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认识微服务

服务 认识
2023-09-27 14:19:50 时间

认识微服务

1 系统架构演变

随着互联网的发展,网站应用的规模不断扩大。需求的激增,带来的是技术上的压力。系统架构也因此也不断的演进、升级、迭代。从单一应用,到垂直拆分,到分布式服务,到SOA,以及现在火热的微服务架构,还有在Google带领下来势汹涌的Service Mesh。我们到底是该乘坐微服务的船只驶向远方,还是偏安一隅得过且过?
其实生活不止眼前的苟且,还有诗和远方。所以我们今天就回顾历史,看一看系统架构演变的历程;把握现在,学习现在最火的技术架构;展望未来,争取成为一名优秀的Java工程师。

1.1 集中式架构

当网站流量很小时,只需一个应用,将所有功能都部署在一起,以减少部署节点和成本。此时,用于简化增删改查工作量的数据访问框架(ORM)是影响项目开发的关键。在这里插入图片描述
存在的问题:

  • 代码耦合,开发维护困难。
  • 无法针对不同模块进行针对性优化。
  • 无法水平扩展。
  • 单点容错率低,并发能力差。

1.2 垂直拆分

当访问量逐渐增大,单一应用无法满足需求,此时为了应对更高的并发和业务需求,我们根据业务功能对系统进行拆分:在这里插入图片描述
优点:

  • 系统拆分实现了流量分担,解决了并发问题。
  • 可以针对不同模块进行优化。
  • 方便水平扩展,负载均衡,容错率提高。
    缺点:
  • 系统间相互独立,会有很多重复开发工作,影响开发效率。

1.3 分布式服务

当垂直应用越来越多,应用之间交互不可避免,将核心业务抽取出来,作为独立的服务,逐渐形成稳定的服务中心,使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时,用于提高业务复用及整合的分布式调用是关键。
在这里插入图片描述
优点:

  • 将基础服务进行了抽取,系统间相互调用,提高了代码复用和开发效率。
    缺点:
  • 系统间耦合度变高,调用关系错综复杂,难以维护。

1.4 服务治理(SOA)

当服务越来越多,容量的评估,小服务资源的浪费等问题逐渐显现,此时需增加一个调度中心基于访问压力实时管理集群容量,提高集群利用率。此时,用于提高机器利用率的资源调度和治理中心(SOA)是关键。在这里插入图片描述
以前出现了什么问题?

  • 服务越来越多,需要管理每个服务的地址
  • 调用关系错综复杂,难以理清依赖关系
  • 服务过多,服务状态难以管理,无法根据服务情况动态管理
    服务治理要做什么?
  • 服务注册中心,实现服务自动注册和发现,无需人为记录服务地址
  • 服务自动订阅,服务列表自动推送,服务调用透明化,无需关心依赖关系
  • 动态监控服务状态监控报告,人为控制服务状态
    缺点:
  • 服务间会有依赖关系,一旦某个环节出错会影响较大
  • 服务关系复杂,运维、测试部署困难,不符合DevOps思想

1.5 微服务

前面说的SOA,英文翻译过来是面向服务。微服务,似乎也是服务,都是对系统进行拆分。因此两者非常容易混淆,但其实缺有一些差别:在这里插入图片描述
微服务的特点:

  • 单一职责:微服务中每一个服务都对应唯一的业务能力,做到单一职责。
  • 微:微服务的服务拆分粒度很小,例如一个用户管理就可以作为一个服务。每个服务虽小,但“五脏俱全”。
  • 面向服务:面向服务是说每个服务都要对外暴露服务接口API。并不关心服务的技术实现,做到与平台和语言无关,也不限定用什么技术实现,只要提供Rest的接口即可。
  • 自治:自治是说服务间互相独立,互不干扰。
    • 团队独立:每个服务都是一个独立的开发团队,人数不能过多。
    • 技术独立:因为是面向服务,提供Rest接口,使用什么技术没有别人干涉。
    • 前后端分离:采用前后端分离开发,提供统一Rest接口,后端不用再为PC、移动段开发不同接口。
    • 数据库分离:每个服务都使用自己的数据源。
    • 部署独立,服务间虽然有调用,但要做到服务重启不影响其它服务。有利于持续集成和持续交付。每个服务都是独立的组件,可复用,可替换,降低耦合,易维护。
      微服务结构图:在这里插入图片描述

2 远程调用方式

无论是微服务还是SOA,都面临着服务间的远程调用。那么服务间的远程调用方式有哪些呢?
常见的远程调用方式有以下几种:

  • RPC:Remote Produce Call远程过程调用,类似的还有RMI。自定义数据格式,基于原生TCP通信,速度快,效率高。早期的webservice,现在热门的dubbo,都是RPC的典型。
  • Http:http其实是一种网络传输协议,基于TCP,规定了数据传输的格式。现在客户端浏览器与服务端通信基本都是采用Http协议。也可以用来进行远程服务调用。缺点是消息封装臃肿。
    现在热门的Rest风格,就可以通过http协议来实现。

2.1 认识RPC

RPC,即 Remote Procedure Call(远程过程调用),是一个计算机通信协议。 该协议允许运行于一台计算机的程序调用另一台计算机的子程序,而程序员无需额外地为这个交互作用编程。说得通俗一点就是:A计算机提供一个服务,B计算机可以像调用本地服务那样调用A计算机的服务。
通过上面的概念,我们可以知道,实现RPC主要是做到两点:

  • 实现远程调用其他计算机的服务。
    • 要实现远程调用,肯定是通过网络传输数据。A程序提供服务,B程序通过网络将请求参数传递给A,A本地执行后得到结果,再将结果返回给B程序。这里需要关注的有两点:
      • 1)采用何种网络通讯协议?
        • 现在比较流行的RPC框架,都会采用TCP作为底层传输协议。
      • 2)数据传输的格式怎样?
        • 两个程序进行通讯,必须约定好数据传输格式。就好比两个人聊天,要用同一种语言,否则无法沟通。所以,我们必须定义好请求和响应的格式。另外,数据在网路中传输需要进行序列化,所以还需要约定统一的序列化的方式。
  • 像调用本地服务一样调用远程服务 。
    • 如果仅仅是远程调用,还不算是RPC,因为RPC强调的是过程调用,调用的过程对用户而言是应该是透明的,用户不应该关心调用的细节,可以像调用本地服务一样调用远程服务。所以RPC一定要对调用的过程进行封装。
      RPC调用流程图:在这里插入图片描述
      想要了解详细的RPC实现,给大家推荐一篇文章:自己动手实现RPC

2.2 认识Http

Http协议:超文本传输协议,是一种应用层协议。规定了网络传输的请求格式、响应格式、资源定位和操作的方式等。但是底层采用什么网络传输协议,并没有规定,不过现在都是采用TCP协议作为底层传输协议。说到这里,大家可能觉得,Http与RPC的远程调用非常像,都是按照某种规定好的数据格式进行网络通信,有请求,有响应。没错,在这点来看,两者非常相似,但是还是有一些细微差别。

  • RPC并没有规定数据传输格式,这个格式可以任意指定,不同的RPC协议,数据格式不一定相同。
  • Http中还定义了资源定位的路径,RPC中并不需要。
  • 最重要的一点:RPC需要满足像调用本地服务一样调用远程服务,也就是对调用过程在API层面进行封装。Http协议没有这样的要求,因此请求、响应等细节需要我们自己去实现。
    • 优点:RPC方式更加透明,对用户更方便。Http方式更灵活,没有规定API和语言,跨语言、跨平台。
    • 缺点:RPC方式需要在API层面进行封装,限制了开发的语言环境。
      例如我们通过浏览器访问网站,就是通过Http协议。只不过浏览器把请求封装,发起请求以及接收响应,解析响应的事情都帮我们做了。如果是不通过浏览器,那么这些事情都需要自己去完成。在这里插入图片描述

2.3 如何选择?

既然两种方式都可以实现远程调用,我们该如何选择呢?

  • 速度来看,RPC要比http更快,虽然底层都是TCP,但是http协议的信息往往比较臃肿,不过可以采用gzip压缩。
  • 难度来看,RPC实现较为复杂,http相对比较简单。
  • 灵活性来看,http更胜一筹,因为它不关心实现细节,跨平台、跨语言。
    因此,两者都有不同的使用场景:
  • 如果对效率要求更高,并且开发过程使用统一的技术栈,那么用RPC还是不错的。
  • 如果需要更加灵活,跨语言、跨平台,显然http更合适。
    那么我们该怎么选择呢?
    微服务,更加强调的是独立、自治、灵活。而RPC方式的限制较多,因此微服务框架中,一般都会采用基于Http的Rest风格服务。

3 Http客户端工具

既然微服务选择了Http,那么我们就需要考虑自己来实现对请求和响应的处理。不过开源世界已经有很多的http客户端工具,能够帮助我们做这些事情,例如:

  • HttpClient
  • OKHttp
  • URLConnection
    接下来,我们就一起了解一款比较流行的客户端工具:HttpClient。

3.1 HttpClient

3.1.1 介绍

HttpClient是Apache公司的产品,是Http Components下的一个组件。
[官网地址:http://hc.apache.org/index.html
如图所示:在这里插入图片描述
特点:

  • 基于标准、纯净的Java语言。实现了Http1.0和Http1.1
  • 以可扩展的面向对象的结构实现了Http全部的方法(GET, POST, PUT, DELETE, HEAD, OPTIONS, and TRACE)
  • 支持HTTPS协议。
  • 通过Http代理建立透明的连接。
  • 自动处理Set-Cookie中的Cookie。

3.1.2 使用

1.打开IDEA,如图所示,点击Create New Project。在这里插入图片描述
2.创建Spring Initializr工程如图所示:
在这里插入图片描述
3.修改相应即可,如图所示:
在这里插入图片描述
4.修改pom.xml的代码如下:

<?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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.txw</groupId>
    <artifactId>http-demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>http-demo</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.0.1.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.apache.httpcomponents</groupId>
            <artifactId>httpclient</artifactId>
            <version>4.5.1</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

5.发起get请求,演示的代码如下:

package com.txw.test;

import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
import org.apache.http.impl.client.BasicResponseHandler;
import org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient;
import org.apache.http.impl.client.HttpClients;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;
/**
 * http测试
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
public class HttpTests {
    CloseableHttpClient httpClient;

    @Before
    public void init() {
        httpClient = HttpClients.createDefault();
    }

    @Test
    public void testGet() throws Exception {
        HttpGet request = new HttpGet("http://www.baidu.com");
        String response = this.httpClient.execute(request, new BasicResponseHandler());
        System.out.println(response);
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
6.发起Post请求,演示的代码如下:

package com.txw.test;

import org.apache.http.client.methods.HttpPost;
import org.apache.http.impl.client.BasicResponseHandler;
import org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient;
import org.apache.http.impl.client.HttpClients;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;
/**
 * http测试
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
public class HttpTests {
    CloseableHttpClient httpClient;

