云原生技术栈学习大纲

下面画了一张技术栈图谱，对于刚工作的同学，可能有些帮助。

云原生应用也就是面向“云”而设计的应用，在使用云原生技术后，开发者无需考虑底层的技术实现，可以充分发挥云平台的弹性和分布式优势，实现快速部署、按需伸缩、不停机交付等。

落实到技术上来说，云原生是基于分布部署和统一运管的分布式云，以容器、微服务、DevOps等技术为基础建立的一套云技术产品体系。

1.微服务

微服务的解决方案侧重于开发层面，我们还是以Spring Cloud 体系为主，多种 Spring Cloud 实现组件配合使用。Spring Cloud 作为一套规范，前些年比较主流的实现有 Spring Cloud Netflix，像 Eureka、Zuul、Ribbon、Feign、Hystrix 等，就属于Netflix的组件。但最近几年 Spring Cloud Alibaba 逐渐成熟了起来，甚至将 Dubbo 也纳入了体系内。我们建议优先选用 Spring Cloud Alibaba 体系组件，应该该系列组件国内社区活跃，也更符合国人使用习惯。

• 微服务网关：推荐学习 Spring Cloud Gateway，作为微服务网关，可实现统一鉴权、服务监控、负载、服务限流、日志记录等等功能。
• 限流降级：推荐搭配 Sentinel + Sentinel Dashboard，Sentinel 是 Spring Cloud Alibaba的组件，可实现服务熔断、限流、降级以及热点防护等功能，Sentinel Dashboard 为 Sentinel 提供可视化Web控制台。Sentinel 的同类产品还有Hystrix、Resilience 4J，但不建议使用Hystrix，因为已经停止维护了。
• 服务调用：推荐学习 Dubbo Spring Cloud，因为Dubbo的传输性能，对比只基于http的 OpenFeign 要高的多。
• 分布式事务：推荐学习Alibaba的 Seata 框架，它提供了AT、TCC、SAGA 和 XA 事务模式，基本能应付大多数的应用场景。
• 健康监控：如果条件允许，推荐搭配 Spring Boot Actuator + Prometheus + Grafana 。Spring Boot Actuator 帮我们实现了对程序内部运行情况监控，比如监控状况、Bean加载情况、环境变量、日志信息、线程信息等；Prometheus是一套开源的系统监控和报警框架；Grafana 可以通过将采集的数据查询然后可视化地展示，并及时通知。Actuator 提供端点将数据暴露出来， Prometheus 定时去拉取数据并保存和提供搜索和展示， Grafana 提供更加精美的图像化展示。如果想简单监控，可以搭配 Spring Boot Actuator + Spring Boot Admin，Admin提供可视化展示页面。
• 注册中心：推荐学习Alibaba的 Nacos。同类产品还有Eureka、Zookeeper、Consul等，Eureka在分布式事务上支持AP的，后两者支持CP，而Nacos可自动切换是AP还是CP。
• 配置中心：推荐学习Alibaba的 Nacos。同类产品还有 Spring Cloud Config、Apollo（携程），但它们在功能完善度和使用简单性上，不如Nacos。
• 链路追踪：推荐搭配 Spring Cloud Sleuth + Zipkin，Zipkin的同类产品还有Cat、Pinpoint、SkyWalking等。选择 Zipkin 的原因是因为简单好上手，如果有条件，可以尝试其他产品。
• Java诊断工具：推荐学习Alibaba的 Arthas，以往排除线上Java问题时需要用到 jps、jmap、jstack 等jdk工具，Arthas可以完美替代这些。
• 消息中间件：消息中间件推荐 RabbitMQ，同类产品还有Kafka、RocketMQ，实际上RabbitMQ在三者中并发吞吐量是最差的，但它的优点在于对数据的一致性、稳定性和可靠性有更好的保障。在to B的业务开发中，RabbitMQ更适合。
• 缓存数据库：分布式缓存推荐使用 Redis，本地缓存可以试试 EhCache框架。
• 分布式协调：推荐学习 ZooKeeper，它的选举、监听等机制，为分布式协调提供了很好的支持，例如分布式锁。
• 定时调度：推荐使用 xxl-job，同类型产品还有quartz、elastic-job等。综合考虑架构设计、学习成本等因素，xxl-job更为适合。
• 搜索引擎：推荐学习 Elastic Search，这没得说，Elastic Search是当前最流行的搜索引擎。
• MySQL增量同步：推荐学习Alibaba的 Canal，它可以实现以MySQL为数据源的增量同步。

2.容器化

• Docker：是一个开源的应用容器引擎，虽然Docker未来将被Kubernetes抛弃，可能到时候更多的转向 Containerd 或 CRI-O 之类的容器运行时。但还没那么快，同时也不影响我们学习Docker的思想和基本操作。
• Kubernetes：是一个开源的，用于管理云平台中多个主机上的容器化的应用。如果还是以Docker作为容器引擎的版本，可以理解为 Kubernetes 用来编排管理部署在上面的 Docker容器。
• Rancher：Rancher 为运行容器化的应用实现了一层灵活的基础设施服务。可以成，Rancher 为 Kubernetes的服务编排，以及 Kubernetes集群本身的管理提供可视化服务。

3.DevOps

核心关注的是 CI/CD，除了自动部署以外，还包括代码提交后的自动测试，代码质量审核，版本管理等流水线处理。

• GitLab：是一个自托管的Git项目仓库，同类产品还有GitHub、码云等。企业私有化推荐用GitLab，是因为它免费，GitHub收费。
• Nexus：Nexus 是一个强大的Maven仓库管理器，它极大地简化了自己内部仓库的维护和外部仓库的访问。企业的网络环境通常不支持直接从公网仓库拉取Maven依赖，Nexus在此时就发挥了很大的作用。
• Harbor：和Nexus类似，Harbor是Docker镜像仓库管理器，虽然Docker官方也提供了公共的镜像仓库,但是从安全和效率等方面考虑,部署私有环境内的Registry也是非常必要的。
• Jenkins：Jenkins是一个开源的一种持续集成工具，用于监控持续重复的工作，旨在提供一个开放易用的软件平台，使软件项目可以进行持续集成。DevOps各阶段的流水线配置，通常都通过 Jenkins 来执行。
• Sonar：Sonar（SonarQube）是一个用于管理源代码质量的开源平台。Sonar 不只是一个质量数据报告工具，更是代码质量管理平台。