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使用 Java Spring Boot 和 Angular 构建可扩展的微服务应用程序

Barbara Streisand

Oct 31, 2024 am 03:04 AM

第 1 部分 - 第一次咨询

你看，虽然我和其他人一样喜欢微服务，但我是否认为它们处理和调试起来非常令人头疼？是的。但是，微服务架构在开发人员和招聘人员中是一个热门话题，如果我不将自己的大型可扩展项目放入沙箱中，该项目已准备好投入生产，同时又保持低成本或不存在成本，那么我就错了，因为嘿，我们都破产了。

场景：

恭喜！您被 IceToMeetYou Inc. 聘为顾问，他们正在寻求将当前的运输管理软件升级为更加定制的解决方案。 IceToMeetYou Inc. 是一家初创公司，其产品刚刚获得约 30 亿美元的融资，该产品向被困在沙漠中的一个人出售进口冰块。他们当前的任务管理软件太小，功能有限，无法处理所有传入的货物，这个人（我们称他为丹尼斯）需要保持他的冰沙冷。他们想要建立一些任务管理系统，可以处理来自丹尼斯的多个传入订单直至完成，将订单分配给运送冰块的工企鹅，跟踪所述企鹅的进度并接收状态更新的实时通知。首席执行官表示，请随时提出任何有助于建设该项目的问题。当我们开始考虑项目构建时，我们将这样做......

技术堆栈：

对于这个项目，我们将使用以下技术堆栈：

后端：Java Spring Boot，因为它是构建 REST API 和微服务的强大框架，提供了广泛的工具，例如服务发现、云部署和用于事件驱动系统的 Kafka。
前端： Angular 拥有强大的前端框架和用于全局状态管理的 NgRx
数据库： MySQL/PostgreSQL（用于关系数据）、MongoDB（用于任务数据）
实时更新： Kafka（用于事件流）和 WebSockets
部署：用于编排的 Docker 和 Kubernetes
测试： JUnit、Jest 和 K6（用于负载和性能测试）

大局观：

这里的主要目的是演示 Web 应用程序时的所有可移动部分。虽然这个列表并不详尽，但目标是用简单的英语涵盖许多基础，以便这个过程是可重复的，并且在考虑企业应用程序时不费吹灰之力。对于每个部分，我将通过深入博客、代码演示、图表、思维过程展示从设计到部署到通过 V1 MVP 的每个步骤，最重要的是，始终确保我们正在解决问题。

微服务架构：

→ 设计原则： 理解和实现微服务原则，例如服务独立性、可扩展性和容错性
→ 服务隔离：如何分离成自己关注的领域，
→ 服务间通信： 选择通信策略（REST API、Kafka、WebSockets）并处理跨服务的数据一致性。

使用 Spring Boot 进行后端开发：

→ 服务开发： 使用 Spring Boot 实现各个服务，处理 RESTful 端点，并确保正确隔离关注点。
→ 身份验证和安全性： 使用 JWT、OAuth 和 Spring Security 进行安全的用户身份验证和基于角色的访问控制。
→ 数据库管理： 设置关系型 (MySQL/PostgreSQL) 和 NoSQL (MongoDB) 数据库、优化微服务的数据存储以及处理数据迁移。

使用 Angular 进行前端开发：

→ 用户界面设计： 使用 Angular 创建无缝用户体验
→ 状态管理： 使用 NgRx 处理应用程序状态，以实现一致、反应式的用户交互。
→ API 集成： 通过 RESTful API 将 Angular 前端连接到 Spring Boot 后端服务并安全地管理数据传输。

实时数据通信和通知：

→ Websockets 和事件流： 实现 WebSockets 以实现即时更新，并实现 Kafka 以在服务之间实现可靠的事件流。
→ 推送通知： 向用户提供实时更新，确保高效的消息分发而不造成服务过载。

性能测试和监控：

→ 负载测试： 使用 K6 评估负载下的系统，识别瓶颈，并优化微服务的性能。
→ 日志记录和监控： 使用 ELK 或替代工具实现日志记录，跟踪应用程序运行状况，并为严重故障设置警报。

部署和扩展：

→ 使用 Docker 进行容器化： 为每个服务构建 Docker 镜像，建立一致的运行时环境以方便扩展。
→ 使用 Kubernetes 进行编排： 使用 Kubernetes 来管理部署、自动扩展、负载平衡和弹性。
→ 云托管：云平台（AWS、Azure、GCP）上的托管服务，涵盖成本效率、安全性和可靠性等方面。