    @Before
    public void init() {
        httpClient = HttpClients.createDefault();
    }

    @Test
    public void testPost() throws Exception {
        HttpPost request = new HttpPost("http://www.csdn.net/");
        request.setHeader("User-Agent",
                "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/56.0.2924.87 Safari/537.36");
        String response = this.httpClient.execute(request, new BasicResponseHandler());
        System.out.println(response);
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
7.这个接口返回一个User对象,演示的代码如下:

package com.txw.test;

import org.apache.http.client.methods.HttpGet;
import org.apache.http.impl.client.BasicResponseHandler;
import org.apache.http.impl.client.CloseableHttpClient;
import org.apache.http.impl.client.HttpClients;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;
/**
 * http测试
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
public class HttpTests {
    CloseableHttpClient httpClient;

    @Before
    public void init() {
        httpClient = HttpClients.createDefault();
    }

    @Test
    public void testGetPojo() throws Exception {
        HttpGet request = new HttpGet("http://localhost/hello");
        String response = this.httpClient.execute(request, new BasicResponseHandler());
        System.out.println(response);
    }
}

如图所示:
User的代码如下:

package com.txw.entity;

import java.io.Serializable;
import java.util.Date;
/**
 * 用户实体类
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@SuppressWarnings("all")   // 注解警告信息
public class User  implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private Long id;

    // 用户名
    private String userName;

    // 密码
    private String password;

    // 姓名
    private String name;

    // 年龄
    private Integer age;

    // 性别,1男性,2女性
    private Integer sex;

    // 出生日期
    private Date birthday;

    // 创建时间
    private Date created;

    // 更新时间
    private Date updated;

    // 备注
    private String note;

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getUserName() {
        return userName;
    }

    public void setUserName(String userName) {
        this.userName = userName;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public Integer getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(Integer age) {
        this.age = age;
    }

    public Integer getSex() {
        return sex;
    }

    public void setSex(Integer sex) {
        this.sex = sex;
    }

    public Date getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public void setBirthday(Date birthday) {
        this.birthday = birthday;
    }

    public Date getCreated() {
        return created;
    }

    public void setCreated(Date created) {
        this.created = created;
    }

    public Date getUpdated() {
        return updated;
    }

    public void setUpdated(Date updated) {
        this.updated = updated;
    }

    public String getNote() {
        return note;
    }

    public void setNote(String note) {
        this.note = note;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "id=" + id +
                ", userName='" + userName + '\'' +
                ", password='" + password + '\'' +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                ", sex=" + sex +
                ", birthday=" + birthday +
                ", created=" + created +
                ", updated=" + updated +
                ", note='" + note + '\'' +
                '}';
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
如果想要得到对象,我们还需要手动进行Json反序列化,这一点比较麻烦。

3.1.3 Json转换工具

HttpClient请求数据后是json字符串,需要我们自己把Json字符串反序列化为对象,我们会使用JacksonJson工具来实现。
JacksonJson是SpringMVC内置的json处理工具,其中有一个ObjectMapper类,可以方便的实现对json的处理:
对象转json,演示的代码如下:

package com.txw.test;

import com.fasterxml.jackson.core.JsonProcessingException;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.txw.entity.User;
import org.junit.Test;
/**
 * JSON测试
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
public class JsonTest{
    // json处理工具
    private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
    
    @Test
    public void testJson() throws Exception {
        User user = new User();
        user.setId(8L);
        user.setAge(21);
        user.setName("柳岩");
        user.setUserName("liuyan");
        // 序列化
        String json = mapper.writeValueAsString(user);
        System.out.println("json = " + json);
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
结果为如图所示:在这里插入图片描述
json转普通对象,演示的代码如下:

package com.txw.test;

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.txw.entity.User;
import org.junit.Test;
/**
 * JSON测试
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@SuppressWarnings("all")    // 注解警告信息
public class JsonTest {
    // json处理工具
    private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();

    @Test
    public void testJson() throws Exception {
        User user = new User();
        user.setId(8L);
        user.setAge(21);
        user.setName("柳岩");
        user.setUserName("liuyan");
        // 序列化
        String json = mapper.writeValueAsString(user);
        // 反序列化,接收两个参数:json数据,反序列化的目标类字节码
        User result = mapper.readValue(json, User.class);
        System.out.println("result = " + result);
    }
}

如图所示:
在这里插入图片描述
结果为如图所示:
在这里插入图片描述

json转集合

json转集合比较麻烦,因为你无法同时把集合的class和元素的class同时传递到一个参数。
因此Jackson做了一个类型工厂,用来解决这个问题:
演示的代码如下:

package com.txw.test;

import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.txw.entity.User;
import org.junit.Test;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
/**
 * JSON测试
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@SuppressWarnings("all")    // 注解警告信息
public class JsonTest {
    // json处理工具
    private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();

    @Test
    public void testJson() throws Exception {
        User user = new User();
        user.setId(8L);
        user.setAge(21);
        user.setName("柳岩");
        user.setUserName("liuyan");

        // 序列化,得到对象集合的json字符串
        String json = mapper.writeValueAsString(Arrays.asList(user, user));

