微服务面试题

1、Nginx如何保证请求参数不丢
在nginx中添加请求头的参数,表示每次请求时,携带请求者的请求头信息,访问服务器.

2、数据库的优化策略
1.优化sql语句(多表操作)
原则:尽可能根据主键查询,尽可能少用关联查询.
2.创建索引(对经常查询的数据创建索引)
3.添加缓存(Redis/MemCache)
4.定期进行数据转储(将一些查询较少的数据保存到历史表,让当前表维护可控的数据量)
5.分库分表(需要大量的数据库服务器)

3、什么是Mycat
是一个数据库中间件,实现读写分离,分库分表和数据库故障迁移.

4、什么是Redis,运行在哪里
开源的内存中的数据结构存储系统,可以用做数据库,缓存和消息中间件
基于C语言开发,运行时在内存中,运行速度很快

5、Redis中的数据持久化策略
如果使用时允许丢失部分数据(少量的)则使用RDB模式,它的效率高,也是redis默认的策略,如果不允许丢失数据则采用AOF模式,它的安全性高,但是效率较低.

6、Redis中的内存维护(淘汰)策略
1.为数据设定超时时间
2.动态的将不用的数据删除.(LRU算法)
3.LFU算法

7、Hash一致性
1.均衡性
尽可能均匀分片节点中的数据
2.单调性
实现数据的动态迁移
3.分散性
由于分布式原因,导致不能获取全部节点信息,使得一个key有多个位置
4.负载
是分散性另一种表现形式.表现为一个位置有多个key

8、怎么解决跨域问题?
1.利用javascript中src属性实现跨域.
2.客户端定义回调函数 callback=hello
3.服务端程序封装特定的JSON格式,callback(JSON)执行回调函数
4.JSONP就是基于这个原理实现的.

9、HttpClient和JSONP的区别
JSONP的特点:
1>JSONP可以解决主流浏览器的跨域问题
2>需要通过三步实现跨域/javascript-src开放策略/回调函数/数据封装
3>JSONP请求是由浏览器解析ajax生成的跨域请求
4>调用层级只需要调用服务器端3层即可
5>JSONP只支持GET请求
6>JSONP安全性低
HlttpClient特点:
1>java中http请求的开发工具包.在任何地方都能使用
2>HttpClient是由业务层,执行发起的http请求
3>调用层级5层(前台2层-->后台3层)
4>支持全部http请求方式get/post (7种请求)
5>httpClient支持系统之间的调用,不经过浏览器,相对安全

10、zookkper如果宕机后,消费者能否正确消费
答案:可以
因为当zookkper会动态的向客户端更新服务列表信息.当当zookkper宕机后,由于之前已经同步了当zookkper的服务列表信息,所以客户端可以按照自己已经缓存的清单进行访问.如果在这个期间服务端程序发现宕机现象,那么则访问故障机时由于不能通信,则等待超时时间,则访问下一台服务器.
如果这时,所有的服务端程序都宕机,则整个服务陷入瘫痪.

11、知道RPC协议吗
RPC调用的规则可以传输java对象.底层实现时将数据转化流,并且该流经过加密处理.并且rpc内部使用UTF-8编码格式(传输的java对象必须序列化)

12、什么是微服务架构?
微服务是一种架构风格,一个大型复杂软件应用由一个或多个微服务组成。系统中的各个微服务可被独立部署,各个微服务之间是松耦合的。每个微服务仅关注于完成一件任务并很好地完成该任务。在所有情况下,每个任务代表着一个小的业务能力。

13、拓展:CAP定理

CAP原则又称CAP定理,指的是在一个分布式系统中,Consistency(一致性)、 Availability(可用性)、Partition tolerance(分区容错性),三者不可得兼。它是分布式系统中最核心最重要的理论。
分布式系统的CAP理论:理论首先把分布式系统中的三个特性进行了如下归纳:
一致性(C):在分布式系统中的所有数据备份,在同一时刻是否同样的值。(等同于所有节点访问同一份最新的数据副本)
可用性(A):在集群中一部分节点故障后,集群整体是否还能响应客户端的读写请求。(对数据更新具备高可用性)
分区容错性(P):以实际效果而言,分区相当于对通信的时限要求。系统如果不能在时限内达成数据一致性,就意味着发生了分区的情况,必须就当前操作在C和A之间做出选择。
CAP理论就是说在分布式系统中,最多只能实现上面的两点。而由于当前的网络硬件肯定会出现延迟丢包等问题,所以分区容忍性是我们必须需要实现的。所以我们只能在一致性和可用性之间进行权衡,要么选择CP要么选择AP,没有分布式系统能同时保证这三点。

