1.微服务
①架构对比
架构 |
单体架构 |
分布式架构 |
描述 |
将业务的所有功能集中在一个项目中开发,打成一个包部署。 | 根据业务功能对系统做拆分,每个业务功能模块作为独立项目开发。 |
图示 |
||
优点 |
架构简单、部署成本低 | 降低服务耦合、有利于服务升级和拓展 |
缺点 |
耦合度高(维护困难、升级困难) | 服务调用关系错综复杂 |
分布式架构虽然降低了服务耦合,但是服务拆分时也有很多问题需要思考:
- 服务拆分的粒度如何界定?
- 服务集群地址如何维护?
- 服务的调用关系如何管理?
- 服务健康状态如何感知?
人们需要制定一套行之有效的标准来约束分布式架构。因此微服务来啦!!!
②微服务简介
微服务的架构特征:
- 单一职责:微服务拆分粒度更小,每一个服务都对应唯一的业务能力,做到单一职责
- 自治:团队独立、技术独立、数据独立,独立部署和交付
- 面向服务:服务提供统一标准的接口,与语言和技术无关
- 隔离性强:服务调用做好隔离、容错、降级,避免出现级联问题
微服务的上述特性其实是在给分布式架构制定一个标准,进一步降低服务之间的耦合度,提供服务的独立性和灵活性。做到高内聚,低耦合。因此微服务是一种经过良好架构设计的分布式架构方案 。
微服务架构
但方案该怎么落地?选用什么样的技术栈?其中在Java领域最引人注目的就是SpringCloud提供的方案了。
③微服务方案
目前国内使用最广泛的微服务方案:Dubbo、SpringCloud、SpringCloudAlibaba
方案对比
⑤案例引入
下方的讲解都基于此案例进行,请提前搭建好此项目。项目cloud-demo 密码:1399
搭建方式:1.使用IDEA 打开 cloud-demo项目 2.创建两个数据库
cloud_order
和cloud_user
3.将提供的cloud-order.sql
和cloud-user.sql
导入对应库中 4.修改项目中数据库密码
项目结构:
cloud-demo # 父工程,管理依赖 ├── order-service # 订单微服务,负责订单相关业务 └── user-service # 用户微服务,负责用户相关业务
项目特征:
- 订单微服务和用户微服务有各自的数据库,相互独立
- 订单服务和用户服务都对外暴露Restful的接口
- 订单服务如果需要查询用户信息,只能调用用户服务的Restful接口,不能查询用户数据库
基础概念:
在服务调用关系中,会有两个不同的角色:
- 服务提供者:一次业务中,被其它微服务调用的服务。(提供接口给其它微服务)
- 服务消费者:一次业务中,调用其它微服务的服务。(调用其它微服务提供的接口)
- 服务提供者与服务消费者的角色并不是绝对的,而是相对于业务而言。
目前需求:修改order-service中的查询订单业务,要求在查询订单的同时,根据订单中包含的userId查询出用户信息,一起返回。
2.服务远程调用①
①RestTemplate
要实现上方需求,我们需要在order-service中向user-service发起一个http的请求,调用http://localhost:8081/user/{userId}
接口。
步骤如下:
- 注册一个RestTemplate的实例到Spring容器
- 修改order-service服务中的OrderService类中的queryOrderById方法,根据Order对象中的userId查询User
- 将查询的User填充到Order对象,一起返回
步骤一:注册RestTemplate
@MapperScan("cn.xxxx.order.mapper") @SpringBootApplication public class OrderApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(OrderApplication.class, args); } @Bean public RestTemplate restTemplate() { return new RestTemplate(); } }
步骤二:实现远程调用
@Service public class OrderService { @Autowired private OrderMapper orderMapper; @Autowired private RestTemplate restTemplate public Order queryOrderById(Long orderId) { // 1.查询订单 Order order = orderMapper.findById(orderId); // 2.远程查询user // 2.1 url地址 String url = "http://localhost:8081/user/" + order.getUserId(); // 2.2 发起调用 User user = restTemplate.getForObject(url, User.class); // 3.存入order order.setUser(user); // 4.返回 return order; } }
3.服务注册发现
①Eureka
假如我们的服务提供者user-service部署了多个实例,如图:
思考几个问题:
- order-service在发起远程调用的时候,该如何得知user-service实例的ip地址和端口?