        // 反序列化,接收两个参数:json数据,反序列化的目标类字节码
        List<User> users = mapper.readValue(json, mapper.getTypeFactory().constructCollectionType(List.class, User.class));
        for (User u : users) {
            System.out.println("u = " + u);
        }
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
结果为如图所示:在这里插入图片描述
json转任意复杂类型
当对象泛型关系复杂时,类型工厂也不好使了。这个时候Jackson提供了TypeReference来接收类型泛型,然后底层通过反射来获取泛型上的具体类型。实现数据转换。
演示的代码如下:

package com.txw.test;

import com.fasterxml.jackson.core.type.TypeReference;
import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper;
import com.txw.entity.User;
import org.junit.Test;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
/**
 * JSON测试
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@SuppressWarnings("all")    // 注解警告信息
public class JsonTest {
    // json处理工具
    private ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();

    @Test
    public void testJson() throws Exception {
        User user = new User();
        user.setId(8L);
        user.setAge(21);
        user.setName("柳岩");
        user.setUserName("liuyan");

        // 序列化,得到对象集合的json字符串
        String json = mapper.writeValueAsString(Arrays.asList(user, user));

        // 反序列化,接收两个参数:json数据,反序列化的目标类字节码
        List<User> users = mapper.readValue(json, new TypeReference<List<User>>(){});
        for (User u : users) {
            System.out.println("u = " + u);
        }
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
结果为如图所示:在这里插入图片描述

3.2 Spring的RestTemplate

Spring提供了一个RestTemplate模板工具类,对基于Http的客户端进行了封装,并且实现了对象与json的序列化和反序列化,非常方便。RestTemplate并没有限定Http的客户端类型,而是进行了抽象,目前常用的3种都有支持:

  • HttpClient
  • OkHttp
  • JDK原生的URLConnection(默认的)
    首先在项目中注册一个RestTemplate对象,可以在启动类位置注册:
    演示的代码如下:
package com.txw;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@SpringBootApplication
public class HttpDemoApplication {

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

    @Bean
    public RestTemplate restTemplate(){
        // 默认的RestTemplate,底层是走JDK的URLConnection方式。
        return new RestTemplate();
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
在测试类中直接@Autowired注入:
演示的代码如下:

package com.txw.test;

import com.txw.HttpDemoApplication;
import com.txw.entity.User;
import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
/**
 * 测试类
 */
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = HttpDemoApplication.class)
public class HttpDemoApplicationTests {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @Test
    public void httpGet() {
        User user = this.restTemplate.getForObject("http://localhost/hello", User.class);
        System.out.println(user);
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
通过RestTemplate的getForObject()方法,传递url地址及实体类的字节码,RestTemplate会自动发起请求,接收响应,并且帮我们对响应结果进行反序列化。如图所示:在这里插入图片描述
学习完了Http客户端工具,接下来就可以正式学习微服务了。

4 初始SpringCloud

微服务是一种架构方式,最终肯定需要技术架构去实施。
微服务的实现方式很多,但是最火的莫过于Spring Cloud了。为什么?

  • 后台硬:作为Spring家族的一员,有整个Spring全家桶靠山,背景十分强大。
  • 技术强:Spring作为Java领域的前辈,可以说是功力深厚。有强力的技术团队支撑,一般人还真比不了
  • 群众基础好:可以说大多数程序员的成长都伴随着Spring框架,试问:现在有几家公司开发不用Spring?SpringCloud与Spring的各个框架无缝整合,对大家来说一切都是熟悉的配方,熟悉的味道。
  • 使用方便:相信大家都体会到了SpringBoot给我们开发带来的便利,而SpringCloud完全支持SpringBoot的开发,用很少的配置就能完成微服务框架的搭建。

4.1 简介

SpringCloud是Spring旗下的项目之一,官网地址:http://projects.spring.io/spring-cloud/
Spring最擅长的就是集成,把世界上最好的框架拿过来,集成到自己的项目中。
SpringCloud也是一样,它将现在非常流行的一些技术整合到一起,实现了诸如:配置管理,服务发现,智能路由,负载均衡,熔断器,控制总线,集群状态等等功能。其主要涉及的组件包括:
netflix

  • Eureka:注册中心
  • Zuul:服务网关
  • Ribbon:负载均衡
  • Feign:服务调用
  • Hystix:熔断器
    以上只是其中一部分,架构图:在这里插入图片描述

4.2 版本

SpringCloud的版本命名比较特殊,因为它不是一个组件,而是许多组件的集合,它的命名是以A到Z的为首字母的一些单词组成。如图所示:在这里插入图片描述
我们在项目中,会是以Finchley的版本。
其中包含的组件,也都有各自的版本,如下表:

ComponentEdgware.SR3Finchley.RC1Finchley.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-aws1.2.2.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-bus1.3.2.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-cli1.4.1.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-commons1.3.3.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-contract1.2.4.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-config1.4.3.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-netflix1.4.4.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-security1.2.2.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-cloudfoundry1.1.1.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-consul1.3.3.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-sleuth1.3.3.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-streamDitmars.SR3Elmhurst.RELEASEElmhurst.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-zookeeper1.2.1.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-boot1.5.10.RELEASE2.0.1.RELEASE2.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-task1.2.2.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.RELEASE
spring-cloud-vault1.1.0.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-gateway1.0.1.RELEASE2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT
spring-cloud-openfeign2.0.0.RC12.0.0.BUILD-SNAPSHOT

接下来,我们就一一学习SpringCloud中的重要组件。

5 微服务场景模拟

首先,我们需要模拟一个服务调用的场景。方便后面学习微服务架构。
1.打开IDEA如图所示的界面,点击Create New Project。在这里插入图片描述
2.选择Maven,点击Next.如图所示:在这里插入图片描述
3.填写项目,点击Finish。如图所示:在这里插入图片描述
4.引入相关的依赖如下:

<?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.txw</groupId>
    <artifactId>cloud-demo</artifactId>
    <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>
    <packaging>pom</packaging>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.0.1.RELEASE</version>
        <relativePath/>
    </parent>
    <properties>
        <project.bulid.sourceEncoding>UTF-8</project.bulid.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <!--springCloud-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>Finchley.SR1</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <version>1.18.16</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>javax.persistence</groupId>
            <artifactId>persistence-api</artifactId>
            <version>1.0.2</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

如图所示:在这里插入图片描述

5.1 服务提供者

我们新建一个项目,对外提供查询用户的服务。

5.1.1 Spring脚手架创建工程

1.选择项目右键点击File–>New–Module,如图所示:在这里插入图片描述
2.借助于Spring提供的快速搭建工具,如图所示:在这里插入图片描述
3.填写项目信息,点击Next。如图所示:在这里插入图片描述
4.添加web依赖,如图所示:在这里插入图片描述
5.添加mysql依赖,如图所示:在这里插入图片描述
6.填写项目位置,点击Finish。如图所示:在这里插入图片描述
7.添加依赖的代码如下:

<?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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>com.txw</groupId>
        <artifactId>cloud-demo</artifactId>
        <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <artifactId>user-service-demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>user-service-demo</name>
    <description>服务提供者</description>
    <packaging>jar</packaging>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>1.3.2</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>5.1.32</version>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        <!--通用Mapper启动器-->
        <dependency>
            <groupId>tk.mybatis</groupId>
            <artifactId>mapper-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>2.1.5</version>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <testFailureIgnore>true</testFailureIgnore>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

如图所示:在这里插入图片描述
8.创建数据库以及表结构的语句如下:

DROP TABLE IF EXISTS `tb_user`;
CREATE TABLE `tb_user`  (
  `id` varchar(40) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NOT NULL,
	`user_name` varchar(120) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
	`password` varchar(40) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  `name` varchar(120) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  `age` int(3) NULL DEFAULT NULL,
	 `sex` int(3) NULL DEFAULT NULL,
  `birthday` timestamp(0) NULL DEFAULT NULL,
	`created` timestamp(0) NULL DEFAULT NULL,
	`updated` timestamp(0) NULL DEFAULT NULL,
	 `note` varchar(120) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Dynamic;

如图所示:在这里插入图片描述
9编写application.yml的代码如下:

server:
  port: 8081
spring:
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://192.168.64.128/test
    username: root
    password: 123456
    hikari:
      maximum-pool-size: 20
      minimum-idle: 10
mybatis:
  type-aliases-package: com.txw.entity

如图所示:在这里插入图片描述
10.编写User的代码如下:

package com.txw.entity;

import lombok.Data;
import tk.mybatis.mapper.annotation.KeySql;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.Table;
import java.io.Serializable;
import java.util.Date;
/**
 * 用户实体类
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@Data
@Table(name = "tb_user")
public class User implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    @Id
    @KeySql(useGeneratedKeys = true)
    private Long id;

    // 用户名
    private String userName;

    // 密码
    private String password;

    // 姓名
    private String name;

    // 年龄
    private Integer age;

    // 性别,1男性,2女性
    private Integer sex;

    // 出生日期
    private Date birthday;

    // 创建时间
    private Date created;

    // 更新时间
    private Date updated;

    // 备注
    private String note;
}

如图所示:在这里插入图片描述
11.编写UserMapper的代码如下:

package com.txw.mapper;

import com.txw.entity.User;
import tk.mybatis.mapper.common.Mapper;
/**
 * 用户映射类
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
public interface UserMapper extends Mapper<User> {
}

如图所示:在这里插入图片描述
12.编写UserService的代码如下:

package com.txw.service;

import com.txw.entity.User;
import com.txw.mapper.UserMapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
/**
 * 用户业务层
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@Service
@SuppressWarnings("all")   // 注解警告信息
public class UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    public User queryById(Long id) {
        return this.userMapper.selectByPrimaryKey(id);
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
13.编写UserController的代码如下:

package com.txw.controller;

import com.txw.entity.User;
import com.txw.service.UserService;
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.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
/**
 * 用户控制器
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@SuppressWarnings("all")  // |注解警告信息
@RestController
@RequestMapping("user")
public class UserController {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @GetMapping("/{id}")
    public User queryById(@PathVariable("id") Long id) {
        return this.userService.queryById(id);
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
14.编写UserServiceDemoApplication的代码如下:

package com.txw;

import tk.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication
@MapperScan("com.txw.mapper")
public class UserServiceDemoApplication {

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

如图所示:在这里插入图片描述
启动项目,访问接口:http://localhost:8081/user/1,如图所示:在这里插入图片描述

5.2 服务调用者

5.2.1.创建工程

与上面类似,这里不再赘述,需要注意的是,我们调用user-service的功能,因此不需要mybatis相关依赖了。
1.相关依赖的代码如下:

<?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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>com.txw</groupId>
        <artifactId>cloud-demo</artifactId>
        <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <artifactId>user-consumer-demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>user-consumer-demo</name>
    <description>服务调用者</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!-- 添加OkHttp支持 -->
        <dependency>
            <groupId>com.squareup.okhttp3</groupId>
            <artifactId>okhttp</artifactId>
            <version>3.9.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <testFailureIgnore>true</testFailureIgnore>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

