springcloud3-服务到服务调用ribbon及openfeign

简介: springcloud3-服务到服务调用ribbon及openfeign

1,课程回顾

2,本章重点

ribbon (负载均衡器)如何实现服务到服务的调用

feign 服务到服务的调用

3,具体内容

3.1 ribbon

3.1.1 概念

Ribbon是一种客户端负载平衡器,可让您对HTTP和TCP客户端的行为进行大量控制(借助spring封装类RestTemplate,所有的入参,请求URL及出参数都是自己配置)。Feign已使用Ribbon,因此,如果使用@FeignClient,则本节也适用。

Ribbon中的中心概念是指定客户的概念。每个负载均衡器都是组件的一部分,这些组件可以一起工作以按需联系远程服务器,并且该组件具有您作为应用程序开发人员提供的名称(指定远程调用的服务名称,例如,使用@FeignClient批注)。根据需要,Spring Cloud通过使RibbonClientConfiguration为每个命名的客户端创建一个新的集合作为ApplicationContext。其中包含ILoadBalancer,RestClient和ServerListFilter。

3.1.2 工作流程

3.1.3 实现过程

模拟场景:根据商品编号查询商品中,要使用订单对象,在展示商品的同时,展示订单

根据order_server_1 创建order_server_2,order_server_3

创建goods_server_ribbon微服务

1),引入jar

考虑到微服务项目之间调用都可以使用ribbon方式,直接把jar放到micro_services项目pom.xml



org.springframework.cloud

spring-cloud-starter-netflix-ribbon


2),创建商品表,反向工程生成代码

– 创建商品 模拟

CREATE TABLE `tb_product` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `shop_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '店铺ID',
  `brand_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '品牌ID',
  `category_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '产品类别ID',
  `name` varchar(64) NOT NULL,
  `pic` varchar(255) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO `tb_product` VALUES ('1', '1001', '2001', '3001', '上衣', 'path1');
INSERT INTO `tb_product` VALUES ('2', '1002', '2002', '3003', '男裤', 'path2');

– 给商品表添加字段

alter table tb_product add order_id int;

– 查看表结构

desc tb_product;

3),添加application.yml配置

当前服务端口号

server:

port: 14131

servlet:

配置上下文对象 访问的项目名称

context-path: /ordera

#阿里druid连接池配置
spring:
  datasource:
    druid:
      url: jdbc:mysql://localhost:3306/db_qy141?useUnicode=true&characterEncoding=utf8
      username: root
      password: root
      initial-size: 5
      max-active: 20
      min-idle: 10
      max-wait: 10
  application:
    #当前应用的名称  注册后,注册中心会显示该名称,其他服务调用时,也是使用该名称
    name: goodsService
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
mybatis-plus:
  # mapper.xml配置
  mapper-locations: classpath:mapper/*.xml
  configuration:
    #控制台日志输出配置
    log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl
  #别名包配置
  type-aliases-package: com.aaa.gs.entity
#swagger配置
swagger:
  base-package: com.aaa.gs.controller
  title: "电商项目-商品模块-商品swagger"
  description: "描述"
  version: "3.0"
  contact:
    name: "AAA"
    email: "test@163.com"
    url: "https://www.baidu.com"
  terms-of-service-url: "服务条款:https://www.baidu.com"
#eureka:

client:

eureka客户端注册域地址

service-url:

defaultZone: http://localhost:14112/eureka/

4),RestTemplate 用法

RestTemplate简介:

spring框架提供的RestTemplate类可用于在应用中调用rest服务,它简化了与http服务的通信方式,统一了RESTful的标准,封装了http链接, 我们只需要传入url及返回值类型即可。相较于之前常用的HttpClient,RestTemplate是一种更优雅的调用RESTful服务的方式。 (spring模板模式的体现)