14、ZooKeeper和Eureka对比
Eureka本身是Netflix开源的一款提供服务注册和发现的产品,并且提供了相应的Java封装。在它的实现中,节点之间相互平等,部分注册中心的节点挂掉也不会对集群造成影响,即使集群只剩一个节点存活,也可以正常提供发现服务。哪怕是所有的服务注册节点都挂了,Eureka Clients(客户端)上也会缓存服务调用的信息。这就保证了我们微服务之间的互相调用足够健壮。
Zookeeper主要为大型分布式计算提供开源的分布式配置服务、同步服务和命名注册。曾经是Hadoop项目中的一个子项目,用来控制集群中的数据,目前已升级为独立的顶级项目。很多场景下也用它作为Service发现服务解决方案。
对比
根据著名的CAP定理(C-数据一致性;A-服务可用性;P-服务对网络分区故障的容错性CAP这三个特性在任何分布式系统中不能同时满足,最多同时满足两个CP或者AP)。

ZooKeeper
Zookeeper是基于CP来设计的,即任何时刻对Zookeeper的访问请求能得到一致的数据结果,同时系统对网络分割具备容错性,但是它不能保证每次服务请求的可用性。从实际情况来分析,在使用Zookeeper获取服务列表时,如果zookeeper正在选主,或者Zookeeper集群中半数以上机器不可用,那么将无法获得数据。所以说,Zookeeper不能保证服务可用性。
诚然,在大多数分布式环境中,尤其是涉及到数据存储的场景,数据一致性应该是首先被保证的,这也是zookeeper设计成CP的原因。但是对于服务发现场景来说,情况就不太一样了:针对同一个服务,即使注册中心的不同节点保存的服务提供者信息不尽相同,也并不会造成灾难性的后果。因为对于服务消费者来说,能消费才是最重要的——拿到可能不正确的服务实例信息后尝试消费一下,也好过因为无法获取实例信息而不去消费。(尝试一下可以快速失败,之后可以更新配置并重试)所以,对于服务发现而言,可用性比数据一致性更加重要——AP胜过CP。

Eureka
而Spring Cloud Netflix在设计Eureka时遵守的就是AP原则。Eureka Server也可以运行多个实例来构建集群,解决单点问题,但不同于ZooKeeper的选举leader的过程,Eureka Server采用的是Peer to Peer对等通信。这是一种去中心化的架构,无master/slave区分,每一个Peer都是对等的。在这种架构中,节点通过彼此互相注册来提高可用性,每个节点需要添加一个或多个有效的serviceUrl指向其他节点。每个节点都可被视为其他节点的副本。

如果某台Eureka Server宕机,Eureka Client的请求会自动切换到新的Eureka Server节点,当宕机的服务器重新恢复后,Eureka会再次将其纳入到服务器集群管理之中。当节点开始接受客户端请求时,所有的操作都会进行replicateToPeer(节点间复制)操作,将请求复制到其他Eureka Server当前所知的所有节点中。

一个新的Eureka Server节点启动后,会首先尝试从邻近节点获取所有实例注册表信息,完成初始化。Eureka Server通过getEurekaServiceUrls()方法获取所有的节点,并且会通过心跳续约的方式定期更新。默认配置下,如果Eureka Server在一定时间内没有接收到某个服务实例的心跳,Eureka Server将会注销该实例(默认为90秒,通过eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds配置)。当Eureka Server节点在短时间内丢失过多的心跳时(比如发生了网络分区故障),那么这个节点就会进入自我保护模式。

总结
ZooKeeper基于CP,不保证高可用,如果zookeeper正在选主,或者Zookeeper集群中半数以上机器不可用,那么将无法获得数据。Eureka基于AP,能保证高可用,即使所有机器都挂了,也能拿到本地缓存的数据。作为注册中心,其实配置是不经常变动的,只有发版(发布新的版本)和机器出故障时会变。对于不经常变动的配置来说,CP是不合适的,而AP在遇到问题时可以用牺牲一致性来保证可用性,既返回旧数据,缓存数据。
所以理论上Eureka是更适合作注册中心。而现实环境中大部分项目可能会使用ZooKeeper,那是因为集群不够大,并且基本不会遇到用做注册中心的机器一半以上都挂了的情况。所以实际上也没什么大问题。