如图所示:在这里插入图片描述
2.编写User的代码如下:

package com.txw.entity;

import lombok.Data;
import java.io.Serializable;
import java.util.Date;
/**
 * 用户实体类
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@Data
public class User implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;
    
    private Long id;

    // 用户名
    private String userName;

    // 密码
    private String password;

    // 姓名
    private String name;

    // 年龄
    private Integer age;

    // 性别,1男性,2女性
    private Integer sex;

    // 出生日期
    private Date birthday;

    // 创建时间
    private Date created;

    // 更新时间
    private Date updated;

    // 备注
    private String note;
}

如图所示:在这里插入图片描述
3.编写UserDao的代码如下:

package com.txw.dao;

import com.txw.entity.User;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
/**
 * 用户持久层
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@Component
@SuppressWarnings("all")   // 注解警告信息
public class UserDao {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    public User queryUserById(Long id){
        String url = "http://localhost:8081/user/" + id;
        return this.restTemplate.getForObject(url, User.class);
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
4.编写UserService的代码如下:

package com.txw.service;

import com.txw.dao.UserDao;
import com.txw.entity.User;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 用户业务层
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@SuppressWarnings("all")   // 注解警告信息
@Service
public class UserService {
    @Autowired
    private UserDao userDao;

    public List<User> queryUserByIds(List<Long> ids) {
        List<User> users = new ArrayList<>();
        for (Long id : ids) {
            User user = this.userDao.queryUserById(id);
            users.add(user);
        }
        return users;
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
5.编写UserController的代码如下:

package com.txw.controller;

import com.txw.entity.User;
import com.txw.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.util.List;
/**
 * 消费控制器
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@SuppressWarnings("all")   // 注解警告信息
@RestController
@RequestMapping("consume")
public class ConsumerController {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @GetMapping
    public List<User> consume(@RequestParam("ids") List<Long> ids) {
        return this.userService.queryUserByIds(ids);
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
6.编写UserConsumerDemoApplication的代码如下:

package com.txw;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.http.client.OkHttp3ClientHttpRequestFactory;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@SpringBootApplication
public class UserConsumerDemoApplication {

    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        // 这次我们使用了OkHttp客户端,只需要注入工厂即可
        return new RestTemplate(new OkHttp3ClientHttpRequestFactory());
    }

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

如图所示:在这里插入图片描述
7.启动项目,访问http://localhost:8080/consume?ids=1,2,3。如图所示:在这里插入图片描述
一个简单的远程服务调用案例就实现了。

5.3 有没有问题?

简单回顾一下,刚才我们写了什么:

  • use-service-demo:一个提供根据id查询用户的微服务
  • consumer-demo:一个服务调用者,通过RestTemplate远程调用user-service-demo
    流程如下:在这里插入图片描述
    存在什么问题?
  • 在consumer中,我们把url地址硬编码到了代码中,不方便后期维护。
  • consumer需要记忆user-service的地址,如果出现变更,可能得不到通知,地址将失效。
  • consumer不清楚user-service的状态,服务宕机也不知道。
  • user-service只有1台服务,不具备高可用性。
  • 即便user-service形成集群,consumer还需自己实现负载均衡。
    其实上面说的问题,概括一下就是分布式服务必然要面临的问题:
  • 服务管理
    • 如何自动注册和发现。
    • 如何实现状态监管。
    • 如何实现动态路由。
  • 服务如何实现负载均衡。
  • 服务如何解决容灾问题。
  • 服务如何实现统一配置。
    以上的问题,我们都将在SpringCloud中得到答案。

6 Eureka注册中心

6.1 认识Eureka

首先我们来解决第一问题,服务的管理。

问题分析

在刚才的案例中,user-service对外提供服务,需要对外暴露自己的地址。而consumer(调用者)需要记录服务提供者的地址。将来地址出现变更,还需要及时更新。这在服务较少的时候并不觉得有什么,但是在现在日益复杂的互联网环境,一个项目肯定会拆分出十几,甚至数十个微服务。此时如果还人为管理地址,不仅开发困难,将来测试、发布上线都会非常麻烦,这与DevOps的思想是背道而驰的。

网约车

这就好比是 网约车出现以前,人们出门叫车只能叫出租车。一些私家车想做出租却没有资格,被称为黑车。而很多人想要约车,但是无奈出租车太少,不方便。私家车很多却不敢拦,而且满大街的车,谁知道哪个才是愿意载人的。一个想要,一个愿意给,就是缺少引子,缺乏管理啊。
此时滴滴这样的网约车平台出现了,所有想载客的私家车全部到滴滴注册,记录你的车型(服务类型),身份信息(联系方式)。这样提供服务的私家车,在滴滴那里都能找到,一目了然。
此时要叫车的人,只需要打开APP,输入你的目的地,选择车型(服务类型),滴滴自动安排一个符合需求的车到你面前,为你服务,完美!

Eureka做什么?

