Java 微服务实践 - Spring Boot / Spring Cloud

适用人群:Java开发人员、运维人员

共36课时 更新时间:2019-06-28 22:59:19

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Spring Cloud 为开发人员提供快速构建分布式系统的一些通用模式,其中包括:配置管理、服务发现、服务短路、智能路由、微型网关、控制总线、一次性令牌、全局锁、领导选举、分布式会话和集群状态。分布式系统间的协调导向样板模式,并且使用 Spring Cloud 的开发人员能够快速地构建实现这些模式的服务和应用。这些服务和应用也将在任何环境下工作良好,无论是开发者的笔记本、还是数据中心裸机或者管控平台。

课程特点
Spring Cloud 系列课程致力于以实战的方式覆盖 Spring Cloud 的功能特性,更为重要的是,小马哥希望通过“授人以渔”的方式,不仅让小伙伴们能够认识到技术的衍进并非凭空遐想,而是在其特定的场景下“生根发芽”,并且结合自身十余年的学习方法和工作经验,将技术的发展脉络贯穿其中。循序渐进式地引导朋友们,站在哲学的高度,体会 Spring Cloud 的作者设计意图。同时,结合 Spring Cloud 的源码加深理解,最终达到形成系统性的知识和技术体系的目的。

第一节 初体验 (课件)
主要内容

微服务基本介绍:介绍微服务基本概念、技术发展的由来,以及目前流行的技术(主要针对Java 平台),Spring Boot、Spring Cloud、Spring Cloud Stream等
Spring Boot 介绍:介绍 Spring Boot 项目、选型理由、功能特性、参考文档、源码下载等
Spring Boot 初体验:Spring Boot 预备环境、新建 Spring Boot 应用、代码组织结构、运行方式以及创建简单REST 服务
第二节 Web篇(上) (课件)
主要内容:

静态内容:简介传统 Web Server,Java Web Server 以及 Spring Boot 处理静态内容
动态内容:介绍传统 Servlet 容器以及 Spring Boot 处理是如何处理动态内容
模板引擎:介绍老、中、新三代模板引擎(传统 JSP ,中生代 Velocity、以及后现代 Thymeleaf)发展过程,Spring Boot 使用方法,以及三者的特征优劣
第三节 Web篇(中) (课件)
主要内容

REST 理论基础:基本概念、架构属性、架构约束、使用场景、实现框架(服务端、客户端)
REST 服务端实践:Spring Boot REST 应用、HATEOAS 应用、文档生成等
REST 客户端实践:传统浏览器、Apache HttpClient 、Spring RestTemplate 等相关实践
第四节 Web篇(下) (课件)
主要内容

传统 Servlet 回顾:Servlet 核心接口、Servlet 组件开发和注册,以及应用部署等
Servlet on Spring Boot :在 Spring Boot 环境下,开发和注册,以及部署Servlet 组件
JSP on Spring Boot:传统 JSP 组件在Spring Boot 环境下如何适配和运行
第五节 嵌入式Web容器 (课件)
主要内容

传统 Servlet 容器:介绍 Apache Tomcat、Eclipse Jetty。以 Tomcat 为例,常见容器配置和维护方式
嵌入式Web容器:介绍嵌入式 Servlet 容器(Tomcat、Jetty)和 非 Servlet 容器(Undertown),配置和自定义嵌入式容器,以及相关限制
第六节 数据库 JDBC (课件)
主要内容

数据源(DataSource):分别介绍嵌入式数据源、通用型数据源以及分布式数据源
事务(Transaction):介绍事务原理,本地事务和分布式事务的使用场景
JDBC(JSR-221):介绍JDBC 核心接口,数据源、数据库连接、执行语句、事务等核心API的使用方法
Spring Boot 整合:介绍和整合 spring-boot-starter-jdbc,解读 DataSource、JdbcTemplate 等自动装配原理
第七节 MyBatis (课件)
主要内容

MyBatis :框架简介、核心API说明
配置 :全局XML配置、SQL Mapper XML 配置、SQL Mapper Annotation
自动生成器 :实例讲解代码、配置自动生成
Spring Boot 整合:整合 mybatis-spring-boot-starter
第八节 Java Persistence API (课件)
主要内容

JPA:介绍 JPA 技术背景、标准规范、JPA实现框架以及核心API
Spring Data JPA 整合:以 JPA 实现框架 Hibernate为例,实战整合 Spring Data JPA 技术
Spring Boot 整合:介绍和整合 spring-boot-stater-data-jpa
第九节 NoSQL (课件) [问答]
主要内容:

NoSQL:介绍 NoSQL 使用背景、技术发展以及主流中间节
Spring Data 整合:以 Elasticsearch 为例,搭建 Elasticsearch ,整合 Spring Data 技术(如:ElasticsearchTemplate)
Spring Boot 整合:介绍和整合 spring-boot-starter-data-elaticsearch
第十节 缓存 (课件) [问答]
主要内容

Java Cache(JSR-107):介绍 Java 标准 Cache 规范、核心 API、主流实现框架
Spring Cache:介绍 Spring Cache 核心 API、Cache 注册、管理等
Cache 实战:实战本地缓存 Guava 和分布式缓存 Redis
Spring Boot 整合:介绍和整合 spring-boot-starter-cache 和 spring-boot-starter-data-redis
第十一节 消息 (课件) [问答]
主要内容

JMS(JSR-914):介绍 Java 标准消息服务规范、核心 API、以及主流实现框架
AMQP:简介 高级消息队列协议(AMQP)
Apache Kafka :搭建 Kafka 环境,介绍核心 API
Spring Kafka 整合:Spring 实战整合 Kafka
Spring Boot 整合:Spring Boot 环境 整合 Kafka
第十二节 验证 (课件) [问答]
主要内容

Bean Validation(JSR-303):介绍 Java Bean 验证、核心 API、实现框架 Hibernate Validator
Apache commons-validator :介绍最传统 Apache 通用验证器框架,如:长度、邮件等方式
Spring Validator:介绍 Spring 内置验证器 API、以及自定义实现
Spring Boot 整合:解读 spring-boot-starter-validation
第十三节 WebSocket (课件) [问答]
主要内容

WebSocket(JSR-356):简介 WebSocket 协议、解释专业术语(如端点、端和会话等)
生命周期:理解 WebSocket 生命周期(如:开启会话、关闭会话、接受消息等)
核心接口:介绍 Java WebSocket 中的核心API(如:@ServerEndpoint@ClientEndpoint@OnOpen等)
实现容器:当前实现 WebSocket 的主流容器,以及 Tomcat Comet 技术
Spring Boot 整合:介绍和整合 spring-boot-starter-websocket
第十四节 WebService (课件) [问答]
主要内容

Web Services:介绍 WSDL 协议、SOAP协议 以及 XML-PRC
JAX-RS(JSR-224):简介 The Java API for XML-Base Web Servces 2.0 规范
Web Serices Metadata(JSR-181):介绍 Web Services Metadata 编程模型、注解、Java 映射等
Spring Boot 整合:介绍和整合 spring-boot-starter-ws
第十五节 安全 (课件) [问答]
主要内容

客户端安全:介绍 CSRF、CSP、HTTP Struct Transport Security、X-Frames-Options、X-XSS-Protection 等
服务端安全:Authentication 和 Authorization
Spring Boot 整合:介绍和整合 spring-boot-starter-security
第十六节 日志 (课件) [问答]
主要内容

日志框架:介绍主流日志框架,以及发展历程 Apache Log4j -> Java Logging -> Logback -> Apache Log4j2
统一日志API:介绍统一日志API Apache commons-logging 以及 slf4-api
日志设计模式:说明主流日志框架的设计模式
Spring Boot 整合:集合 spring-boot-starter-logging ,分析Spring Boot 日志系统设计
第十七节 监管 (课件) [问答]
主要内容

JMX(JSR-3):介绍 Java 标准管理规范,着重说明 MBean、MXBean、属性(Attribute)、操作(Operation)等相关概念
核心API:实战的方式深入探讨服务端和客户端核心API的使用,加深理解
客户端:讲解主流客户端(JConsole、JVisualVM)以及 HTTP 桥接框架 Jolokia
Spring Boot 整合:介绍 Spring 对 JMX 的扩展支持,随后再深入探讨自动装配模块
第十八节 配置 (课件) [问答]
主要内容

外部配置:介绍外部配置文件(Properties以及YAML方式)、命令行,以及占位符的使用
配置引用:讲解如何通过编码的方式获取配置项值,以及将该值赋值致Bean的属性上
Prfoles:说明 Profiles 使用场景,以及在实际生产环节中如何合理的使用
Environment:通过实战的方式解决和说明Spring Environment接口,以及它与外部配置、Profiles之间的关系
第十九节 测试 (课件) [问答]
主要内容

