谷粒学院——Day10【微服务调用】

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服务治理 MSE Sentinel/OpenSergo,Agent数量 不受限
简介: 谷粒学院——Day10【微服务调用】
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SpringCloud相关概念介绍

一、什么是微服务

1. 微服务的由来

微服务最早由Martin Fowler与James Lewis于2014年共同提出,微服务架构风格是一种使用一套小服务来开发单个应用的方式途径,每个服务运行在自己的进程中,并使用轻量级机制通信,通常是HTTP API,这些服务基于业务能力构建,并能够通过自动化部署机制来独立部署,这些服务使用不同的编程语言实现,以及不同数据存储技术,并保持最低限度的集中式管理。

2. 为什么需要微服务

在传统的IT行业软件大多都是各种独立系统的堆砌,这些系统的问题总结来说就是扩展性差,可靠性不高,维护成本高。到后面引入了SOA服务化,但是,由于 SOA 早期均使用了总线模式,这种总线模式是与某种技术栈强绑定的,比如:J2EE。这导致很多企业的遗留系统很难对接,切换时间太长,成本太高,新系统稳定性的收敛也需要一些时间。

3. 微服务与单体架构区别

(1)单体架构所有的模块全都耦合在一块,代码量大,维护困难。

      微服务每个模块就相当于一个单独的项目,代码量明显减少,遇到问题也相对来说比较好解决。

(2)单体架构所有的模块都共用一个数据库,存储方式比较单一。

微服务每个模块都可以使用不同的存储方式(比如有的用redis,有的用mysql等),数据库也是单个模块对应自己的数据库。

(3)单体架构所有的模块开发所使用的技术一样。

微服务每个模块都可以使用不同的开发技术,开发模式更灵活。

4. 微服务本质

  1. 微服务,关键其实不仅仅是微服务本身,而是系统要提供一套基础的架构,这种架构使得微服务可以独立的部署、运行、升级,不仅如此,这个系统架构还让微服务与微服务之间在结构上“松耦合”,而在功能上则表现为一个统一的整体。这种所谓的“统一的整体”表现出来的是统一风格的界面,统一的权限管理,统一的安全策略,统一的上线过程,统一的日志和审计方法,统一的调度方式,统一的访问入口等等。
  2. 微服务的目的是有效的拆分应用,实现敏捷开发和部署 。
  3. 微服务提倡的理念团队间应该是 inter-operate, not integrate 。inter-operate是定义好系统的边界和接口,在一个团队内全栈,让团队自治,原因就是因为如果团队按照这样的方式组建,将沟通的成本维持在系统内部,每个子系统就会更加内聚,彼此的依赖耦合能变弱,跨系统的沟通成本也就能降低。

5. 什么样的项目适合微服务

微服务可以按照业务功能本身的独立性来划分,如果系统提供的业务是非常底层的,如:操作系统内核、存储系统、网络系统、数据库系统等等,这类系统都偏底层,功能和功能之间有着紧密的配合关系,如果强制拆分为较小的服务单元,会让集成工作量急剧上升,并且这种人为的切割无法带来业务上的真正的隔离,所以无法做到独立部署和运行,也就不适合做成微服务了。

6. 微服务架构

目前微服务的开发框架,最常用的有以下四个:
Spring Cloud:http://projects.spring.io/spring-cloud(现在非常流行的微服务架构)

Dubbo:http://dubbo.io

Dropwizard:http://www.dropwizard.io (关注单个微服务的开发)

Consul、etcd&etc.(微服务的模块)
 


二、SpringCloud

1. 什么是Spring Cloud

Spring Cloud是一系列框架的集合。它利用Spring Boot的开发便利性简化了分布式系统基础设施的开发,如服务发现、服务注册、配置中心、消息总线、负载均衡、 熔断器、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。Spring并没有重复制造轮子,它只是将目前各家公司开发的比较成熟、经得起实际考验的服务框架组合起来,通过SpringBoot风格进行再封装屏蔽掉了复杂的配置和实现原理,最终给开发者留出了一套简单易懂、易部署和易维护的分布式系统开发工具包。

2. Spring Cloud和Spring Boot是什么关系

Spring Boot 是 Spring 的一套快速配置脚手架,可以基于Spring Boot 快速开发单个微服务,Spring Cloud是一个基于Spring Boot实现的开发工具;Spring Boot专注于快速、方便集成的单个微服务个体,Spring Cloud关注全局的服务治理框架; Spring Boot使用了默认大于配置的理念,很多集成方案已经帮你选择好了,能不配置就不配置,Spring Cloud很大的一部分是基于Spring Boot来实现,必须基于Spring Boot开发。可以单独使用Spring Boot开发项目,但是Spring Cloud离不开 Spring Boot。