Eureka就好比是滴滴,负责管理、记录服务提供者的信息。服务调用者无需自己寻找服务,而是把自己的需求告诉Eureka,然后Eureka会把符合你需求的服务告诉你。
同时,服务提供方与Eureka之间通过“心跳”机制进行监控,当某个服务提供方出现问题,Eureka自然会把它从服务列表中剔除。
这就实现了服务的自动注册、发现、状态监控。

6.2 原理图

如图所示:在这里插入图片描述

  • Eureka:就是服务注册中心(可以是一个集群),对外暴露自己的地址。
  • 提供者:启动后向Eureka注册自己信息(地址,提供什么服务)。
  • 消费者:向Eureka订阅服务,Eureka会将对应服务的所有提供者地址列表发送给消费者,并且定期更新。
  • 心跳(续约):提供者定期通过http方式向Eureka刷新自己的状态。

6.3 入门案例

1.打开IDEA如图所示的界面,点击Create New Project。
在这里插入图片描述
2.选择Empty Java,点击Next。如图所示:在这里插入图片描述
3.填写项目名称,点击Next。如图所示:在这里插入图片描述
4.创建pom.xml的代码如下:

<?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.txw</groupId>
    <artifactId>eureka-demo</artifactId>
    <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>
    <packaging>pom</packaging>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.0.1.RELEASE</version>
        <relativePath/>
    </parent>
    <properties>
        <project.bulid.sourceEncoding>UTF-8</project.bulid.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <!--springCloud-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>Finchley.SR1</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
    <dependencies>
    </dependencies>
</project>

如图所示:在这里插入图片描述

6.3.1 编写EurekaServer

接下来我们创建一个项目,启动一个EurekaServer:
1.选择项目右键点击File–>New–Module,如图所示:在这里插入图片描述
2.选择Spring Initializr,点击Next。如图所示:在这里插入图片描述
3.依然使用spring提供的快速搭建工具,如图所示:在这里插入图片描述
4.修改pom.xml的代码如下:

<?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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>com.txw</groupId>
        <artifactId>eureka-demo</artifactId>
        <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <artifactId>eureka-server</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>eureka-server</name>
    <description>注册服务</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

如图所示:在这里插入图片描述
5.编写application.yml的代码如下:

server:
  port: 8080
spring:
  application:
    name: eureka-server # 应用名称,会在Eureka中显示
eureka:
  client:
    register-with-eureka: false # 是否注册自己的信息到EurekaServer,默认是true
    fetch-registry: false # 是否拉取其它服务的信息,默认是true
    service-url: # EurekaServer的地址,现在是自己的地址,如果是集群,需要加上其它Server的地址。
      defaultZone: http://127.0.0.1:${server.port}/eureka

如图所示:在这里插入图片描述
6.编写EurekaServerApplication的代码如下:

package com.txw.eurekaserver;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;
@EnableEurekaServer             // 声明这个应用是一个EurekaServer
@SpringBootApplication
public class EurekaServerApplication {

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

如图所示:在这里插入图片描述
启动服务,并访问:http://localhost:8080/,如图所示。在这里插入图片描述

6.3.2 将user-service注册到Eureka

注册服务,就是在服务上添加Eureka的客户端依赖,客户端代码会自动把服务注册到EurekaServer中。
创建项目步骤跟以上相同。
1.修改pom.xml的代码如下:

<?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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>com.txw</groupId>
        <artifactId>eureka-demo</artifactId>
        <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <artifactId>user-service</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>user-service</name>
    <description>将user-service注册到Eureka</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>5.1.32</version>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>
        <!--通用Mapper启动器-->
        <dependency>
            <groupId>tk.mybatis</groupId>
            <artifactId>mapper-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>2.1.5</version>
        </dependency>
        <!-- Eureka客户端 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <version>1.18.16</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>javax.persistence</groupId>
            <artifactId>persistence-api</artifactId>
            <version>1.0.2</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

如图所示:在这里插入图片描述
2.编写User的代码如下:

package com.txw.userservice.entity;

import lombok.Data;
import tk.mybatis.mapper.annotation.KeySql;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.Table;
import java.io.Serializable;
import java.util.Date;
/**
 * 用户实体类
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@Data
@Table(name = "tb_user")
public class User implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    @Id
    @KeySql(useGeneratedKeys = true)
    private Long id;

    // 用户名
    private String userName;

    // 密码
    private String password;

    // 姓名
    private String name;

    // 年龄
    private Integer age;

    // 性别,1男性,2女性
    private Integer sex;

    // 出生日期
    private Date birthday;

    // 创建时间
    private Date created;

    // 更新时间
    private Date updated;

    // 备注
    private String note;
}

如图所示:在这里插入图片描述
3.编写UserMapper的代码如下:

package com.txw.userservice.mapper;

import com.txw.userservice.entity.User;
import tk.mybatis.mapper.common.Mapper;
/**
 * 用户映射类
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
public interface UserMapper extends Mapper<User> {
}

如图所示:在这里插入图片描述
4.编写UserService的代码如下:

package com.txw.userservice.service;

import com.txw.userservice.entity.User;
import com.txw.userservice.mapper.UserMapper;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
/**
 * 用户业务层
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@Service
@SuppressWarnings("all")   // 注解警告信息
public class UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    public User queryById(Long id) {
        return this.userMapper.selectByPrimaryKey(id);
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
5.编写UserController的代码如下:

package com.txw.userservice.controller;

import com.txw.userservice.entity.User;
import com.txw.userservice.service.UserService;
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.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
/**
 * 用户控制器
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@SuppressWarnings("all")  // |注解警告信息
@RestController
@RequestMapping("user")
public class UserController {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @GetMapping("/{id}")
    public User queryById(@PathVariable("id") Long id) {
        return this.userService.queryById(id);
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
7.编写application.xml的代码如下:

server:
  port: 8081
spring:
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://192.168.64.128:3306/test
    username: root
    password: 123456
    hikari:
      maximum-pool-size: 20
      minimum-idle: 10
  application:
    name: user-service # 应用名称
mybatis:
  type-aliases-package: com.txw.userservice.entity
eureka:
  client:
    service-url: # EurekaServer地址
      defaultZone: http://127.0.0.1:8080/eureka
  instance:
    prefer-ip-address: true # 当调用getHostname获取实例的hostname时,返回ip而不是host名称
    ip-address: 127.0.0.1 # 指定自己的ip信息,不指定的话会自己寻找

