。因此，在上面的示例中，如果我們重新整理Employee Producer1，則會自動重新整理所有其他必需的模組。如果我們有多個微服務啟動並執行，這特別有用。這是通過將所有微服務連線到單個訊息代理來實現的。無論何時重新整理例項，此事件都會訂閱到偵聽此代理的所有微服務，並且它們也會重新整理。可以通過使用端點/匯流排/重新整理來實現對任何單個例項的重新整理。

 

9、SpringCloud和Dubbo

SpringCloud和Dubbo都是現在主流的微服務架構；

SpringCloud是Apache旗下的Spring體系下的微服務解決方案；

Dubbo是阿里系的分散式服務治理框架。

從技術維度上,其實SpringCloud遠遠的超過Dubbo,Dubbo本身只是實現了服務治理,而SpringCloud現在以及有21個子專案以後還會更多。

所以其實很多人都會說Dubbo和SpringCloud是不公平的

但是由於RPC以及註冊中心後設資料等原因,在技術選型的時候我們只能二者選其一,所以我們常常為用他倆來對比。

服務的呼叫方式Dubbo使用的是RPC遠端呼叫,而SpringCloud使用的是 Rest API,其實更符合微服務官方的定義。

服務的註冊中心來看,Dubbo使用了第三方的ZooKeeper作為其底層的註冊中心,實現服務的註冊和發現,SpringCloud使用Spring Cloud Netflix Eureka實現註冊中心,當然SpringCloud也可以使用ZooKeeper實現,但一般我們不會這樣做。

服務閘道器,Dubbo並沒有本身的實現,只能通過其他第三方技術的整合,而SpringCloud有Zuul路由閘道器,作為路由伺服器,進行消費者的請求分發,SpringCloud還支援斷路器,與git完美整合分散式配置檔案支援版本控制,事務匯流排實現配置檔案的更新與服務自動裝配等等一系列的微服務架構要素。

 

10、技術選型

目前國內的分散式系統選型主要還是Dubbo畢竟國產,而且國內工程師的技術熟練程度高,並且Dubbo在其他維度上的缺陷可以由其他第三方框架進行整合進行彌補

而SpringCloud目前是國外比較流行,當然我覺得國內的市場也會慢慢的偏向SpringCloud,就連劉軍作為Dubbo重啟的負責人也發表過觀點,Dubbo的發展方向是積極適應SpringCloud生態,並不是起衝突

 

11、Rest和RPC對比

其實如果仔細閱讀過微服務提出者馬丁福勒的論文的話可以發現其定義的服務間通訊機制就是Http Rest

RPC最主要的缺陷就是服務提供方和呼叫方式之間依賴太強,我們需要為每一個微服務進行介面的定義,並通過持續繼承釋出,需要嚴格的版本控制才不會出現服務提供和呼叫之間因為版本不同而產生的衝突

而REST是輕量級的介面,服務的提供和呼叫不存在程式碼之間的耦合,只是通過一個約定進行規範,但也有可能出現文件和介面不一致而導致的服務整合問題,但可以通過swagger工具整合,是程式碼和文件一體化解決,所以REST在分散式環境下比RPC更加靈活

這也是為什麼噹噹網的DubboX在對Dubbo的增強中增加了對REST的支援的原因

 

12、文件質量和社群活躍度

SpringCloud社群活躍度遠高於Dubbo,畢竟由於樑飛團隊的原因導致Dubbo停止更新迭代五年,而中小型公司無法承擔技術開發的成本導致Dubbo社群嚴重低落,而SpringCloud異軍突起,迅速佔領了微服務的市場,背靠Spring混的風生水起

Dubbo經過多年的積累文件相當成熟,對於微服務的架構體系各個公司也有穩定的現狀

 

13、SpringBoot和SpringCloud

SpringBoot是Spring推出用於解決傳統框架配置檔案冗餘,裝配元件繁雜的基於Maven的解決方案,旨在快速搭建單個微服務

而SpringCloud專注於解決各個微服務之間的協調與配置,服務之間的通訊,熔斷,負載均衡等,技術維度並相同,並且SpringCloud是依賴於SpringBoot的,而SpringBoot並不是依賴與SpringCloud,甚至還可以和Dubbo進行優秀的整合開發

總結:

1、SpringBoot專注於快速方便的開發單個個體的微服務   

2、SpringCloud是關注全域性的微服務協調整理治理框架,整合並管理各個微服務,為各個微服務之間提供,配置管理,服務發現,斷路器,路由,事件匯流排等整合服務

3、SpringBoot不依賴於SpringCloud,SpringCloud依賴於SpringBoot,屬於依賴關係

4、SpringBoot專注於快速,方便的開發單個的微服務個體,SpringCloud關注全域性的服務治理框架

 

14、Eureka和ZooKeeper都可以提供服務註冊與發現的功能,請說說兩個的區別

1.ZooKeeper保證的是CP,Eureka保證的是AP

ZooKeeper在選舉期間註冊服務癱瘓,雖然服務最終會恢復,但是選舉期間不可用的

Eureka各個節點是平等關係,只要有一臺Eureka就可以保證服務可用,而查詢到的資料並不是最新的

自我保護機制會導致：

Eureka不再從註冊列表移除因長時間沒收到心跳而應該過期的服務

Eureka仍然能夠接受新服務的註冊和查詢請求,但是不會被同步到其他節點(高可用)

當網路穩定時,當前例項新的註冊資訊會被同步到其他節點中(最終一致性)

