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JHipster创建微服务及相关微服务架构组件介绍

程序开发 2023-09-06 15:19:58

参考链接:

一.创建微服务

微服务是一种JHipster应用程序，它没有前端（必须在网关)上生成Angular前端），并且可以与JHipster Registry一起配置，发现和管理。

创建微服务应用

安装:

  1. 安装Java 8 from the Oracle website.
  2. 安装Node.js from the Node.js website (请安装 64-bit version)
  3. 安装npm包: npm install -g npm
  4. 如果你想使用jhipster应用市场, 请安装 Yeoman: npm install -g yo
  5. 最后安装JHipster: npm install -g generator-jhipster

执行jhipster:

//首先要创建一个工程文件夹，然后切换到当前文件夹下
 mkdir myapp
 cd myapp
 //也可以一个命令完成
 mkdir myapp && cd myapp
 //然后运行
 jhipster

生成微服务时的问题:

//选择应用
 1.Which *type* of application would you like to create? Microservice gatewayMonolithic application (recommended for simple projects)  //单体应用Microservice application // 微服务应用Microservice gateway // 微服务网关// 微服务架构下的用户授权和认证服务JHipster UAA server (for microservice OAuth2 authentication) 
 //应用的名称，括号里就是当前文件夹的名称，也是推荐的名称
 2.What is the base name of your application? gateway
 //设置服务的端口号
 3.As you are running in a microservice architecture, on which port would like your server to run? It should be unique to avoid port conflicts. 8086
 //Java代码都会创建到这个包路径下
 4.What is your default Java package name? com.transsion.demo
 //选择注册中心。一般选择Registry比较多
 5.Which service discovery server do you want to use? JHipster Registry (uses Eureka, provides Spring Cloud Config support and monitoring dashboards)JHipster Registry (uses Eureka)ConsulNo service discovery
 //选择什么类型的认证方式,不管用的什么认证方式,服务器端都用Spring Security实现,而不是Apache Shiro。
 6.Which *type* of authentication would you like to use? JWT authentication (stateless, with a token)// JWT(JSON Web Token)是一种服务器端无状态(stateless)的认证方式，后两个是有状态的(Stateful)JWT authentication (stateless, with a token)  // jwt// Oauth2 OIDC 认证服务OAuth 2.0 / OIDC Authentication (stateful, works with Keycloak and Okta)// Oauth2+jwt Uaa认证服务Authentication with JHipster UAA server (the server must be generated separately) 
 //选择数据库支持Nosql跟常见RDMB数据库7.Which *type* of database would you like to use? SQL (H2, MySQL, MariaDB, PostgreSQL, Oracle, MSSQL)//用Spring Data JPA实现。pom会自动加上spring-boot-starter-data-jpaSQL (H2, MySQL, MariaDB, PostgreSQL, Oracle, MSSQL)//用Spring Data MongoDB实现。pom会自动加上spring-boot-starter-data-mongodbMongoDB//用Spring Data Couchbase实现。pom会自动加上spring-boot-starter-data-couchbaseCouchbase//用Spring Data for Apache Cassandra实现。pom会自动加上spring-boot-starter-data-cassandraCassandraNo database
 //产品环境下用什么数据库,在Spring Boot 的prod profile里配置的数据库 
 8.Which *production* database would you like to use? MySQLMySQLMariaDBPostgreSQLOracleMicrosoft SQL Server
 //开发环境下用什么数据库。也就是在Spring Boot的dev profile里泪痣的数据库
 //在开发人员电脑上推荐用H2。MySQL甚至是Oracle只适合安装在测试/产品服务器上
 9.Which *development* database would you like to use? MySQL//前两个选项用H2作为开发和自测用数据库H2 with disk-based persistence	//测试数据写入硬盘，重启应用或系统都不会丢失H2 with in-memory persistence	//测试数据只存在于内存，每次重启应用都没啦MySQL
 /*
 是否使用Spring缓存，如果使用就选择实现方式。类似JPA和Hiberante/EclipseLink一样，Spring Cache是一个抽象，允许其他厂商提供自己的实现。Ehcache实现支持本地一个节点缓存，Hazelcast实现支持分布式多节点。Monolithic类型的应用选择Ehcache就可以了。
 */
 10.Do you want to use the Spring cache abstraction? Yes, with the Hazelcast implementation (distributed cache, for multiple nodes, supports rate-limiting for gateway applications)
 /*
 之前选择了SQL类型的数据库，所以用到Spring Data JPA，而且默认用到Hibernate的实现。所以这一步需要选择是否用Hibernate的二级缓存。选择Y。
 */
 11.Do you want to use Hibernate 2nd level cache? Yes
 /*
 用Maven还是Gradle作为后端的构建工具。虽然Gradle有很多高级特性和方便之处，但是目前最常用的就还是Maven。我们选择Maven。
 */
 12.Would you like to use Maven or Gradle for building the backend? Maven
 //是否还用到其他技术。可选的有Elasticsearch、WebSockets、Apache Kafka...
 13.Which other technologies would you like to use? Search engine using Elasticsearch
 /*
 前端用什么框架。Angular和React选其一。现在还没有正式支持vue，而是以Blueprint的方式提供的。
 */
 14.Which *Framework* would you like to use for the client? Angular
 WARNING! Could not fetch bootswatch themes from API. Using default ones.
 15.Would you like to use a Bootswatch theme (https://bootswatch.com/)? Default JHipster
 //支持国际化？
 16.Would you like to enable internationalization support? Yes
 //选择本地支持的语言包含中文
 17.Please choose the native language of the application English
 //可以额外安装其他语言
 18.Please choose additional languages to install (Press  to select,  to toggle all,  to invert selection)
 /*
 选择测试框架，针对微服务http接口测试，生成测试报告.JHipster默认前端用Jest，服务器端用JUnit作为单元测试框架。
 */
 19.Besides JUnit and Jest, which testing frameworks would you like to use? (Press  to select,  to toggle all,  to invert selection)Gatling	//性能测试Cucumber	//行为测试Protractor	//angular集成测试
 //从jhipster市场中选择组件安装
 20.Would you like to install other generators from the JHipster Marketplace? No