单环测试:简介测试驱动开发,说明单元测试的必要性,以及主流的 Java 单元测试框架
Spring 应用测试 :讲解如何 Spring Test 对Spring 应用进行集成测试
Spring Boot 应用测试:讲解 Spring Boot 应用如何合理地、细粒度地进行集成测试
高端测试框架:介绍 AssertJ以及Mockito 如何高效地进行应用功能测试
第二十节 自定义启动器 (课件) [问答]
主要内容

Spring Boot Starter:全面系统地介绍Spring Boot Starter的开发
开发经验:根据实际的经验,分享相关的开发注意事项
系列总结:Java 微服务实践 - Spring Boot 系列收尾,简单回顾期间的相关技术议题,并且预告下一个系列议题:Java 微服务实践 - Spring Cloud 系列

第一节 云原生应用(Cloud Native Applications) (课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 - 2 小时)

系列介绍:介绍 Spring Cloud 系列课程内容、讲述方式以及整体技术栈,大体上分为:技术核心理念、使用方法和经验、以及源码分析三大类
储备力量:介绍深入系统化学习 Spring Cloud 所预备的理论和技术储备。架构方面,如:面向服务架构(SOA)、微服务架构、事件驱动架构。技术方面,如:Java 8、Spring Framework、Spring Boot,以及搭建云应用的运行环境基本要素
理解 12-Factor 应用:介绍 12-Factor 应用,并且结合技术体系,如传统 Java EE、 Spring Framework 以及 Spring Boot
Bootstrap 应用上下文:介绍 Spring Cloud 新引入的 Bootstrap 应用上下文,说明其与 Spring Framework 应用上下文之间的联系,进一步理解 Bootstrap 应用上下文在 Spring Boot 应用中的层次关系
端点介绍:介绍 Spring Cloud 在 Spring Boot 基础上新引入的端点(Endpoint),比如:上下文重启:/restart、生命周期:/pause、/resume等
本章小结(10 分钟)

问答互动(10 分钟)

第二节 配置客户端(Spring Cloud Config Client) (课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 - 2 小时)

技术回顾:回顾提及的 Environment、以及 Spring Boot 配置相关的事件和监听器,如ApplicationEnvironmentPreparedEvent和ConfigFileApplicationListener,
Bootstrap 配置属性:解密 Bootstrap 配置属性与 Spring Framework / Spring Boot 配置架构的关系,介绍如何调整 Bootstrap 配置文件路径、覆盖远程配置属性、自定义 Bootstrap 配置以及自定义 Bootstrap 配置属性源
Environment 端点:介绍/env 端点的使用场景,并且解读其源码,了解其中奥秘
安全:介绍客户端配置安全相关议题
本章小结(10 分钟)

问答互动(10 分钟)

第三节 配置服务器(Spring Cloud Config Server) (课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 - 2 小时)

基本使用:介绍@EnableConfigServer、Environment 仓储、秘钥管理等基本使用方法
分布式配置官方实现:介绍 Spring 官方标准分布式配置实现方式:Git实现 和 文件系统实现
动态配置属性 Bean:介绍@RefreshScope基本用法和使用场景,并且说明其中的局限性
健康指标:介绍 Spring Boot 标准端口(/health)以及 健康指标(Health Indicator)
分布式配置自定义实现:基于配置管理容器 Zookeeper ,自定义实现分布式配置能力
健康指标自定义实现:实现分布式配置的健康指标自定义实现
本章小结(10 分钟)

问答互动(10 分钟)

第四节 服务发现/注册(Service Discovery/Registry)(课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 - 2 小时)

前微服务时代:介绍前微服务时代,服务发现和注册在 SOA 甚至是更早的时代的技术实现和实施方法,如 WebService 中的UDDI、REST 中的 HEATOAS
高可用架构:简介高可用架构的基本原则,计算方法和系统设计
Eureka 客户端:介绍 Spring Cloud Discovery 结合 Netflix Eureka 客户端的基本使用方法,包括服务发现激活、Eureka 客户端注册配置 以及 API 使用等
Eureka 服务器:介绍 Eureka 服务器作为服务注册中心的搭建方法,以及內建 Dashboard 基本运维手段
本章小结(10 分钟)

问答互动(10 分钟)

第五节 高可用服务治理(HA Service Government)(课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 - 2 小时)

Eureka 高可用集群:搭建 Eureka 高可用集群,消除服务注册中心单点失效的问题
Eureka 异地化集群:搭建 Eureka 异地化集群,实现不同区域/地区之间的服务状态同步
Consul 高可用集群:相对于 Eureka 作为服务注册中心,Consul 提供更加的状态一致性保证,通过搭建 Consul 高可用服务治理集群
本章小结(10 分钟)