15、自我保护模式

什么是自我保护模式?默认配置下,如果Eureka Server每分钟收到心跳续约的数量低于一个阈值(instance的数量(60/每个instance的心跳间隔秒数)自我保护系数),并且持续15分钟,就会触发自我保护。在自我保护模式中,Eureka Server会保护服务注册表中的信息,不再注销任何服务实例。当它收到的心跳数重新恢复到阈值以上时,该Eureka Server节点就会自动退出自我保护模式。它的设计哲学前面提到过,那就是宁可保留错误的服务注册信息,也不盲目注销任何可能健康的服务实例。该模式可以通过eureka.server.enable-self-preservation = false来禁用,同时eureka.instance.lease-renewal-interval-in-seconds可以用来更改心跳间隔。

16、Ribbon的负载均衡策略
常见提供的负载均衡算法有三种:
轮询(默认)
随机
响应时间

17、服务熔断机制
家里电表都有个断路器(俗称电闸),当使用的电器很多,用电巨大(例如功率过大、短路等),当电流过载时,电路就会升温,甚至烧断电路,引起火灾。有了这个断路器,我们及时拉闸,就不会造成严重后果了。
断路器可以实现快速失败,如果它在一段时间内检测到许多失败,如超时,就会强迫其以后的多个调用快速失败,不再请求所依赖的服务,从而防止应用程序不断地尝试执行可能会失败的操作,这样应用程序可以继续执行而不用等待修正错误,或者浪费CPU时间去等待长时间的超时。断路器也可以使应用程序能够诊断错误是否已经修正,如果已经修正,应用程序会再次尝试调用操作。
断路器模式像是那些容易导致错误的操作的一种代理。这种代理能够记录最近调用发生错误的次数,然后决定使用允许操作继续,或者立即返回错误。

18、什么是脑裂现象
说明:在集群的机制中,由主机进行选举,当主机在进行选举时如果连续3次出现平票的结果时,则可能引发脑裂现象.
问题:出现脑裂现象的概率是多少?答:1/8=12.5%
如何有效降低脑裂现象:可以通过增加主机的数量来有效降低脑裂的发生

19、(情景题)
小张在双11前夜误操作将Redis服务器执行了flushAll命令.问项目经理应该如何解决
A:痛批一顿,让其提交离职申请.
B:批评教育,让其深刻反省,并且请主管捏脚.
C:项目经理快速解决.并且通知全部门注意.
解决方案:
修改aof文件中的命令.删除flushAll之后重启redis即可

20、缓存雪崩
高并发的环境下.大量的用户访问服务器.redis中有大量的数据在同一时间超时(删除).
解决方案:不要同一时间删除数据.

21、缓存穿透
特点:用户高并发环境下,访问数据库中根本不存在的数据.
影响:由于用户高并发访问,则数据库可能存在宕机的风险.

22、缓存击穿
说明:由于用户高并发的访问.访问的数据刚开始有缓存,但是由于特殊原因导致缓存失效.(数据’‘单个’’)

23、什么是 spring cloud?
spring cloud 是一系列框架的有序集合。它利用 spring boot 的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发,如服务发现注册、配置中心、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等,都可以用 spring boot 的开发风格做到一键启动和部署。

24、Dubbo的核心配置:
1)、启动时检查依赖的服务是否可用,不可用时抛异常 check=true
2)、集群容错 失败自动切换,当出现失败,重试其他服务器
3)、负载均衡策略:随机、轮询、一致性hash、压力最小
4)、多协议:dubbo、rmi、hessian、redis
5)、服务分组、隐式传参等

Dubbo支持bubbo://协议(基于TCP-IP协议进行封装)长连接,NIO异步传输,用的是NIO的Netty框架,Dubbo目前不支持分布式事务

25、Dubbo的核心功能?
主要就是如下3个核心功能:
Remoting:网络通信框架,提供对多种NIO框架抽象封装,包括“同步转异步”和“请求-响应”模式的信息交换方式。
Cluster:服务框架,提供基于接口方法的透明远程过程调用,包括多协议支持,以及软负载均衡,失败容错,地址路由,动态配置等集群支持。
Registry:服务注册,基于注册中心目录服务,使服务消费方能动态的查找服务提供方,使地址透明,使服务提供方可以平滑增加或减少机器。

26、Dubbo的注册中心集群挂掉,发布者和订阅者之间还能通信么?
可以的,启动dubbo时,消费者会从zookeeper拉取注册的生产者的地址接口等数据,缓存在本地。每次调用时,按照本地存储的地址进行调用。