- 有多个user-service实例地址,order-service调用时该如何选择?
- order-service如何得知某个user-service实例是否依然健康,是不是已经宕机?
❶Eureka原理分析
这些问题都需要利用SpringCloud中的注册中心来解决,其中最广为人知的注册中心就是Eureka,其结构如下:
问题1:order-service如何得知user-service实例地址?
- user-service服务实例启动后,将自己的信息注册到eureka-server(Eureka服务端)。这个叫服务注册
- eureka-server保存服务名称到服务实例地址列表的映射关系
- order-service根据服务名称,拉取实例地址列表。这个叫服务发现或服务拉取
问题2:order-service如何从多个user-service实例中选择具体的实例?
- order-service从实例列表中利用负载均衡算法选中一个实例地址
- 并向该实例地址发起远程调用
问题3:order-service如何得知某个user-service实例是否依然健康,是不是已经宕机?
- user-service会每隔一段时间(默认30秒)向eureka-server发起请求,报告自己状态,称为心跳
- 当超过一定时间没有发送心跳时,eureka-server会认为微服务实例故障,将该实例从服务列表中剔除
- order-service拉取服务时,就能将故障实例排除了
使用步骤
❷搭建eureka-server
步骤一:创建eureka-server模块
在cloud-demo父工程下,创建一个maven子模块 eureka-server
步骤二:引入eureka依赖
<dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId> </dependency>
步骤三:编写启动类
编写一个启动类,添加@EnableEurekaServer
注解,开启eureka的注册中心功能
@EnableEurekaServer @SpringBootApplication public class EurekaApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(EurekaApplication.class, args); } }
步骤四:编写配置文件
server: port: 10086 spring: application: name: eureka-server eureka: client: service-url: defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
步骤五:启动服务
启动微服务,然后在浏览器访问:http://127.0.0.1:10086
,看到Web页面表示成功了
❸服务注册
下面,我们将user-service注册到eureka-server中去。
步骤一:引入依赖
在user-service的pom文件中,引入eureka-client
依赖:
<dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId> </dependency>
步骤二:配置文件
在user-service中,修改application.yml文件,添加服务名称、eureka地址:
spring: application: name: userservice eureka: client: service-url: defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
步骤三:启动多个user-service实例
为了演示一个服务有多个实例的场景,可以通过SpringBoot的启动配置,再启动一个user-service。
1.复制原来的user-service启动配置: | 2.在弹出的窗口中,填写信息: |
3.出现两个user-service实例 | 4.启动两个user-service实例 |
查看eureka-server管理页面:
❹服务发现
下面,我们将order-service的逻辑修改:实现向eureka-server拉取user-service的信息,即服务发现。
步骤一:引入依赖
服务发现、服务注册统一都封装在eureka-client依赖,因此这一步与服务注册时一致。
在order-service的pom文件中,引入eureka-client依赖:
<dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId> </dependency>
步骤二:配置文件
服务发现也需要知道eureka地址,在order-service中,修改application.yml文件,添加服务名称、eureka地址:
spring: application: name: orderservice eureka: client: service-url: defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
步骤三:服务拉取和负载均衡
最后,我们要去eureka-server中拉取user-service服务的实例列表,并且实现负载均衡。
在order-service的OrderApplication中,给RestTemplate这个Bean添加一个@LoadBalanced注解:
@MapperScan("cn.xxxx.order.mapper") @SpringBootApplication public class OrderApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(OrderApplication.class, args); } @Bean @LoadBalanced //添加注解 public RestTemplate restTemplate() { return new RestTemplate(); } }
