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Spring Cloud Alibaba：Nacos服务治理平台，服务注册、RestTemplate实现微服务之间访问，负载均衡访问

2022-06-30 309
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本文涉及的产品
云原生网关 MSE Higress，422元/月
服务治理 MSE Sentinel/OpenSergo，Agent数量 不受限
注册配置 MSE Nacos/ZooKeeper，118元/月
简介： Nacos 提供了发现、配置和管理微服务能力，能快速实现动态服务发现、服务配置、服务元数据及流量管理。使用 Nacos 可以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。本文用Nacos、RestTemplate实现微服务之间访问。

🍀Nacos简介

Github：https://github.com/alibaba/nacos
官网文档：https://nacos.io/zh-cn/docs/what-is-nacos.html
Nacos 提供了发现、配置和管理微服务能力，能快速实现动态服务发现、服务配置、服务元数据及流量管理。使用 Nacos 可以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。

  1. 服务发现和服务健康监测

Nacos 支持基于 DNS 和基于 RPC 的服务发现。服务提供者使用 原生SDK、OpenAPI、或一个独立的Agent TODO注册 Service 后，服务消费者可以使用DNS TODO 或HTTP&API查找和发现服务。
Nacos 提供对服务的实时的健康检查，阻止向不健康的主机或服务实例发送请求。Nacos 支持传输层 (PING 或 TCP)和应用层 (如 HTTP、MySQL、用户自定义）的健康检查。 对于复杂的云环境和网络拓扑环境中（如 VPC、边缘网络等）服务的健康检查，Nacos 提供了 agent 上报模式和服务端主动检测2种健康检查模式。Nacos 还提供了统一的健康检查仪表盘，帮助您根据健康状态管理服务的可用性及流量。

  1. 动态配置服务

动态配置服务可以让您以中心化、外部化和动态化的方式管理所有环境的应用配置和服务配置。
动态配置消除了配置变更时重新部署应用和服务的需要，让配置管理变得更加高效和敏捷。
配置中心化管理让实现无状态服务变得更简单，让服务按需弹性扩展变得更容易。
Nacos 提供了一个简洁易用的UI (控制台样例 Demo) 帮助您管理所有的服务和应用的配置。Nacos 还提供包括配置版本跟踪、金丝雀发布、一键回滚配置以及客户端配置更新状态跟踪在内的一系列开箱即用的配置管理特性，帮助您更安全地在生产环境中管理配置变更和降低配置变更带来的风险。

  1. 动态 DNS 服务

动态 DNS 服务支持权重路由，让您更容易地实现中间层负载均衡、更灵活的路由策略、流量控制以及数据中心内网的简单DNS解析服务。动态DNS服务还能让您更容易地实现以 DNS 协议为基础的服务发现，以帮助您消除耦合到厂商私有服务发现 API 上的风险。
Nacos 提供了一些简单的 DNS APIs TODO 帮助您管理服务的关联域名和可用的 IP:PORT 列表.

  1. 服务及其元数据管理

Nacos 能让您从微服务平台建设的视角管理数据中心的所有服务及元数据，包括管理服务的描述、生命周期、服务的静态依赖分析、服务的健康状态、服务的流量管理、路由及安全策略、服务的 SLA 以及最首要的 metrics 统计数据。

☘Spring Cloud 组件依赖版本

官网文档：https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba/wiki/%E7%89%88%E6%9C%AC%E8%AF%B4%E6%98%8E

在这里插入图片描述
本文参考使用组件依赖如下
在这里插入图片描述

☘Nacos部署

下载：https://github.com/alibaba/nacos/releases

运行bin下的startup.cmd/startup.sh。

Nacos2.* 默认改为集群运行了，可以只用-m指令指定启动方式。

  • Windows
rem 单机启动
startup.cmd -m standalone
rem 集群启动
startup.cmd -m cluster

☘访问Nacos平台

在这里插入图片描述
默认账密：nacos/nacos

🍀Nacos服务注册、微服务访问、负载均衡实现

创建微服务项目，项目结构如下
在这里插入图片描述

root pom.xml如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.ber</groupId>
    <artifactId>SpringCloud</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <packaging>pom</packaging>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.4.2</version>
        <relativePath/>
    </parent>

    <properties>
        <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target>
        <java.version>1.8</java.version>
        <spring-boot.version>2.4.2</spring-boot.version>
        <spring-cloud-alibaba.version>2021.1</spring-cloud-alibaba.version>
        <spring-cloud.version>2020.0.1</spring-cloud.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud-alibaba.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <modules>
        <module>ber-nacos</module>
    </modules>

</project>

nacos-consumer微服务创建

nacos-comsumer pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>ber-nacos</artifactId>
        <groupId>com.ber</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <artifactId>nacos-consumer</artifactId>
    <description>服务消费</description>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>
        <!-- 负载均衡 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-loadbalancer</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>


</project>

application.yml

spring.application.name=nacos-consumer

spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848

server.port=8891

启动类
记得在类上加上注解@EnableDiscoveryClient，RestTemplate属性注入增加 @LoadBalanced 注解（负载均衡）

package com.ber.nacos.consumer;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

/**
 * @author: ber
 * @date: 2022/6/25 0025 9:30
 * -------------------------------
 * Github：https://github.com/berbai
 * Blog：https://blog.csdn.net/Ber_Bai
 */
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class NacosConsumerApplication {

    @Bean
    @LoadBalanced
    RestTemplate initRestTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }


    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(NacosConsumerApplication.class, args);
    }
}

创建controller访问方法

package com.ber.nacos.consumer.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