微服务架构中生成实体

如果要实时重载JavaScript/TypeScript代码，则需要运行npm start或yarn start。创建应用程序后，将需要创建 实体。例如，您可能要创建一个 Author 和 Book 实体。对于每个实体，您将需要：

如果您有多个实体，则可能需要在它们之间建立关系。为此，您将需要：

“entity”子生成器将创建所有必要的文件，并为每个实体提供一个CRUD前端（请参阅Angular项目结构和React项目结构)）。可以通过运行jhipster entity --[options]来调用子生成器。可以通过输入jhipster entity --help找到这些选项的参考。

使用了JDL Studio：jdl官方语法文档

jhipster import-jdl ./my-jdl-file.jdl --json-only
 
jhipster import-jdl ./my-jdl-file.jdl --force

  • 如果要使用JHipster UML代替import-jdl子生成器，则需要先通过运行npm install -g jhipster-uml来安装它，然后运行jhipster-uml yourFileName.jh。

    • 字段类型

    JHipster支持许多字段类型。这种支持取决于您的数据库后端，因此我们使用Java类型来描述它们：JavaString将以不同的方式存储在Oracle或Cassandra中，这是JHipster的优势之一，可以为您生成正确的数据库访问代码。

    二.JHipster微服务架构概述

    “微服务”架构将前端和后端分开，因此您的应用程序可以更轻松地扩展和解决基础架构问题。

    JHipster微服务架构以以下方式工作：

    在下图中，绿色组件特定于您的应用程序，蓝色组件提供了其基础结构。

    在这里插入图片描述

    三.JHipster API网关

    JHipster可以生成API网关。网关是普通的JHipster应用程序，因此您可以在该项目上使用常规的JHipster选项和开发工作流，但它也充当微服务的入口。更具体地说，它为所有微服务提供HTTP路由和负载均衡，服务质量，安全性和API文档。

    1.架构图

    在这里插入图片描述

    2.HTTP请求使用网关进行路由

    启动网关和微服务后，它们将在registry中注册自己（使用src/main/resources/config/application.yml文件中的eureka.client.serviceUrl.defaultZone项）。

    网关将使用其应用程序名字自动将所有请求代理到微服务：例如，注册微服务app1时，该请求在网关上的/app1URL上可用。

    例如，如果您的网关运行在localhost:8080上，则可以指向http://localhost:8080/app1/rest/foos来获取微服务app1服务的foos资源。 如果您尝试使用Web浏览器执行此操作，请不要忘记REST资源在JHipster中是默认保护的，因此您需要发送正确的JWT标头（请参见下面的安全性要点），或在微服务的MicroserviceSecurityConfiguration类删除这些URL安全保护。