修改order-service服务中的OrderService类中的queryOrderById方法。修改访问的url路径,用服务名代替ip、端口:
@Service public class OrderService { @Autowired private OrderMapper orderMapper; @Autowired private RestTemplate restTemplate public Order queryOrderById(Long orderId) { // 1.查询订单 Order order = orderMapper.findById(orderId); // 2.远程查询user // 2.1 url地址 //String url = "http://localhost:8081/user/" + order.getUserId(); String url = "http://userservice/user/" + order.getUserId(); // 2.2 发起调用 User user = restTemplate.getForObject(url, User.class); // 3.存入order order.setUser(user); // 4.返回 return order; } }
spring会自动帮助我们从eureka-server端,根据userservice这个服务名称,获取实例列表,而后完成负载均衡。
❺总结
- 1.搭建EurekaServer
- 引入eureka-server依赖
- 添加@EnableEurekaServer注解
- 在application.yml中配置eureka地址
- 2.服务注册
- 引入eureka-client依赖
- 在application.yml中配置eureka地址
- 3.服务发现
- 引入eureka-client依赖
- 在application.yml中配置eureka地址
- 给RestTemplate添加@LoadBalanced注解
- 用服务提供者的服务名称远程调用
②Nacos
Nacos是阿里巴巴的产品,是 SpringCloudAlibaba 中的一个组件。相比 Eureka 功能更加丰富,在国内受欢迎程度较高。
❶安装
下载地址:https://github.com/alibaba/nacos
下载后解压即可,目录说明:
- log nacos生成日志说明 - bin nacos服务相关脚本目录, - conf nacos的配置文件目录 - target nacos的启动依赖目录 - data nacos自带apache-derby数据库,data存放数据内容
# 启动命令 单体启动 sh startup.sh -m standalone # 关闭命令 sh shutdown.sh
在浏览器输入地址即可访问:http://127.0.0.1:8848/nacos
,默认的账号和密码都是nacos
如果你打不开这个网页 !多半是版本问题。
❷服务注册/发现
步骤一:引入依赖
在cloud-demo父工程的pom文件中的<dependencyManagement>
中引入SpringCloudAlibaba的依赖:
<dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId> <version>2.2.6.RELEASE</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency>
然后在user-service和order-service中的pom文件中引入nacos-discovery依赖:
<dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId> </dependency>
注意:不要忘了注释掉eureka的依赖。
步骤二:配置nacos地址
在user-service和order-service的application.yml中添加nacos地址:
spring: cloud: nacos: server-addr: localhost:8848
注意:不要忘了注释掉eureka的地址
步骤三:重启
重启微服务后,登录nacos管理页面,可以看到微服务信息
❸集群配置
⓵分级存储模型
一个服务可以有多个实例,例如我们的user-service,假如这些实例分布于全国各地的不同机房
实例 | 机房 |
127.0.0.1:8081 | 杭州 |
127.0.0.1:8082 | 杭州 |
127.0.0.1:8083 | 上海 |
Nacos就将同一机房内的实例划分为一个集群。也就是说,user-service是服务,一个服务可以包含多个集群,如杭州、上海、北京,每个集群下可以有多个实例,形成分级模型,如图:
①一级是服务,例如user-service;②二级是集群,例如杭州或上海;③三级是实例,例如杭州机房的某台部署
微服务互相访问时,应该尽可能访问同集群实例,因为本地访问速度更快。当本集群内实例不可用时,才访问其它集群。例如:杭州机房内的order-service应该优先访问同机房的user-service。
⓶给user-service配置集群
修改user-service
的application.yml文件,添加集群配置:
spring: cloud: nacos: server-addr: localhost:8848 discovery: cluster-name: HZ # 集群名称
重启两个user-service实例后,我们可以在nacos控制台看到下面结果:
我们再次复制一个user-service启动配置UserApplication3,复制方式参考【上方搭建eureka-server步骤三】
添加VM属性:
-Dserver.port=8083 -Dspring.cloud.nacos.discovery.cluster-name=SH
启动UserApplication3后再次查看nacos控制台:
⓷同集群优先的负载均衡
负载均衡默认规则ZoneAvoidanceRule
并不能实现根据同集群优先来实现负载均衡。因此Nacos中提供了一个NacosRule