/**
 * @author: ber
 * @date: 2022/6/25 0025 10:58
 * -------------------------------
 * Github：https://github.com/berbai
 * Blog：https://blog.csdn.net/Ber_Bai
 */
@RestController
public class MsgController {

    private final RestTemplate restTemplate;

    @Autowired
    public MsgController(RestTemplate restTemplate) {
        this.restTemplate = restTemplate;
    }

    /**
     * 获取消息
     *
     * @param msgStr 消息
     * @return
     */
    @GetMapping("/queryMsg/{msgStr}")
    public String getMsg(@PathVariable(value = "msgStr") String msgStr) {
        return restTemplate.getForObject("http://nacos-provider/getMsg/" + msgStr, String.class);
    }
}

☘nacos-provider微服务创建

nacos-provider pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>ber-nacos</artifactId>
        <groupId>com.ber</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <packaging>jar</packaging>
    <artifactId>nacos-provider</artifactId>
    <description>服务提供</description>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

application.properties

server.port=8892

spring.application.name=nacos-provider

spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848

启动类

package com.ber.nacos.provider;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;

/**
 * @author: ber
 * @date: 2022/6/25 0025 14:03
 * -------------------------------
 * Github：https://github.com/berbai
 * Blog：https://blog.csdn.net/Ber_Bai
 */
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class NacosProviderApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(NacosProviderApplication.class, args);
    }
}

注解@EnableDiscoveryClient不要忘记加上。

创建controller方法，被consumer访问的接口

package com.ber.nacos.provider.controller;

import com.ber.nacos.provider.service.MsgService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

/**
 * @author: ber
 * @date: 2022/6/25 0025 14:06
 * -------------------------------
 * Github：https://github.com/berbai
 * Blog：https://blog.csdn.net/Ber_Bai
 */
@RestController
public class MsgController {
    @Autowired
    MsgService msgService;

    @GetMapping("getMsg/{msgStr}")
    public String getMsg(@PathVariable(value = "msgStr") String msgStr) {
        String res = "C服务";
        System.out.println(res + " 调用"+msgService.queryCount()+"次");
        msgService.addCount();
        return res + " 调用" + msgService.queryCount() + "次 Get " + msgStr;
    }
}

另外创建一个实体类记录consumer微服务访问provider微服务的次数

package com.ber.nacos.provider.entity;

import org.springframework.stereotype.Component;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

/**
 * @author: ber
 * @date: 2022/6/25 0025 14:09
 * -------------------------------
 * Github：https://github.com/berbai
 * Blog：https://blog.csdn.net/Ber_Bai
 */
@Component
public class CountLog {
    private AtomicInteger atomicInteger;

    public CountLog(){
        this.atomicInteger = new AtomicInteger();
    }
    public AtomicInteger getAtomicInteger() {
        return atomicInteger;
    }

    public void setAtomicInteger(AtomicInteger atomicInteger) {
        this.atomicInteger = atomicInteger;
    }
}

创建操作访问次数的service方法

package com.ber.nacos.provider.service;

import com.ber.nacos.provider.entity.CountLog;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

/**
 * @author: ber
 * @date: 2022/6/25 0025 14:13
 * -------------------------------
 * Github：https://github.com/berbai
 * Blog：https://blog.csdn.net/Ber_Bai
 */
@Service
public class MsgService {

    @Autowired
    CountLog countLog;

    public Integer queryCount() {
        return countLog.getAtomicInteger().get();
    }

    public void addCount() {
        countLog.getAtomicInteger().addAndGet(1);
    }
}

🍀测试

启动一个consumer和一个provider微服务，访问http://localhost:8848/nacos，使用 nacos/nacos 登陆后，可以发现服务列表中，两个微服务已经注册，如下图所示。
在这里插入图片描述

访问http://localhost:8891/queryMsg/hello，即consumer的接口，可以得到如下图所示的界面
在这里插入图片描述
再额外启动两个provider微服务，测试nacos的负载均衡能力，这里我修改了provider端口和接口返回的数据以标明不同的provider微服务。通过nacos控制平台可以看到三个provider微服务已经注册上去，如下图所示。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
再次请求http://localhost:8891/queryMsg/hello，可以发现每次请求接口，三个provider接口的内容会顺序出现，如下图所示。说明nacos默认的负载均衡方式是轮询
在这里插入图片描述
通过nacos修改其中一个provider的权重，修改参考下图
在这里插入图片描述
经过测试发现，负载策略还是轮询方式，本次修改无效。

通过翻阅spring cloud alibaba源码，发现nacos实现了ribbon

修改consumer的启动类，如下所示

package com.ber.nacos.consumer;

import com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule;
import com.netflix.loadbalancer.IRule;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Scope;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

/**
 * @author: ber
 * @date: 2022/6/25 0025 9:30
 * -------------------------------
 * Github：https://github.com/berbai
 * Blog：https://blog.csdn.net/Ber_Bai
 */
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class NacosConsumerApplication {

    @Bean
    @LoadBalanced
    RestTemplate initRestTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }

    @Bean
    @Scope(value = "prototype")
    public IRule loadBalanceRule() {
        return new NacosRule();
    }

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(NacosConsumerApplication.class, args);
    }
}

重启consumer后，设置的权重已经生效。
在这里插入图片描述
源码已上传github

本文介绍到此，博客仅记录博主学习过程，如存在错误之处，请指教。

文章标签：
负载均衡
云解析DNS
Java
微服务
Cloud Native
负载均衡
网络协议
Nacos
Spring
数据中心
API
数据管理
关键词：
nacos微服务
Spring alibaba
springcloud alibaba
Spring微服务
微服务spring
相关实践学习
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