    3.JWT(JSON Web令牌)

    JWT（JSON Web令牌）是一种行业标准、易于使用的方法，用于保护微服务体系结构中的应用程序。JHipster使用Okta提供的JJWT library来实现JWT。令牌由网关生成，并发送到底层微服务：由于它们共享一个公共密钥，因此微服务能够验证令牌并使用该令牌对用户进行身份验证。

    这些令牌是自我描述的：它们具有身份验证和授权信息，因此微服务不需要查询数据库或外部系统。这对于确保可扩展的体系结构很重要。

    4.JHipster UAA

    JHipster提供了基于Spring Security生成 “UAA”（用户帐户和身份验证）服务器的选项。该服务器提供OAuth2令牌以保护网关。

    网关使用Spring Security的JWT实现将JWT令牌发送到微服务，因此，其工作原理与上述JWT配置基本相同。

    5.自动文档

    网关暴露了它所代理服务的Swagger API，许多工具依赖此特性，例如Swagger UI和swagger-codegen。

    网关的”admin > API”菜单具有特定的下拉列表，其中显示了网关的API以及已注册的微服务中的所有暴露API。

    6.限速

    网关提供速率限制功能，因此可以限制REST请求的数量：

    然后，JHipster将使用Bucket4j和Hazelcast请求计数，并在超出限制时发送HTTP 429（请求过多）错误。每个用户的默认限制是每小时100,000个API调用。

    网关在保护REST端点安全时，可以完全访问用户的安全信息，因此可以轻松地扩展它，以根据用户的安全角色提供特定的速率限制。

    要启用速率限制，请打开application-dev.yml或application-prod.yml文件，并将enabled设置为true：

    jhipster:gateway:rate-limiting:enabled: true

    数据存储在Hazelcast中，因此，只要配置了Hazelcast分布式缓存，便可以扩展网关，该网关可以直接使用：

    如果要添加更多规则或修改现有规则，则需要在RateLimitingFilter类中对其进行编码。修改示例可能是：

    7.访问控制策略

    默认情况下，所有已注册的微服务都可以通过网关来访问。如果要排除通过网关公开访问的特定API，可以使用网关的特定访问控制策略过滤器。可以使用application-*.yml文件中的jhipster.gateway.authorized-microservices-endpoints密钥对其进行配置：

    jhipster:gateway:authorized-microservices-endpoints: # Access Control Policy, if left empty for a route, all endpoints will be accessibleapp1: /api,/v2/api-docs # recommended dev configuration

    例如，如果您只希望微服务bar的 /api/fooAPI端点可用：

    jhipster:gateway:authorized-microservices-endpoints:bar: /api/foo

    四.Traefik

    Traefik是现代的HTTP反向代理和负载均衡器，旨在轻松部署微服务。它可以像Zuul一样路由HTTP请求，因此它与JHipster网关有些功能重叠，但是它工作在API网关更低的层面：它仅路由HTTP请求，不提供速率限制，安全性或Swagger文档聚合。

    Traefik的好处之一是可以与许多不同的服务发现解决方案一起使用：但是，对于JHipster，默认情况下，它仅与 Consul一起使用。它可以应用于两种不同的体系结构样式，如下所述。

    架构图1: 默认配置

    由于Traefik是反向代理和负载均衡器，因此它取代了Zuul，并将所有HTTP请求直接路由到正确的服务。

    在这里插入图片描述

    在这种架构中，JHipster“网关”不再是真正的网关，它主要是在这里为Angular应用程序服务。这是默认配置.