的实现,可以优先从同集群中挑选实例。
步骤一:给order-service配置集群信息
修改order-service
的application.yml文件,添加集群配置:
spring: cloud: nacos: server-addr: localhost:8848 discovery: cluster-name: HZ # 集群名称
步骤二:修改负载均衡规则
修改order-service
的application.yml文件,修改负载均衡规则:
userservice: ribbon: NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule # 负载均衡规则
NacosRule负载均衡策略
- ①优先选择同集群服务实例列表
- ②本地集群找不到提供者,才去其它集群寻找,并且会报警告
- ③确定了可用实例列表后,再采用随机负载均衡挑选实例
❹权重配置
实际部署中会出现这样的场景:服务器设备性能有差异,部分实例所在机器性能较好,另一些较差,我们希望性能好的机器承担更多的用户请求。但默认情况下NacosRule是同集群内随机挑选,不会考虑机器的性能问题。
因此,Nacos提供了权重配置来控制访问频率,权重越大则访问频率越高。在nacos控制台,找到user-service的实例列表,点击编辑,即可修改权重:
注意:如果权重修改为0,则该实例永远不会被访问,使用场景:进行实例的平滑更新
❺环境隔离
Nacos提供了namespace来实现环境隔离功能。
- nacos中可以有多个namespace
- namespace下可以有group、service等
- 不同namespace之间相互隔离,例如不同namespace的服务互相不可见
步骤一:创建namespace
默认情况下,所有service、group、data都在同一个namespace,名为public
添加一个namespace | 设置信息 |
就能在页面看到一个新的namespace:
步骤二:给微服务配置namespace
给微服务配置namespace只能通过修改配置来实现。例如,修改order-service的application.yml文件:
spring: cloud: nacos: server-addr: localhost:8848 discovery: cluster-name: HZ namespace: 492a7d5d-237b-46a1-a99a-fa8e98e4b0f9 # 命名空间,填ID
重启order-service后,访问控制台,可以看到下面的结果:
此时访问order-service,因为namespace不同,会导致找不到userservice,控制台会报错:
③Nacos与Eureka区别
Nacos的服务实例分为两种类型:
- 临时实例: 如果实例宕机超过一定时间,会从服务列表剔除,默认的实例类型。
- 非临时实例:如果实例宕机,不会从服务列表剔除,也可以叫永久实例。
配置一个服务实例为永久实例:
spring: cloud: nacos: discovery: ephemeral: false # 设置为非临时实例
Nacos和Eureka整体结构类似,服务注册、服务拉取、心跳等待,但是也存在一些差异:
共同点 | 不同点 |
①都支持服务注册和服务拉取 ②都支持服务提供者心跳方式做健康检测 |
①Nacos支持服务端主动检测提供者状态,临时实例采用心跳模式,非临时实例采用主动检测模式 ②临时实例心跳不正常会被剔除,非临时实例则不会被剔除 ③Nacos支持服务列表变更的消息推送模式,服务列表更新更及时 ④Nacos集群默认采用AP方式,当集群中存在非临时实例时,采用CP模式;Eureka采用AP方式 |
4.负载均衡-Ribbon
①负载均衡原理
SpringCloud底层利用Ribbon来实现负载均衡功能
我们发出的请求明明是http://userservice/user/1
,怎么变成了http://localhost:8081/user/1
的呢?
显然有人帮我们根据service名称,获取到了服务实例的ip和端口。它就是
LoadBalancerInterceptor
,这个类会在对RestTemplate的请求进行拦截,然后从Eureka根据服务id获取服务列表,随后利用负载均衡算法得到真实的服务地址信息,替换服务id。我们进行源码跟踪:
❶LoadBalancerIntercepor
可以看到这里的intercept
方法,拦截了用户的HttpRequest请求,然后做了几件事:
request.getURI()
:获取请求uri,本例中就是http://user-service/user/8
originalUri.getHost()
:获取uri路径的主机名,其实就是服务id,user-service
this.loadBalancer.execute()
:处理服务id,和用户请求。
这里的this.loadBalancer
是LoadBalancerClient
类型,我们继续跟入execute方法:
❷LoadBalancerClient
getLoadBalancer(serviceId)
:根据服务id获取ILoadBalancer,而ILoadBalancer会拿着服务id去eureka中获取服务列表并保存起来。getServer(loadBalancer)
:利用内置的负载均衡算法,从服务列表中选择一个。本例中,可以看到获取了8082端口的服务
放行后,再次访问并跟踪,发现获取的是8081,果然实现了负载均衡。
❸负载均衡策略IRule
在刚才的代码中,可以看到获取服务使通过一个getServer
方法来做负载均衡:
我们继续跟入:
继续跟踪源码chooseServer方法,发现这么一段代码:
这里的rule默认值是一个RoundRobinRule
,看类的介绍:
这不就是轮询的意思嘛。到这里,整个负载均衡的流程我们就清楚了。
❹总结
Ribbon的底层采用了一个拦截器,拦截了RestTemplate发出的请求,对地址做了修改。用一幅图来总结一下:
基本流程如下:
- 1.拦截我们的RestTemplate请求