Eureka可以很好的應對因網路故障導致部分節點失去聯絡的情況,而不會像ZooKeeper一樣使得整個註冊系統癱瘓

2.ZooKeeper有Leader和Follower角色,Eureka各個節點平等

3.ZooKeeper採用過半數存活原則,Eureka採用自我保護機制解決分割槽問題

4.Eureka本質上是一個工程,而ZooKeeper只是一個程式

 

15、微服務之間是如何獨立通訊的

微服務通訊機制：

系統中的各個微服務可被獨立部署，各個微服務之間是鬆耦合的。每個微服務僅關注於完成一件任務並很好地完成該任務。

圍繞業務能力組織服務、自動化部署、智慧端點、對語言及資料的去集中化控制。

將元件定義為可被獨立替換和升級的軟體單元。

以業務能力為出發點組織服務的策略。

倡導誰開發，誰運營的開發運維一體化方法。

RESTful HTTP協議是微服務架構中最常用的通訊機制。

每個微服務可以考慮選用最佳工具完成(如不同的程式語言)。

允許不同微服務採用不同的資料持久化技術。

微服務非常重視建立架構及業務相關指標的實時監控和日誌機制，必須考慮每個服務的失敗容錯機制。

注重快速更新，因此係統會隨時間不斷變化及演進。可替代性模組化設計。

微服務通訊方式：    

同步：RPC，REST等    

非同步：訊息佇列。要考慮訊息可靠傳輸、高效能，以及程式設計模型的變化等。

訊息佇列中介軟體如何選型：

1.協議：AMQP、STOMP、MQTT、私有協議等。

2.訊息是否需要持久化。

3.吞吐量。

4.高可用支援，是否單點。

5.分散式擴充套件能力。

6.訊息堆積能力和重放能力。

7.開發便捷，易於維護。

8.社群成熟度。

RabbitMQ是一個實現了AMQP(高階訊息佇列協議)協議的訊息佇列中介軟體。RabbitMQ支援其中的最多一次和最少一次兩種。網易蜂巢平臺的服務架構，服務間通過RabbitMQ實現通訊。

 

16、什麼是服務熔斷?什麼是服務降級

在複雜的分散式系統中,微服務之間的相互呼叫,有可能出現各種各樣的原因導致服務的阻塞,在高併發場景下,服務的阻塞意味著執行緒的阻塞,導致當前執行緒不可用,伺服器的執行緒全部阻塞,導致伺服器崩潰,由於服務之間的呼叫關係是同步的,會對整個微服務系統造成服務雪崩，為了解決某個微服務的呼叫響應時間過長或者不可用進而佔用越來越多的系統資源引起雪崩效應就需要進行服務熔斷和服務降級處理。

所謂的服務熔斷指的是某個服務故障或異常一起類似顯示世界中的“保險絲"當某個異常條件被觸發就直接熔斷整個服務，而不是一直等到此服務超時。

服務熔斷就是相當於我們電閘的保險絲,一旦發生服務雪崩的,就會熔斷整個服務,通過維護一個自己的執行緒池,當執行緒達到閾值的時候就啟動服務降級,如果其他請求繼續訪問就直接返回fallback的預設值。

 

17、微服務的優缺點分別是什麼?說下你在專案開發中碰到的坑

優點:        

每一個服務足夠內聚,程式碼容易理解

開發效率提高,一個服務只做一件事 

微服務能夠被小團隊單獨開發        

微服務是鬆耦合的,是有功能意義的服務        

可以用不同的語言開發,面向介面程式設計

易於與第三方整合        

微服務只是業務邏輯的程式碼,不會和HTML,CSS或者其他介面組合           

開發中,兩種開發模式                

前後端分離                

全棧工程師        

可以靈活搭配,連線公共庫/連線獨立庫    

缺點:       

分散式系統的負責性;多服務運維難度,隨著服務的增加,運維的壓力也在增大;系統部署依賴;服務間通訊成本;資料一致性;系統整合測試;效能監控.

 

18、你所知道的微服務技術棧有哪些?請列舉一二

多種技術的集合體

我們在討論一個分散式的微服務架構的話,需要哪些維度

維度(SpringCloud)       

 

服務開發            SpringBoot            Spring            SpringMVC        服務配置與管理            Netfilx公司的Archaiusm,阿里的Diamond        服務註冊與發現            Eureka,ZooKeeper        服務呼叫            Rest,RPC,gRPC        服務熔斷器            Hystrix        服務負載均衡            Ribbon,Nginx        服務介面呼叫            Feign        訊息佇列            Kafka,RabbitMq,ActiveMq        服務配置中心管理            SpringCloudConfing        服務路由(API閘道器)            Zuul        事件訊息匯流排            SpringCloud Bus

總結

Java 的知識面非常廣，面試問的涉及也非常廣泛，重點包括：Java 基礎、Java 併發，JVM、MySQL、資料結構、演算法、Spring、微服務、MQ 等等，涉及的知識點何其龐大，所以我們在複習的時候也往往無從下手，今天小編給大家帶來一套 Java 面試題，題庫非常全面，包括 Java 基礎、Java 集合、JVM、Java 併發、Spring全家桶、Redis、MySQL、Dubbo、Netty、MQ 等等，包含 Java 後端知識點 2000 + ，部分如下：

 

 

 

 

 

 

 

 

資料獲取方式：關注公眾號：“程式設計師白楠楠”獲取上述資料

重要的事情說三遍，轉發+轉發+轉發，一定要記得轉發哦!!


 

相關文章