RestTemplate常用方法:

public <T> T getForObject(String url, Class<T> responseType, Object... uriVariables){}
public <T> T getForObject(String url, Class<T> responseType, Map<String, ?> uriVariables)
public <T> T getForObject(URI url, Class<T> responseType)      
public <T> ResponseEntity<T> getForEntity(String url, Class<T> responseType, Object... uriVariables){}
public <T> ResponseEntity<T> getForEntity(String url, Class<T> responseType, Map<String, ?> uriVariables){}
public <T> ResponseEntity<T> getForEntity(URI url, Class<T> responseType){}
public <T> T postForObject(String url, @Nullable Object request, Class<T> responseType, Object... uriVariables)
            throws RestClientException {}
public <T> T postForObject(String url, @Nullable Object request, Class<T> responseType, Map<String, ?> uriVariables)
            throws RestClientException {}
public <T> T postForObject(URI url, @Nullable Object request, Class<T> responseType) throws RestClientException {}

https://www.cnblogs.com/javazhiyin/p/9851775.html

5)两种方式配置ribbon

ribbon配置方法1:

配置类RibbonConfiguration:

package com.aaa.gs.config;
import com.netflix.loadbalancer.IRule;
import com.netflix.loadbalancer.RandomRule;
import com.netflix.loadbalancer.RoundRobinRule;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import java.util.Random;
/**
• @ fileName:RibbonConfig
• @ description:
• @ author:zhz
• @ createTime:2022/2/19 9:53
• @ version:1.0.0/
@Configuration
public class RibbonConfig {
/*
• 实例化RestTemplate 并添加负载均衡配置
• @return
/
@Bean
@LoadBalanced //远程调用服务时,如果远程服务是多个,使用负载均衡
public RestTemplate restTemplate(){
return new RestTemplate();
}
/*
• 实例化IRule的子类 配置负载均衡算法
• @return
*/
@Bean
public IRule iRule(){
//随机
//return new RandomRule();
//轮询
return new RoundRobinRule();
}
}
• ribbon配置方法2:
启动类上添加注解:
@RibbonClient(name = “ribbonc”,configuration = RibbonConfig.class)
启动类上添加方法:
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate(){
return new RestTemplate();
}
编写MyRule:
@Configuration
public class RibbonConfig {
/**
• 实例化IRule的子类 配置负载均衡算法
• @return
*/
@Bean
public IRule iRule(){
//随机
//return new RandomRule();
//轮询
return new RoundRobinRule();
}
}

6) 业务类的编写

package com.aaa.gs.service.impl;
import com.aaa.core.bo.Order;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.api.R;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.aaa.gs.dao.ProductDao;
import com.aaa.gs.entity.Product;
import com.aaa.gs.service.ProductService;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import springfox.documentation.spring.web.json.Json;
import javax.annotation.Resource;
import java.io.Serializable;
/**
• (Product)表服务实现类
• @author makejava
• @since 2022-02-19 09:38:00
*/
@Service(“productService”)
public class ProductServiceImpl extends ServiceImpl implements ProductService {
@Resource
private RestTemplate restTemplate;
@Override
public Product getById(Serializable id) {
//根据商品id查询商品
Product product = this.baseMapper.selectById(id);
//int orderId = product.getOrderId;
//假如商品中有订单id
// url http://服务名称一定是想调用服务注册到注册中心的名称
R resultR = restTemplate.getForObject(“http://orderService/order/selectOne/8”, R.class);
//toJSONString json对象转为字符串
Order orderBo = JSON.parseObject(JSON.toJSONString(resultR.getData()), Order.class);
product.setOrder(orderBo);
//product.setR(resultR);
return product;
}
}

7),测试

先启动注册中心(eureka/nacos),再启动3个提供者order_server,最后启动消费者goods_server

http://localhost:14131/swagger-ui/index.html/product-controller/selectOneUsingGET

http://localhost:14131/product/selectOne/2

http://localhost:14820/product/queryById?id=1

3.1.4 七种负载均衡算法

1、RoundRobinRule----默认算法,轮询

2、RandomRule----随机

3、AvailabilityFilteringRule----会先过滤掉由于多次访问故障而处于断路器跳闸状态的服务,还有并发的连接数量超过阈值的服务,然后对剩余的服务列表按照轮询策略进行访问

4、WeightedResponseTimeRule----根据平均响应时间计算所有服务的权重,响应时间越快服务权重越大被选中的概率越高。刚启动时如果统计信息不足,则使用RoundRobinRule策略,等统计信息足够,会切换到WeightedResponseTimeRule