http://userservice/user/1
- 2.RibbonLoadBalancerClient会从请求url中获取服务名称,也就是userservice
- 3.DynamicServerListLoadBalancer根据userservice到eureka拉取服务列表
- 4.eureka-server返回列表,localhost:8081、localhost:8082
- 5.IRule利用内置负载均衡规则,从列表中选择一个,例如localhost:8081
- 6.RibbonLoadBalancerClient修改请求地址,用localhost:8081替代userservice,得到
http://localhost:8081/user/1
,发起真实请求
②负载均衡策略
负载均衡的规则都定义在IRule接口中,而IRule有很多不同的实现类:
不同规则的含义如下:
内置负载均衡规则类 | 规则描述 |
RoundRobinRule | 简单轮询服务列表来选择服务器。它是Ribbon默认的负载均衡规则。 |
AvailabilityFilteringRule | 对以下两种服务器进行忽略: (1)在默认情况下,这台服务器如果3次连接失败,这台服务器就会被设置为“短路”状态。短路状态将持续30秒,如果再次连接失败,短路的持续时间就会几何级地增加。 (2)并发数过高的服务器。如果一个服务器的并发连接数过高,配置了AvailabilityFilteringRule规则的客户端也会将其忽略。并发连接数的上限,可以由客户端的<clientName>.<clientConfigNameSpace>.ActiveConnectionsLimit属性进行配置。 |
WeightedResponseTimeRule | 为每一个服务器赋予一个权重值。服务器响应时间越长,这个服务器的权重就越小。这个规则会随机选择服务器,这个权重值会影响服务器的选择。 |
ZoneAvoidanceRule | 以区域可用的服务器为基础进行服务器的选择。使用Zone对服务器进行分类,这个Zone可以理解为一个机房、一个机架等。而后再对Zone内的多个服务做轮询。 |
BestAvailableRule | 忽略那些短路的服务器,并选择并发数较低的服务器。 |
RandomRule | 随机选择一个可用的服务器。 |
RetryRule | 重试机制的选择逻辑 |
默认的实现就是ZoneAvoidanceRule,是一种轮询方案
自定义负载均衡策略
通过定义IRule实现可以修改负载均衡规则,有两种方式:
- 1.全局配置:在order-service中的OrderApplication类中,定义一个新的IRule
@Bean public IRule randomRule(){ return new RandomRule(); }
- 2.单个配置:在order-service的application.yml文件中,添加新的配置也可以修改规则:
userservice: # 给某个微服务配置负载均衡规则,这里是userservice服务 ribbon: NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule # 负载均衡规则
注意,一般用默认的负载均衡规则,不做修改。
③饥饿加载
Ribbon默认是采用懒加载,即第一次访问时才会去创建LoadBalanceClient,请求时间会很长。
而饥饿加载则会在项目启动时创建,降低第一次访问的耗时,通过下面配置开启饥饿加载:
ribbon: eager-load: enabled: true clients: userservice
5.服务远程调用②
②OpenFeign
前面利用RestTemplate发起远程调用的代码
String url = "http://localhost:8081/user/" + order.getUserId(); User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);
存在下面的问题:
- 代码可读性差,编程体验不统一
- 参数复杂URL难以维护
OpenFeign是一个声明式的http客户端,其作用就是帮助我们优雅的实现http请求的发送,解决上面提到的问题。
❶使用
步骤一:引入依赖
在order-service服务的pom文件中引入openfeign的依赖
<dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId> </dependency>
使用 openfeign 依赖 ribbon,但是最新版的 openfeign 移除了ribbon ,因此如果单独使用openfeign需要引入ribbon,并进行配置。如果配合 eureka 或 nacos 则不用
<dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId> </dependency>
# 这个userservice是加了@FeignClient注解的类的name userservice: ribbon: # 服务提供者的地址,不是服务注册中心的地址 listOfServers: http://localhost:8081
步骤二:添加注解
在order-service的启动类添加注解开启openfeign的功能:
@EnableFeignClients //开启feign @MapperScan("cn.xxxx.order.mapper") @SpringBootApplication public class OrderApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(OrderApplication.class, args); } }
步骤三:编写Feign的客户端
在order-service中新建一个接口,内容如下:
@FeignClient("userservice") public interface UserClient { @GetMapping("/user/{id}") User findById(@PathVariable("id") Long id); }
