SpringNotes

第 32 章：常用中间件集成

zjc 于 2026-02-01 发布

这是《Spring Boot 与 Spring Cloud 零基础实战指南》的独立章节版。本章从概念、实操和生产排查三个视角展开，代码块保留了原书可直接运行的版本。 中间件集成不只是引入依赖，还要考虑连接池、超时、重试、认证、可观测性、故障隔离和数据安全。本章按常见中间件给出集成要点和治理清单。

32.1 MySQL

依赖：

<dependency>
    <groupId>com.mysql</groupId>
    <artifactId>mysql-connector-j</artifactId>
</dependency>

配置：

spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://mysql:3306/order?useSSL=true&serverTimezone=Asia/Shanghai
    username: ${DB_USER}
    password: ${DB_PASSWORD}
    hikari:
      maximum-pool-size: 20
      connection-timeout: 2000

治理：

  1. 超时和最大连接数；
  2. 慢 SQL 监控；
  3. 读写分离策略；
  4. 事务边界；
  5. 连接池指标；
  6. 密钥管理；
  7. 迁移脚本版本化。

32.2 Redis

依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

配置：

spring:
  data:
    redis:
      host: redis
      port: 6379
      password: ${REDIS_PASSWORD}
      timeout: 500ms
      lettuce:
        pool:
          max-active: 50
          max-idle: 20
          min-idle: 5

治理：

  1. key 命名；
  2. TTL 策略；
  3. 大 key 扫描；
  4. 热 key 保护；
  5. 序列化兼容；
  6. 集群和主从拓扑；
  7. 命令延迟监控。

32.3 Kafka

依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.kafka</groupId>
    <artifactId>spring-kafka</artifactId>
</dependency>

生产者：

spring:
  kafka:
    producer:
      bootstrap-servers: kafka:9092
      acks: all
      properties:
        enable.idempotence: true

消费者：

spring:
  kafka:
    consumer:
      group-id: order-service
      auto-offset-reset: earliest
      enable-auto-commit: false

治理：

  1. Outbox；
  2. 幂等消费；
  3. 分区 key；
  4. 消费 lag；
  5. 重试 topic；
  6. 死信队列；
  7. schema 版本。

32.4 RocketMQ

依赖：

<dependency>
    <groupId>org.apache.rocketmq</groupId>
    <artifactId>rocketmq-spring-boot-starter</artifactId>
</dependency>

配置：

rocketmq:
  name-server: rocketmq:9876
  producer:
    group: order-producer
    send-message-timeout: 3000

特点：

  1. 事务消息；
  2. 延迟消息；
  3. 顺序消息；
  4. 消费重试；
  5. 死信 topic；
  6. 广播和集群消费。

使用顺序消息时要保证生产队列选择和消费串行逻辑一致。

32.5 Elasticsearch

依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-elasticsearch</artifactId>
</dependency>

配置：

spring:
  elasticsearch:
    uris: https://es:9200
    username: ${ES_USER}
    password: ${ES_PASSWORD}
    connection-timeout: 1s
    socket-timeout: 5s

治理：

  1. 索引生命周期；
  2. mapping 版本；
  3. 分片和副本；
  4. 写入批量大小；
  5. 查询超时；
  6. 慢查询；
  7. 数据同步链路。

32.6 MongoDB

配置：

spring:
  data:
    mongodb:
      uri: mongodb://mongo:27017/order

治理：

  1. 索引设计；
  2. 文档大小；
  3. 写关注和读偏好；
  4. 副本集；
  5. 连接池；
  6. 慢查询；
  7. schema 演进。

适合灵活文档模型、日志轨迹、内容详情，不宜盲目替代关系数据库。

32.7 RabbitMQ

配置：

spring:
  rabbitmq:
    host: rabbitmq
    port: 5672
    username: ${RABBIT_USER}
    password: ${RABBIT_PASSWORD}
    listener:
      simple:
        acknowledge-mode: manual
        prefetch: 50

治理：

  1. exchange、queue、binding 版本化；
  2. 死信交换器；
  3. 惰性队列；
  4. prefetch；
  5. 手动 ack；
  6. 队列积压告警。

32.8 对象存储

接口：

public interface StorageClient {
    String upload(String key, InputStream stream, long size, String contentType);
    void download(String key, OutputStream out);
    String presignedGetUrl(String key, Duration ttl);
}

治理：

  1. key 设计；
  2. 生命周期；
  3. 分片上传；
  4. 权限；
  5. CDN；
  6. 防盗链；
  7. 跨区域备份。

不要把大文件读进内存再上传。

32.9 邮件短信

共同要求：

  1. 重试和幂等；
  2. 发送状态持久化；
  3. 模板版本；
  4. 频率限制；
  5. 退避和黑名单；
  6. 供应商降级；
  7. 敏感信息脱敏。

异步发送：

@Async("notifyExecutor")
public void send(SmsMessage message) {
}

通知失败通常不阻塞主业务，但要有补偿和查询。

32.10 集成清单

1. 明确依赖版本矩阵
2. 设置认证和密钥
3. 配置连接池和超时
4. 区分可重试和不可重试错误
5. 提供健康检查
6. 暴露指标
7. 接入 trace
8. 定义容量和限流
9. 配置降级策略
10. 编写集成测试和故障演练

本章小结

中间件集成要从数据模型、连接治理、故障语义、可观测性和安全五个层面设计。数据库关注事务和慢查询，缓存关注一致性和容量，消息关注可靠性和幂等，搜索关注索引生命周期，通知类中间件关注重试和降级。任何中间件都要纳入统一监控和故障演练。

思考题

  1. 集成 Redis 时必须治理哪些风险？
  2. Kafka 和 RocketMQ 的事务语义有何差异？
  3. Elasticsearch mapping 如何安全演进？
  4. 对象存储为什么要流式处理？
  5. 中间件健康检查应包含什么级别？