在任意一个服务上,让它速度变慢,修改负载均衡策略,再测试效果:

/try {
//让响应速度变慢
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}/
/**
• 配置负载均衡算法
• @return
*/
@Bean //
public IRule iRule(){
//使用随机算法
//return new RandomRule();
//使用轮询算法
//return new RoundRobinRule();
//按照响应时间,响应时间越短的,权重会高 更多的请求会到该服务器
return new WeightedResponseTimeRule();
}


5、RetryRule----先按照RoundRobinRule的策略获取服务,如果获取服务失败则在指定时间内会进行重试,获取可用的服务
6,BestAvailableRule----会先过滤掉由于多次访问故障而处于断路器跳闸(打开)状态的服务,然后选择一个并发量最小的服务
7、ZoneAvoidanceRule----默认规则,复合判断server所在区域的性能和server的可用性选择服务器
3.1.5 随机算法的源码解析

package com.aaa.gs.config;
import com.netflix.client.config.IClientConfig;
import com.netflix.loadbalancer.AbstractLoadBalancerRule;
import com.netflix.loadbalancer.ILoadBalancer;
import com.netflix.loadbalancer.Server;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;
/**
• @ fileName:MyCustomRule
• @ description:
• @ author:zhz
• @ createTime:2022/2/19 11:21
• @ version:1.0.0/
public class MyCustomRule extends AbstractLoadBalancerRule {
public MyCustomRule() {
}
/*
• 从众多正常工作的服务器选择一台进行请求
• @param lb
• @param key
• @return
/
//SuppressWarnings抑制警告
@SuppressWarnings({“RCN_REDUNDANT_NULLCHECK_OF_NULL_VALUE”})
public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key) {
if (lb == null) {
return null;
} else {
System.out.println(“ILoadBalancer开始--------”+lb+“--------ILoadBalancer开始”);
Server server = null;
//只要后台有参与负载均衡的服务器,必然要返回一个服务
while(server == null) {
/*
* 判断刚在获取到正常的服务器是否线程中断(出现故障)
*/
if (Thread.interrupted()) {
return null;
}
//获取正在运行的服务器
List upList = lb.getReachableServers();
System.out.println(“正在运行的服务器:”+upList);
List allList = lb.getAllServers();
System.out.println(“所有的服务器:”+allList);
int serverCount = allList.size();
System.out.println(“服务器数量:”+serverCount);
if (serverCount == 0) {
return null;
}
//随机算法
int index = this.chooseRandomInt(serverCount);
System.out.println(“随机出的数字必须是:0-”+(serverCount-1)+“中的一个是:”+index);
//按照随机的下标获取对象
server = (Server)upList.get(index);
System.out.println(“当前被选中的服务器为:”+server);
//再次判断
if (server == null) {
//让出CPU时间,让其他线程再次获取server
Thread.yield();
} else {
//再次判断没有活着
if (server.isAlive()) {
return server;
}
server = null;
Thread.yield();
}
}
return server;
}
}
• public Server choose(Object key)
{
return this.choose(this.getLoadBalancer(), key);
}
/**
• 随机算法方法
• @param serverCount
• @return
*/
protected int chooseRandomInt(int serverCount) {
return ThreadLocalRandom.current().nextInt(serverCount);
}
• public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig) {
}
}

3.2 openfeign

https://docs.spring.io/spring-cloud-openfeign/docs/current/reference/html/

3.2.1简介:

OpenFeign是一种声明式、模板化的HTTP客户端。是server to server 服务到服务的相互调用的一个组件,推荐使用,和ribbon比较,更符合程序员编写代码的习惯,集成了ribbon 可以进行负载均衡

1)声明式rest客户端 组件(写在消费者/客户端)

2) 支持springmvc注解 (@RequestMapping @GetMapping @PutMapping @PostMapping…@RequestParam @RequestBoby @ResponseBody @PathVariable…)

3) 集成了ribbon ,支持负载均衡

3.2.2 运行流程:

图片: https://uploader.shimo.im/f/4yVKLyNBFEHW4aCT.png

3.2.3 实现过程:

社交服务中评论对象远程调用查询订单服务中的订单对象

1)引入jar(在micro_services引入,所有微服务都可能使用openfeign)

org.springframework.cloud spring-cloud-starter-openfeign 2) 创建评论表,创建项目,反向工程生成代码 CREATE TABLE tb_comment ( id bigint(20) PRIMARY key NOT NULL AUTO_INCREMENT , shop_id bigint(20) NOT NULL , order_id bigint(20) NULL DEFAULT NULL COMMENT '订单ID' , product_id bigint(20) NULL DEFAULT NULL COMMENT '订单为单一商品时,该字段有值' , member_nick_name varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL , product_name varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL , star int(3) NULL DEFAULT NULL COMMENT '评价星数:0->5' );
INSERT INTO tb_comment (id, shop_id, order_id, product_id, member_nick_name, product_name, star) VALUES (‘1’, ‘1’, ‘1’, ‘1’, ‘1’, ‘1’, ‘1’);
INSERT INTO tb_comment (id, shop_id, order_id, product_id, member_nick_name, product_name, star) VALUES (‘2’, ‘2’, ‘2’, ‘2’, ‘2’, ‘2’, ‘2’);
INSERT INTO tb_comment (id, shop_id, order_id, product_id, member_nick_name, product_name, star) VALUES (‘3’, ‘1’, ‘11’, ‘11’, ‘测试昵称’, ‘测试商品’, ‘11’);
INSERT INTO tb_comment (id, shop_id, order_id, product_id, member_nick_name, product_name, star) VALUES (‘24’, ‘0’, ‘0’, ‘0’, ‘1’, ‘1’, ‘0’);
INSERT INTO tb_comment (id, shop_id, order_id, product_id, member_nick_name, product_name, star) VALUES (‘25’, ‘0’, ‘0’, ‘0’, ‘1’, ‘1’, ‘0’);
INSERT INTO tb_comment (id, shop_id, order_id, product_id, member_nick_name, product_name, star) VALUES (‘28’, ‘0’, ‘0’, ‘0’, ‘1’, ‘1’, ‘0’);

3)编写启动类,添加配置文件application.yml配置

启动类:

@SpringBootApplication

@MapperScan(“com.aaa.ss.dao”)

@EnableSwagger2

@EnableDiscoveryClient // 开启发现客户端功能 任何注册中心都可以

application.yml配置:

当前服务端口号

server:

port: 14132

servlet:

配置上下文对象 访问的项目名称

context-path: /ordera

阿里druid连接池配置

spring:
  datasource:
    druid:
      url: jdbc:mysql://localhost:3306/db_qy141?useUnicode=true&characterEncoding=utf8
      username: root
      password: root
      initial-size: 5
      max-active: 20
      min-idle: 10
      max-wait: 10
  application:
    #当前应用的名称  注册后,注册中心会显示该名称,其他服务调用时,也是使用该名称
    name: snsService
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
mybatis-plus:
  # mapper.xml配置
  mapper-locations: classpath:mapper/*.xml
  configuration:
    #控制台日志输出配置
    log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl
  #别名包配置
  type-aliases-package: com.aaa.ss.entity
#swagger配置
swagger:
  base-package: com.aaa.ss.controller
  title: "电商项目-商品模块-商品swagger"
  description: "描述"
  version: "3.0"
  contact:
    name: "AAA"
    email: "test@163.com"
    url: "https://www.baidu.com"
  terms-of-service-url: "服务条款:https://www.baidu.com"
#eureka:

client:

eureka客户端注册域地址

service-url:

defaultZone: http://localhost:14112/eureka/

4) 启动类新加:

@EnableFeignClients

5) 服务接口:

package com.aaa.ss.service;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.api.R;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
/**
 * @ fileName:RemoteOrderService
 * @ description:
 * @ author:zhz
 * @ createTime:2022/2/21 9:23
 * @ version:1.0.0
 */
//通过声明式注解调用远程服务,在name/value必须配置要调用远程服务在注册中心注册的名称
@FeignClient(value = "orderService")
public interface RemoteOrderService {
    /**
     * 远程接口调用时 1,要求返回值必须和远程方法的返回值一致
     *               2,要求参数必须和远程方法的参数一致 并且如果是普通属性必须加@RequestParam
     *                  如果对象必须使用json必须加@RequestBody
     *               3, 必须使用restfull风格调用 请求方式和资源定义方式必须一致 也就是说
     *                   远程方法的注解是 @GetMapping,本地调用远程方法,也必须是@GetMapping
     * @param id
     * @return
     */
    @GetMapping("/order/selectOne")
    public R selectOrderOne(@RequestParam("id") Integer id);
}
远程接口调用时 注意事项:
                  1,要求返回值必须和远程方法的返回值一致
                  2,要求参数必须和远程方法的参数一致 并且如果是普通属性必须加@RequestParam  如果对象必须使用json必须加@RequestBody
                  3, 必须使用restfull风格调用 请求方式和资源定义方式必须一致 也就是说  
                      远程方法的注解是 @GetMapping,本地调用远程方法,也必须是@GetMapping
图片: https://uploader.shimo.im/f/rPvJ7h0yJC1OOZFO.png
  1. 本地服务合并数据方法
package com.aaa.ss.service.impl;
import com.aaa.ss.service.RemoteOrderService;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.api.R;
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
import com.aaa.ss.dao.CommentDao;
import com.aaa.ss.entity.Comment;
import com.aaa.ss.service.CommentService;
import org.springframework.stereotype.Service;
import javax.annotation.Resource;
import java.io.Serializable;
/**
 * (Comment)表服务实现类
 *
 * @author makejava
 * @since 2022-02-21 09:11:50
 */
@Service("commentService")
public class CommentServiceImpl extends ServiceImpl<CommentDao, Comment> implements CommentService {
    //依赖注入
    @Resource
    private RemoteOrderService remoteOrderService;
    /**
     * 在当前方法中,封装上远程请求到的订单数据
     * @param id
     * @return
     */
    @Override
    public Comment getById(Serializable id) {
        //在评论中封装上订单数据
        Comment comment = baseMapper.selectById(id);
        Long orderId = comment.getOrderId();
        //获取远程数据
        R result = remoteOrderService.selectOrderOne(Integer.valueOf(orderId.toString()));
        comment.setResult(result);
        return comment;
    }
}

7)测试:

先启动注册中心,再启动提供者(order_server_a,b,c),再启动消费者(sns_server_feign)

3.2.4 openfeign和ribbon有什么区别(面试题):

1), 启动方式不同

ribbon 使用:@RibbonClient

feign 使用: @EnableFeignClients

2),负载均衡位置不同

ribbon在RibbonClient注解上配置

feign 在接口注解上@feignclient 配置的

3),ribbon借助于RestTemplate使用的Http和Tcp协议,实现服务调用和负载均衡

feign 使用程序猿习惯的调用方式,调用接口,支持springmvc的注解 底层使用代理

4,知识点总结

ribbon 客户端负载均衡器

openfeign 内置ribbon 使用接口的方式进行远程调用

5,本章面试题

5.1 微服务之间是如何独立通讯的

同步:dubbo 使用rpc(rpc参考帖子),springcloud使用restful传递json(ribbon,openfeign)

异步:使用消息队列框架(MQ:kafka,activeMQ,rabbitMq等等)

https://blog.csdn.net/lizhiqiang1217/article/details/89682328

5.2 ribbon 和nginx 区别:

1)Ribbon是从注册中心服务器端上获取服务注册信息列表,缓存到本地,然后在本地实现轮询负载均衡策略一种客户端负载平衡器。

nginx是客户端所有请求统一交给 nginx,由 nginx 进行实现负载均衡请求转发,一个服务器端负载均衡。

2) 负载均衡算法不一样。nginx 5种 ribbon 7种

5.3 远程接口调用技术:

HttpClient RestTemplate 等等 (底层 Url类封装)


相关实践学习
部署高可用架构
本场景主要介绍如何使用云服务器ECS、负载均衡SLB、云数据库RDS和数据传输服务产品来部署多可用区高可用架构。
负载均衡入门与产品使用指南
负载均衡(Server Load Balancer)是对多台云服务器进行流量分发的负载均衡服务,可以通过流量分发扩展应用系统对外的服务能力,通过消除单点故障提升应用系统的可用性。 本课程主要介绍负载均衡的相关技术以及阿里云负载均衡产品的使用方法。
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