这个客户端主要是基于SpringMVC的注解来声明远程调用的信息,比如:
- 服务名称:userservice
- 请求方式:GET
- 请求路径:/user/{id}
- 请求参数:Long id
- 返回值类型:User
这样,Feign就可以帮助我们发送http请求,无需自己使用RestTemplate来发送了。
步骤四:实现远程调用
修改order-service中的OrderService类中的queryOrderById方法,使用Feign客户端代替RestTemplate:
@Service public class OrderService { @Autowired private OrderMapper orderMapper; @Autowired private UserClient userClient public Order queryOrderById(Long orderId) { // 1.查询订单 Order order = orderMapper.findById(orderId); // 2.利用Feign发起http请求,查询用户 User user = userClient.findById(order.getUserId()); // 3.存入order order.setUser(user); // 4.返回 return order; } }
实现过程
总结
使用Feign的步骤:
- ① 引入依赖
- ② 添加@EnableFeignClients注解
- ③ 编写FeignClient接口
- ④ 使用FeignClient中定义的方法代替RestTemplate
❷配置
Feign可以支持很多的自定义配置,如下表所示:
类型 | 作用 | 说明 |
feign.Logger.Level | 修改日志级别 | 包含四种不同的级别:NONE、BASIC、HEADERS、FULL |
feign.codec.Decoder | 响应结果的解析器 | http远程调用的结果做解析,例如解析json字符串为java对象 |
feign.codec.Encoder | 请求参数编码 | 将请求参数编码,便于通过http请求发送 |
feign. Contract | 支持的注解格式 | 默认是SpringMVC的注解 |
feign. Retryer | 失败重试机制 | 请求失败的重试机制,默认是没有,不过会使用Ribbon的重试 |
日志的级别分为四种:
- NONE:不记录任何日志信息,这是默认值。
- BASIC:仅记录请求的方法,URL以及响应状态码和执行时间(推荐使用)
- HEADERS:在BASIC的基础上,额外记录了请求和响应的头信息
- FULL:记录所有请求和响应的明细,包括头信息、请求体、元数据。
一般情况下,默认值就能满足我们使用,如果要自定义时,可以通过修改配置文件或者创建自定义@Bean覆盖默认Bean
修改配置文件方式
- 针对单个服务:
feign: client: config: userservice: # 针对某个微服务的配置 loggerLevel: FULL # 日志级别
- 针对所有服务:
feign: client: config: default: # 这里用default就是全局配置,如果是写服务名称,则是针对某个微服务的配置 loggerLevel: FULL # 日志级别
自定义Bean覆盖
也可以基于Java代码来修改日志级别,先声明一个类,然后声明一个Logger.Level的对象:
public class DefaultFeignConfiguration { @Bean public Logger.Level feignLogLevel(){ return Logger.Level.BASIC; // 日志级别为BASIC } }
如果要全局生效,将其放到启动类的@EnableFeignClients这个注解中:
@EnableFeignClients(defaultConfiguration = DefaultFeignConfiguration.class)
如果是局部生效,则把它放到对应的@FeignClient这个注解中:
@FeignClient(value = "userservice", configuration = DefaultFeignConfiguration.class)
❸优化
Feign底层发起http请求,依赖于其它的框架。其底层客户端实现包括:
- URLConnection:默认实现,不支持连接池
- Apache HttpClient :支持连接池
- OKHttp:支持连接池
因此提高Feign的性能主要手段就是使用连接池代替默认的URLConnection。这里我们用Apache的HttpClient来演示。
步骤一:引入依赖
在order-service的pom文件中引入Apache的HttpClient依赖:
<!--httpClient的依赖 --> <dependency> <groupId>io.github.openfeign</groupId> <artifactId>feign-httpclient</artifactId> </dependency>
步骤二:配置连接池
在order-service的application.yml中添加配置:
feign: client: config: default: # default全局的配置 loggerLevel: BASIC # 日志级别,BASIC就是基本的请求和响应信息 httpclient: enabled: true # 开启feign对HttpClient的支持 max-connections: 200 # 最大的连接数 max-connections-per-route: 50 # 每个路径的最大连接数
❹最佳实践
所谓最近实践,就是使用过程中总结的经验,最好的一种使用方式。仔细可以发现,Feign的客户端与服务提供者的controller代码非常相似:
UserClient | UserController |
有没有一种办法简化这种重复的代码编写呢?