    架构图2: Traefik和Zuul

    Traefik也可以与Zuul一起使用：在这种情况下，对微服务的HTTP请求，先通过Traefik，然后通过Zuul，然后再到达其目的地。

    在这里插入图片描述

    这道中了更多的网络请求，因此效率不如以前的体系结构。但是，这允许充分利用JHipster网关：它可以专心处理速率限制或Swagger文档聚合。

    总之，Traefik可以用作边缘服务，从而可以方便扩展JHipster网关。

    此配置可与JHipster一起使用，开箱即用：唯一的问题是客户端应用程序使用绝对URL，例如对于”microservice1”：

    入门

    Traefik仅适用于Consul，因此，如果您使用 JHipster Registry，则此功能将无效。

    在微服务架构中使用Traefik，请运行docker-compose子生成器，并在出现询问您要使用哪个网关的问题时选择Traefik。

    这将生成一个用于在Docker中运行Traefik的traefik.yml配置以及一个traefik/traefik.toml文件，该文件是Traefik的配置文件。

    设置此配置文件是为了：

    由于Traefik使用Consul，因此检查Consul管理UI也很有用，该UI可在端口8500上找到：http://localhost:8500。

    五.JHipster Registry

    JHipster Registry是JHipster团队提供的应用程序。与JHipster生成器一样，它是一个开源，Apache 2-licensed应用程序，其源代码在JHipster组织的GitHub上可用：jhipster/jhipster-registry

    JHipster Registry具有三个主要功能：

    所有这些功能都通过基于Angular的现代用户界面，打包到一个便利的应用程序中。

    使用预打包的WAR文件安装

    JHipster Registry在我们的发行页面页面上提供了可执行的WAR文件。

    下载WAR文件，并使用您要使用的配置文件（通常是JHipster应用程序）运行它（请参阅关于配置文件的上一节）。例如，要使用存储在central-config目录中的Spring Cloud Config配置运行它：

    ./jhipster-registry-.jar --spring.security.user.password=admin --jhipster.security.authentication.jwt.secret=my-secret-key-which-should-be-changed-in-production-and-be-base64-encoded --spring.cloud.config.server.composite.0.type=native --spring.cloud.config.server.composite.0.search-locations=file:./central-config// demo
 java -jar jhipster-registry-6.1.1.jar --spring.security.user.password=admin --jhipster.security.authentication.jwt.secret=ZjczYmZkMzRlZWQ5NjJjNDNhNTlhNzg0ZTQwOTAzMWFmN2RhOTlhYmY0OGVlOGVmZjhlYWU0NTdhOGZlNGNhODFjZWJhYmU4NjIyYzhlNWFlNTE3N2RkOWM2OTMyZWZiNDQ3ZGM3ZjU0ZGFmZGU2NjcyMDU3MmE1YmFmNDVjZTk= --spring.cloud.config.server.composite.0.type=native --spring.cloud.config.server.composite.0.search-locations=file:./central-config

    请注意，通过使用JHIPSTER_SECURITY_AUTHENTICATION_JWT_SECRET环境变量或使用如上所述的参数，向启动时的registry提供JWT密钥很重要。另一种可能的方法是在集中式配置源的application.yml文件中设置此值（该文件在启动时由所有应用程序（包括registry）加载）。

    请注意，自JHipster 5.3.0起，我们有了一个新的jhipster.security.authentication.jwt.base64-secret属性，该属性更安全，但是由于您可能仍使用旧版本，因此我们也使用jhipster.security.authentication.jwt.secret属性。有关这些属性的更多信息，请参考我们的安全性文档。

    同样，要使用prod配置文件运行registry，请根据您的设置调整参数，例如：

    ./jhipster-registry-.jar --spring.profiles.active=prod --spring.security.user.password=admin --jhipster.security.authentication.jwt.secret=my-secret-key-which-should-be-changed-in-production-and-be-base64-encoded --spring.cloud.config.server.composite.0.type=git --spring.cloud.config.server.composite.0.uri=https://github.com/jhipster/jhipster-registry-sample-config./jhipster-registry-.jar --spring.profiles.active=prod --spring.security.user.password=admin --jhipster.security.authentication.jwt.secret=my-secret-key-which-should-be-changed-in-production-and-be-base64-encoded --spring.cloud.config.server.composite.0.type=git --spring.cloud.config.server.composite.0.uri=https://github.com/jhipster/jhipster-registry --spring.cloud.config.server.composite.0.search-paths=central-config

    从源码构造安装

    可以直接从jhipster/jhipster-registry克隆/fork/下载JHipster Registry。由于JHipster Registry也是JHipster生成的应用程序，因此您可以像其他任何JHipster应用程序一样运行它：

    请注意，要使用dev和composite配置文件，您需要在配置中包含一个central-config目录，因此，如果运行./jhipster-registry-.jar --spring.profiles.active=dev，您将需要建立该目录。


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