问答互动(10 分钟)

第六节 负载均衡(Load Balance)(课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 - 2 小时)

理论基础:简介负载均衡客户端和服务端的相关理论,包括调度算法:如先来先服务、轮训、多级队列等。基本特性:非对称负载、健康检查、优先级队列等
技术回顾:回顾 Spring Framework HTTP 组件 RestTemplate 的使用方法,结合 ClientHttpRequestInterceptor 实现简单负载均衡客户端
整合Netflix Ribbon:作为 Spring Cloud 客户端负载均衡实现 ,Netflix Ribbon 提供了丰富的组件,包括负载均衡器、负载均衡规则、PING 策略等,根据前章所积累的经验,实现客户端负载均衡
本章小结(10 分钟)

问答互动(10 分钟)

第七节 Netflix Ribbon 源码解读 (课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 小时)

RestTemplate 部分:解读 RestTemplateCustomizer 设计意图、处理逻辑以及请求拦截实现
客户端部分:解读@LoadBalanced 实现原理以及最终实际请求的相关实现
负载均衡部分:解读负载均衡上下文、负载均衡器、负载均衡规则、PING 策略等相关实现
本章小结(10分钟)

问答互动(20分钟)

第八节 服务短路(Circuit Breakers)(课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 - 2 小时)

核心理念:介绍服务短路的名词由来、目的,以及相关的类似慨念。随后讲述其中设计哲学、触发条件、处理手段以及客户端和服务端实现方法
Spring Cloud Hystrix:作为服务端服务短路实现,介绍 Spring Cloud Hystrix 常用限流的功能,同时,说明健康指标以及数据指标在生产环境下的现实意义
生产准备特性:介绍聚合数据指标 Turbine 、Turbine Stream,以及整合 Hystrix Dashboard
第九节 Spring Cloud Hystrix 源码解读 (课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 小时)

RxJava:回顾传统观察者模式、反应器模式等设计模式,说明这些模式与 Reactive 模式的联系,更好地解读 Reactive Java 框架相关实现源码,如:Observer、Subscriber等
Netflix Hystrix:Netflix Hystrix 作为 Spring Cloud Hystrix 底层实现,结合 RxJava 框架进行实现,如核心接口HystrixCommand,属性设置HystrixCommandProperties以及配置信息HystrixConfiguration等
Spring Cloud Hystrix:详细解读@EnableCircuitBreaker 处理过程,以及@HystrixCommand AOP 拦截实现等
本章小结(10分钟)

问答互动(20分钟)

第十节 服务调用(Service Call)(课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 - 2 小时)

核心理念:回顾远程服务调用(RPC)的核心理念,介绍接口定义语言(IDL)以及服务存根(Stubs)以及通讯协议,如二进制协议 RMI、文本协议 REST 等
Spring Cloud Feign :介绍声明式客户端REST实现 Spring Cloud Feign的使用方式(如@EnableFeignClients@FeignClient),结合 Eureka 构建分布式服务应用
整合支持:Spring Cloud Feign 整合 Hystrix 以及 Ribbon
本章小结(10分钟)

问答互动(10分钟)

第十一节 Spring Cloud 服务网关 (课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 小时)

核心概念:介绍服务网关使用场景、服务能力、依赖关系、架构以及类型
服务端实现:介绍 Spring Cloud Zuul 使用场景、依赖管理、生命周期、源码分析、设计模式
整合支持:解读 Hystrix 以及 Ribbon
本章小结(10分钟)

问答互动(20分钟)

第十二节 消息驱动整合(课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳
课程内容(1.5 小时)
Spring Cloud Stream
Kafka 绑定实现
RabbitMQ 绑定实现
本章小结(10分钟)
问答互动(20分钟)
第十三节 Spring Cloud Stream Binder 实现 (课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 小时)

Spring Cloud Stream Binder:实现 ActiveMQ Spring Cloud Stream Binder
本章小结(10分钟)

问答互动(20分钟)

第十四节 消息总线(课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 小时)

面向消息服务器
Kafka 实现
RabbitMQ 实现
本章小结(10分钟)

问答互动(20分钟)

第十五节 分布式应用跟踪 (课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 小时)

分布式应用跟踪
ZipKin 整合
本章小结(10分钟)

问答互动(20分钟)

第十六节 Spring Cloud 系列回顾 (课件) [问答]
受众群体:具备一定的Java服务端编程经验更佳

课程内容(1.5 小时)

本章小结(10分钟)

问答互动(20分钟)

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