27、dubbo和springcloud的区别?
Dubbo 定位服务治理、Spirng Cloud 是微服务整体解决方案(全家桶),解决微服务中的各种问题。

Dubbo简介
Dubbo是由阿里巴巴开源的一个高性能优秀的服务框架,可以通过高性能的RPC实现服务的输入输出,可以和spring框架无缝集成。
Dubbo是一款高性能,轻量级的开源Java RPC框架,提供了三大核心能力:面向接口的远程方法调用、智能容错和负载均衡、服务自动注册和发现。
Dubbo的负载均衡:利用@Reference(loadbalance=”consistenthash”)hash一致性原则
@Reference(loadbalance=”leastactive”)挑选压力最小的
@Reference(loadbalance=”random”)采用随机算法
@Reference(loadbalance=”roundrobin”)采用轮询策略

28、Dubbo实现跨域访问,负载均衡
Rpc远程调用协议,dubbo是一个高性能,透明化的rpc框架
核心:

  • provider: 服务提供者
  • consumer: 服务消费者
  • container: dubbo容器,依赖于spring容器
  • register: 注册中心 zookeeper/redis/multicast/simple
  • monitor: 监听器
    运行原理:
  • 启动容器,相当于在启动Dubbo的Provider
  • 启动后会去注册中心进行注册.注册所有可以提供的服务列表
  • 在Consumer启动后会去Registry中获取服务列表和Provider的地址.进行订阅.
  • 当Provider有修改后,注册中心会把消息推送给Consummer
  • 使用了观察者设计模式(又叫发布/订阅设计模式)
  • 根据获取到的Provider地址,真实调用Provider中功能.
  • 在Consumer方使用了代理设计模式.创建一个Provider方类的一个代理对象.通过代理对象获取Provider中真实功能,起到保护 Provider真实功能的作用.
  • Consumer和Provider每隔1分钟向Monitor发送统计信息,统计信息包含,访问次数,频率等.
    步骤
  • 先导入jar包
  • 在yml配置文件中添加关于dubbo的配置:指定dubbo的包路径,接口对应的名称,对应的zookeeper连接地址,指定dubbo的协议类型,指定端口号
  • 添加dubbo接口,定义公共接口
  • 构建生产者,业务层添加@Service注解
  • 构建消费者,控制层添加@Reference注解

29、如何使用Mycat实现数据库的读写分离、高可用?怎么区分是读操作还是写操作?
mycat的 schema.xml配置文件,配置读写分离和双机热备。
读写分离:
writehost下配置两个readhost;schema.xml配置文件中,balance参数配置读操作发送给主机(节点),balance=0的时候,所有的读操作会发往writehost主机;balance=1时,所有的读操作发往readhost和闲置的主节点中;writeType配置写操作发往writehost主机。

用shell工具连接mycat服务器,用SQLyog连接数据库方便配置,主从挂载,默认条件下,数据库是不能充当主库的,需要开启二进制日志文件,在/etc/my.cof中配置主库的二进制日志文件(数据库服务id号),配置从库的二进制日志文件,在数据库主库查看show master status;从库向主库挂载,配置主库的IP,端口,账号密码,二进制日志文件,二进制日志文件的存储位置;start slave启动主从状态。

30、Redis集群搭建实现高并发
第一步先整合redis,在pom配置文件中导入redis依赖包,创建一个redis.properties配置文件来连接redis;编写一个redis的配置类,封装redis的信息,(端口号,IP等信息),创建一个工具API来封装JSON和对象之间的相互转换,方便后续调用。
先定义一个自定义注解@CacheFind,定义切面方法CacheAOP,切入点表达式用@annotation(包名.注解名称) 按照注解的方式去拦截用户请求,通知方法用环绕通(@Around),在需要实现缓存处理的业务方法上添加自定义的注解,引入redis集群,在查询数据时,先进行判断,看是否第一次访问该数据,第一次访问时访问数据库,从数据库拿到数据之后,将数据转化为json字符串之后利用redis命令存储到redis,下次需要数据从缓存中取,即可实现缓存的功能

31、Nginx反向代理、负载均衡(并发能力强3-5万次/秒)
Nginx反向代理是服务端代理,保护真实服务器信息,用户不清楚真实目标服务器是谁,用户通过反向代理服务器获取资源,而不是直接访问真实服务器。在本地虚拟机电脑配置nginx,修改本机的host文件,测试项目的反向代理功能是否可以正常实现,在nginx的nginx.conf配置文件修改http协议,添加对应的server服务,配置Tomact的负载均衡

nginx常见的负载均衡方式
轮询(默认)策略,权重策略,iphash策略,还有down属性,备用机策略,nginx高可用配置。

原文地址:https://www.cnblogs.com/liangxr/p/13869831.html