方案一:继承方式
一样的代码可以通过继承来共享:
- 1.定义一个API接口,利用定义方法,并基于SpringMVC注解做声明。
- 2.Feign客户端和Controller都集成该接口
优点:
- 简单
- 实现了代码共享
缺点:
- 服务提供方、服务消费方紧耦合
- 参数列表中的注解映射并不会继承,因此Controller中必须再次声明方法、参数列表、注解
方案二:抽取方式
将Feign的Client抽取为独立模块,并且把接口有关的POJO、默认的Feign配置都放到这个模块中,提供给所有消费者使用。
例如,将UserClient、User、Feign的默认配置都抽取到一个feign-api包中,所有微服务引用该依赖包,即可直接使用。
步骤一:抽取
首先创建一个module,命名为feign-api,在feign-api中然后引入feign的starter依赖
<dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId> </dependency>
然后,order-service中编写的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration都复制到feign-api项目中
步骤二:在order-service中使用feign-api
首先,删除order-service中的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration等类或接口。在order-service的pom文件中中引入feign-api的依赖:
<dependency> <groupId>cn.itcast.demo</groupId> <artifactId>feign-api</artifactId> <version>1.0</version> </dependency>
修改order-service中的所有与上述三个组件有关的导包部分,改成导入feign-api中的包
步骤三:重启测试
重启后,发现服务报错了:
这是因为UserClient现在在cn.itcast.feign.clients包下,而order-service的@EnableFeignClients注解是在cn.itcast.order包下,不在同一个包,无法扫描到UserClient。
步骤四:解决扫描包问题
方式一:指定Feign应该扫描的包:
@EnableFeignClients(basePackages = "cn.itcast.feign.clients")
方式二:指定需要加载的Client接口:
@EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})
6.统一配置管理
①Nacos
Nacos除了可以做注册中心,同样可以做配置管理来使用。当微服务部署的实例越来越多,达到数十、数百时,逐个修改微服务配置就会让人抓狂,而且很容易出错。我们需要一种统一配置管理方案,可以集中管理所有实例的配置。
Nacos一方面可以将配置集中管理,另一方可以在配置变更时,及时通知微服务,实现配置的热更新。
❶统一配置管理
步骤一:在nacos中添加配置文件
1.在Nacos中添加配置信息 | 2.在弹出表单中填写配置信息 |
步骤二:从微服务拉取配置
微服务要拉取nacos中管理的配置,并且与本地的application.yml配置合并,才能完成项目启动。
但如果尚未读取application.yml,又如何得知nacos地址呢?
因此spring引入了一种新的配置文件:bootstrap.yaml
文件,会在application.yml之前被读取,流程如下:
传统读取配置 | |
nacos管理配置 |
1.引入Nacos的配置管理客户端依赖
<!--nacos配置管理依赖--> <dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId> </dependency>
2.在userservice的resource目录添加一个bootstrap.yml文件,这个文件是引导文件,优先级高于application.yml:
spring: application: name: userservice # 服务名称 profiles: active: dev #开发环境,这里是dev cloud: nacos: server-addr: localhost:8848 # Nacos地址 config: file-extension: yaml # 文件后缀名
这里会根据spring.cloud.nacos.server-addr获取nacos地址,再根据
${spring.application.name}-${spring.profiles.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}
作为文件id,来读取配置。本例中,就是去读取userservice-dev.yaml
3.在user-service中的UserController中添加业务逻辑,读取pattern.dateformat配置
@Slf4j @RestController @RequestMapping("/user") public class UserController { @Value("${pattern.dateformat}") private String dateformat; @GetMapping("now") public String now(){ return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat)); } }
访问页面http://127.0.0.1:8081/user/now
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总结:将配置交给Nacos管理的步骤
- ①在Nacos中添加配置文件
- ②在微服务中引入nacos的config依赖
- ③在微服务中添加bootstrap.yml,配置nacos地址、当前环境、服务名称、文件后缀名。
❷配置热更新
我们最终的目的,是修改nacos中的配置后,微服务无需重启即可让配置生效,也就是配置热更新。
要实现配置热更新,可以使用两种方式:
方式一:通过 Spring Cloud 原生注解 @RefreshScope
实现配置自动更新
@RefreshScope //添加注解 @Slf4j @RestController @RequestMapping("/user") public class UserController { @Value("${pattern.dateformat}") private String dateformat; @GetMapping("now") public String now(){ return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat)); } }