3. Spring Cloud相关基础服务组件

  • 服务发现——Netflix Eureka (Nacos)
  • 服务调用——Netflix Feign
  • 熔断器——Netflix Hystrix
  • 服务网关——Spring Cloud GateWay
  • 分布式配置——Spring Cloud Config (Nacos)
  • 消息总线 —— Spring Cloud Bus (Nacos)

4.Spring Cloud的版本

Spring Cloud并没有熟悉的数字版本号,而是对应一个开发代号。

SpringBoot SpringCloud
Hoxton 2.2.x
Greenwich 2.1.x
Finchley 2.0.x
Edgware 1.5.x
Dalston 1.5.x

开发代号看似没有什么规律,但实际上首字母是有顺序的,比如:Dalston版本,我们可以简称 D 版本,对应的 Edgware 版本我们可以简称 E 版本。

小版本
Spring Cloud 小版本分为:

SNAPSHOT: 快照版本,随时可能修改

M: MileStone,M1表示第1个里程碑版本,一般同时标注PRE,表示预览版版。

SR: Service Release,SR1表示第1个正式版本,一般同时标注GA:(GenerallyAvailable),表示稳定版本。

 


服务发现-搭建Nacos服务

一、Nacos

1. 基本概念

(1) Nacos 是阿里巴巴推出来的一个新开源项目,是一个更易于构建云原生应用的动态服务发现、配置管理和服务管理平台。Nacos 致力于帮助您发现、配置和管理微服务。Nacos 提供了一组简单易用的特性集,帮助您快速实现动态服务发现、服务配置、服务元数据及流量管理。Nacos 帮助您更敏捷和容易地构建、交付和管理微服务平台。 Nacos 是构建以“服务”为中心的现代应用架构 (例如微服务范式、云原生范式) 的服务基础设施。

(2) 常见的注册中心:

  1. Eureka(原生,2.0遇到性能瓶颈,停止维护)
  2. Zookeeper(支持,专业的独立产品。例如:dubbo)
  3. Consul(原生,GO语言开发)
  4. Nacos 相对于 Spring Cloud Eureka 来说,Nacos 更强大。Nacos = Spring Cloud Eureka + Spring Cloud Config

    Nacos 可以与 Spring, Spring Boot, Spring Cloud 集成,并能代替 Spring Cloud Eureka, Spring Cloud Config
    通过 Nacos Server 和 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery 实现服务的注册与发现。

(3) Nacos是以服务为主要服务对象的中间件,Nacos支持所有主流的服务发现、配置和管理。

Nacos主要提供以下四大功能:
  1. 服务发现和服务健康监测
  2. 动态配置服务
  3. 动态DNS服务
  4. 服务及其元数据管理

(4) Nacos 结构图
在这里插入图片描述
 


2. Nacos下载和安装

下载地址和版本:

下载地址:https://github.com/alibaba/nacos/releases
下载版本:nacos-server-1.1.4.tar.gz或nacos-server-1.1.4.zip,解压任意目录即可。

启动nacos服务

  • Linux/Unix/Mac

    启动命令(standalone代表着单机模式运行,非集群模式)

    启动命令:sh startup.sh -m standalone

  • Windows

    启动命令:cmd startup.cmd 或者双击startup.cmd运行文件。

访问:http://localhost:8848/nacos
用户名密码:nacos/nacos。
在这里插入图片描述
 
在这里插入图片描述
 


二、服务注册

service-edu 微服务注册到注册中心中,service-vod 步骤相同。

1. 在service模块配置pom

配置Nacos客户端的pom依赖:

<!--服务注册-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

2. 添加服务配置信息

配置 application.properties,在客户端微服务中添加注册Nacos服务的配置信息:

# nacos注册中心
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr= localhost:8848

3. 添加Nacos客户端注解

在客户端微服务启动类中添加注解

@EnableDiscoveryClient

4. 启动客户端微服务

启动注册中心
启动已注册的微服务,可以在Nacos服务列表中看到被注册的微服务
在这里插入图片描述
 
service-vod微服务也注册到注册中心中的步骤与上面的一样。
在这里插入图片描述
 


服务调用-Feign

一、Feign

  • Feign是Netflix开发的声明式、模板化的HTTP客户端, Feign可以帮助我们更快捷、优雅地调用HTTP API。
  • Feign支持多种注解,例如Feign自带的注解或者JAX-RS注解等。
  • Spring Cloud对Feign进行了增强,使Feign支持了Spring MVC注解,并整合了Ribbon和Eureka,从而让Feign的使用更加方便。
  • Spring Cloud Feign是基于Netflix feign实现,整合了Spring Cloud Ribbon和Spring Cloud Hystrix,除了提供这两者的强大功能外,还提供了一种声明式的Web服务客户端定义的方式。
  • Spring Cloud Feign帮助我们定义和实现依赖服务接口的定义。在Spring Cloud feign的实现下,只需要创建一个接口并用注解方式配置它,即可完成服务提供方的接口绑定,简化了在使用Spring Cloud Ribbon时自行封装服务调用客户端的开发量。

二、实现服务调用

一、删除课时的同时删除云端视频

  • 在service模块添加pom依赖

            <!--服务调用-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
            </dependency>
  • 在调用端的启动类添加注解

    @EnableFeignClients
  • 创建包和接口

创建client包

- `@FeignClient`注解用于指定从哪个服务中调用功能 ,名称与被调用的服务名保持一致。
- `@GetMapping`注解用于对被调用的微服务进行地址映射。
- `@PathVariable`注解一定要指定参数名称,否则出错
- `@Component`注解防止,在其他位置注入CodClient时idea报错
```
@Component
@FeignClient("service-vod")  // 调用的服务名称
public interface VodClient {

    // 定义调用的方法路径
    // 根据视频id删除阿里云视频
    @DeleteMapping("/eduvod/video/removeAlyVideo/{id}")
    public R removeAlyVideo(@PathVariable("id") String id);
}
```
  • EduVideoController

        // 删除小节
        @DeleteMapping("{id}")
        public R deleteVideo(@PathVariable String id) {
            // 根据小节id获取视频id,调用方法实现视频删除
            EduVideo eduVideo = videoService.getById(id);
            String videoSourceId = eduVideo.getVideoSourceId();
            // 判断小节里面是否有视频id
            if (!StringUtils.isEmpty(videoSourceId)) {
                // 根据视频id,远程调用实现视频删除
                vodClient.removeAlyVideo(videoSourceId);
            }
            // 删除小节
            videoService.removeById(id);
            return R.ok();
        }
  • 测试

添加小节并上传视频:
在这里插入图片描述
 
在这里插入图片描述
 
在这里插入图片描述
 
删除小节后:
在这里插入图片描述

 
在这里插入图片描述
 
在这里插入图片描述

 


二、删除课程的同时删除云端视频

vod服务

  • VodController

        // 参数是多个视频id
        @DeleteMapping("delete-batch")
        public R deleteBatch(@RequestParam("videoIdList") List<String> videoIdList) {
            vodService.removeMoreAlyVideo(videoIdList);
            return R.ok();
        }
  • VodService

     // 删除多个阿里云视频的方法
        void removeMoreAlyVideo(List videoIdList);
  • VodServiceImpl

    // 删除多个阿里云视频的方法
        @Override
        public void removeMoreAlyVideo(List videoIdList) {
            //将集合转换为1,2,3格式
            String str = StringUtils.join(videoIdList.toArray(), ",");
    
            try {
                //初始化对象
                DefaultAcsClient client = InitObject.initVodClient(ConstantVodUtils.ACCESS_KEY_ID, ConstantVodUtils.ACCESS_KEY_SECRET);
    
                //创建删除视频request对象
                DeleteVideoRequest request = new DeleteVideoRequest();
    
                //向request设置要删除视频的id值
                request.setVideoIds(str);
    
                //调用初始化对象的方法实现删除
                DeleteVideoResponse response = client.getAcsResponse(request);
                System.out.println("RequestId = " + response.getRequestId() + "\n");
            } catch (Exception e) {
                throw new GuliException(20001, "视频删除失败");
            }
        }

edu服务

  • VodClient

        // 定义调用删除多个视频的方法
        @DeleteMapping("/eduvod/video/delete-batch")
        public R deleteBatch(@RequestParam("videoIdList") List<String> videoIdList);
  • EduVideoServiceImpl

     @Autowired
        private VodClient vodClient;
    
        // 根据课程id删除小节
        @Override
        public void removeVideoByCourseId(String courseId) {
            // 根据课程id查询课程所有的视频id
            QueryWrapper<EduVideo> wrapperVideo = new QueryWrapper<>();
            wrapperVideo.eq("course_id", courseId);
            wrapperVideo.select("video_source_id");
            List<EduVideo> eduVideoList = baseMapper.selectList(wrapperVideo);
    