方式二:使用@ConfigurationProperties注解代替@Value注解
在user-service服务中,添加一个类,读取patterrn.dateformat属性:
@Component @Data @ConfigurationProperties(prefix = "pattern") public class PatternProperties { private String dateformat; }
在UserController中使用这个类代替@Value:
@Slf4j @RestController @RequestMapping("/user") public class UserController { @Autowired private PatternProperties patternProperties; @GetMapping("now") public String now(){ return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(patternProperties.getDateformat())); } }
❸配置共享
其实微服务启动时,会去nacos读取多个配置文件,例如:
[spring.application.name]-[spring.profiles.active].yaml
,例如:userservice-dev.yaml[spring.application.name].yaml
,例如:userservice.yaml
而[spring.application.name].yaml
不包含环境,因此可以被多个环境共享。
例如:在nacos配置3个文件:userservice-dev.yaml、userservice-test.yaml、userservice.yaml
UserApplication(8081)使用的profile是dev,UserApplication2(8082)使用的profile是test,运行后不管是dev,还是test环境,都读取到了userservice.yaml中属性的值。
但是当nacos和服务本地同时出现相同属性时,优先级有高低之分:userservice-dev.yaml > userservice.yaml > application.yml
多服务共享配置
不同微服务之间可以共享配置文件,通过下面的两种方式来指定
方式一:
spring: application: name: userservice # 服务名称 profiles: active: dev #开发环境,这里是dev cloud: nacos: server-addr: localhost:8848 # Nacos地址 config: file-extension: yaml # 文件后缀名 shared-configs: # 多微服务间共享的配置列表 - dataId: common.yaml # 要共享的配置文件id
方式二:
spring: application: name: userservice # 服务名称 profiles: active: dev #开发环境,这里是dev cloud: nacos: server-addr: localhost:8848 # Nacos地址 config: file-extension: yaml # 文件后缀名 extends-configs: # 多微服务间共享的配置列表 - dataId: extend.yaml # 要共享的配置文件id
多种配置的优先级:
❹搭建Nacos集群
节点 | ip | port |
nacos1 | 192.168.150.1 | 8845 |
nacos2 | 192.168.150.1 | 8846 |
nacos3 | 192.168.150.1 | 8847 |
⓵初始化数据库
Nacos默认数据存储在内嵌数据库Derby中,不属于生产可用的数据库。官方推荐的最佳实践是使用带有主从的高可用数据库集群。这里我们以单点的数据库为例。
首先新建一个数据库,命名为nacos,而后导入官方提供的SQL:nacos/schema.sql
⓶部署配置nacos
下载nacos后,进入nacos的conf目录,修改配置文件cluster.conf.example,重命名为cluster.conf
然后添加内容:
127.0.0.1:8845 127.0.0.1.8846 127.0.0.1.8847
然后修改application.properties文件,添加数据库配置
spring.datasource.platform=mysql db.num=1 db.url.0=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/nacos?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true&useUnicode=true&useSSL=false&serverTimezone=UTC db.user.0=root db.password.0=root
⓷启动nacos集群
将nacos文件夹复制三份,分别命名为:nacos1、nacos2、nacos3;然后分别修改三个文件夹中的application.properties
nacos1:
server.port=8845
nacos2:
server.port=8846
nacos3:
server.port=8847
然后分别启动三个nacos节点:startup.cmd
⓸nginx反向代理
下载nginx后,修改conf/nginx.conf文件,配置如下:
upstream nacos-cluster { server 127.0.0.1:8845; server 127.0.0.1:8846; server 127.0.0.1:8847; } server { listen 80; server_name localhost; location /nacos { proxy_pass http://nacos-cluster; } }
而后在浏览器访问:http://localhost/nacos
即可。
代码中application.yml文件配置如下:
spring: cloud: nacos: server-addr: localhost:80 # Nacos地址
⓹优化
- 实际部署时,需要给做反向代理的nginx服务器设置一个域名,这样后续如果有服务器迁移,nacos的客户端也无需更改配置
- Nacos的各个节点应该部署到多个不同服务器,做好容灾和隔离