            // 得到所有视频列表的云端原始视频id
            List<String> videoIds = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < eduVideoList.size(); i ++ ) {
                EduVideo eduVideo = new EduVideo();
                String videoSourceId = eduVideo.getVideoSourceId();
                if (!StringUtils.isEmpty(videoSourceId)) {
                    // 放到videoIds集合里面
                    videoIds.add(videoSourceId);
                }
            }
    
            //根据多个视频id删除多个视频
            if (videoIds.size() > 0) {
                vodClient.deleteBatch(videoIds);
            }
    
    
            QueryWrapper<EduVideo> queryWrapper = new QueryWrapper<>();
            queryWrapper.eq("course_id", courseId);
            baseMapper.delete(queryWrapper);
        }
  • 测试

熔断器Hystrix

一、Hystrix基本概念

1. Spring Cloud调用接口过程

Spring Cloud 在接口调用上,大致会经过如下几个组件配合:
Feign ----->Hystrix —>Ribbon —>Http Client(apache http components 或者 Okhttp) 具体交互流程上,如下图所示:

在这里插入图片描述

 

  • 接口化请求调用当调用被@FeignClient注解修饰的接口时,在框架内部,将请求转换成Feign的请求实例feign.Request,交由Feign框架处理。
  • Feign : 转化请求Feign是一个http请求调用的轻量级框架,可以以Java接口注解的方式调用Http请求,封装了Http调用流程。
  • Hystrix: 熔断处理机制 Feign的调用关系,会被Hystrix代理拦截,对每一个Feign调用请求,Hystrix都会将其包装成HystrixCommand,参与Hystrix的流控和熔断规则。如果请求判断需要熔断,则Hystrix直接熔断,抛出异常或者使FallbackFactory返回熔断Fallback结果;如果通过,则将调用请求传递给Ribbon组件。
  • Ribbon: 服务地址选择 当请求传递到Ribbon之后,Ribbon会根据自身维护的服务列表,根据服务的服务质量,如平均响应时间,Load等,结合特定的规则,从列表中挑选合适的服务实例,选择好机器之后,然后将机器实例的信息请求传递给Http Client客户端,HttpClient客户端来执行真正的Http接口调用。
  • HttpClient : Http客户端,真正执行Http调用根据上层Ribbon传递过来的请求,已经指定了服务地址,则HttpClient开始执行真正的Http请求。

 

2. Hystrix概念

Hystrix 是一个供分布式系统使用,提供延迟和容错功能,保证复杂的分布系统在面临不可避免的失败时,仍能有其弹性。

比如系统中有很多服务,当某些服务不稳定的时候,使用这些服务的用户线程将会阻塞,如果没有隔离机制,系统随时就有可能会挂掉,从而带来很大的风险。SpringCloud使用Hystrix组件提供断路器、资源隔离与自我修复功能。下图表示服务B触发了断路器,阻止了级联失败。
在这里插入图片描述
 


二、feign结合Hystrix使用

改造service-edu模块

1. 在service的pom中添加依赖

 <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
        </dependency>
        <!--hystrix依赖,主要是用 @HystrixCommand -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
        </dependency>

2. 在配置文件中添加hystrix配置

feign.hystrix.enabled=true

# 设置hystrix超时时间,默认1000ms
#hystrix.command.default.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds=6000

3. 在service-edu的client包里面创建熔断器的实现类

VodFileDegradeFeignClient

@Component
public class VodFileDegradeFeignClient implements  VodClient {


    // 出错之后执行
    @Override
    public R removeAlyVideo(String id) {
        return R.error().message("删除视频出错了!");
    }

    @Override
    public R deleteBatch(List<String> videoIdList) {
        return R.error().message("删除多个视频出错了!");
    }
}

4. 修改VodClient接口的注解

@Component
@FeignClient(name = "service-vod", fallback = VodFileDegradeFeignClient.class)  // 调用的服务名称
public interface VodClient {

    // 定义调用的方法路径
    // 根据视频id删除阿里云视频
    @DeleteMapping("/eduvod/video/removeAlyVideo/{id}")
    public R removeAlyVideo(@PathVariable("id") String id);

    // 定义调用删除多个视频的方法
    @DeleteMapping("/eduvod/video/delete-batch")
    public R deleteBatch(@RequestParam("videoIdList") List<String> videoIdList);
}

5. 测试熔断器效果


 
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