如图所示:在这里插入图片描述
8.编写UserServiceApplication的代码如下:

package com.txw.userservice;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import tk.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
@MapperScan("com.txw.userservice.mapper")
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient // 开启EurekaClient功能
public class UserServiceApplication {

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

如图所示:在这里插入图片描述
9.启动项目,访问:http://localhost:8081/user/1,如图所示:在这里插入图片描述
再次访问:http://localhost:8080/,如图所示:在这里插入图片描述
我们发现user-service服务已经注册成功了。

6.3.3 消费者从Eureka获取服务

接下来我们修改consumer-demo,尝试从EurekaServer获取服务。
方法与消费者类似,只需要在项目中添加EurekaClient依赖,就可以通过服务名称来获取信息了!
1.添加依赖的代码如下:

<?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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>com.txw</groupId>
        <artifactId>eureka-demo</artifactId>
        <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <artifactId>consumer-demo</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>consumer-demo</name>
    <description>消费者从Eureka获取服务</description>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!-- Eureka客户端 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>
        <!-- 添加OkHttp支持 -->
        <dependency>
            <groupId>com.squareup.okhttp3</groupId>
            <artifactId>okhttp</artifactId>
            <version>3.9.0</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

如图所示:在这里插入图片描述
2.编写User的代码如下:

package com.txw.consumerdemo.entity;

import lombok.Data;
import java.io.Serializable;
import java.util.Date;
/**
 * 用户实体类
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@Data
public class User implements Serializable {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private Long id;

    // 用户名
    private String userName;

    // 密码
    private String password;

    // 姓名
    private String name;

    // 年龄
    private Integer age;

    // 性别,1男性,2女性
    private Integer sex;

    // 出生日期
    private Date birthday;

    // 创建时间
    private Date created;

    // 更新时间
    private Date updated;

    // 备注
    private String note;
}

如图所示:在这里插入图片描述
3.编写UserService的代码如下:

package com.txw.consumerdemo.service;

import com.txw.consumerdemo.entity.User;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 用户业务层
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@SuppressWarnings("all")   // 注解警告信息
@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @Autowired
    private DiscoveryClient discoveryClient;// Eureka客户端,可以获取到服务实例信息

    public List<User> queryUserByIds(List<Long> ids) {
        List<User> users = new ArrayList<>();
        // String baseUrl = "http://localhost:8081/user/";
        // 根据服务名称,获取服务实例
        List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("user-service");
        // 因为只有一个UserService,因此我们直接get(0)获取
        ServiceInstance instance = instances.get(0);
        // 获取ip和端口信息
        String baseUrl = "http://"+instance.getHost() + ":" + instance.getPort()+"/user/";
        ids.forEach(id -> {
            // 我们测试多次查询,
            users.add(this.restTemplate.getForObject(baseUrl + id, User.class));
            // 每次间隔500毫秒
            try {
                Thread.sleep(500);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });
        return users;
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
4.编写UserController的代码如下:

package com.txw.consumerdemo.controller;

import com.txw.consumerdemo.entity.User;
import com.txw.consumerdemo.service.UserService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.util.List;
/**
 * 消费控制器
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@SuppressWarnings("all")   // 注解警告信息
@RestController
@RequestMapping("consume")
public class ConsumerController {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @GetMapping("ids")
    public List<User> consume(@RequestParam("ids") List<Long> ids) {
        return this.userService.queryUserByIds(ids);
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
5.编写application.yml的代码如下:

server:
  port: 8082
spring:
  application:
    name: consumer # 应用名称
eureka:
  client:
    service-url: # EurekaServer地址
      defaultZone: http://127.0.0.1:8080/eureka
  instance:
    prefer-ip-address: true # 当其它服务获取地址时提供ip而不是hostname
    ip-address: 127.0.0.1 # 指定自己的ip信息,不指定的话会自己寻找

如图所示:在这里插入图片描述
6.编写ConsumerDemoApplication的代码如下:

package com.txw.consumerdemo;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.http.client.OkHttp3ClientHttpRequestFactory;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@EnableDiscoveryClient // 开启EurekaClient功能
@SpringBootApplication
public class ConsumerDemoApplication {
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate(new OkHttp3ClientHttpRequestFactory());
    }

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

如图所示:在这里插入图片描述
启动项目,通过浏览器访问:http://localhost:8082/consume/ids?ids=1,2,3,如图所示:在这里插入图片描述
再次访问:http://localhost:8080,如图所示:在这里插入图片描述

6.4 Eureka详解

接下来我们详细讲解Eureka的原理及配置。

6.4.1 基础架构

Eureka架构中的三个核心角色:

  • 服务注册中心
    Eureka的服务端应用,提供服务注册和发现功能,就是刚刚我们建立的eureka-demo。
  • 服务提供者
    提供服务的应用,可以是SpringBoot应用,也可以是其它任意技术实现,只要对外提供的是Rest风格服务即可。本例中就是我们实现的user-service-demo。
  • 服务消费者
    消费应用从注册中心获取服务列表,从而得知每个服务方的信息,知道去哪里调用服务方。本例中就是我们实现的consumer-demo

6.4.2.高可用的Eureka Server

Eureka Server即服务的注册中心,在刚才的案例中,我们只有一个EurekaServer,事实上EurekaServer也可以是一个集群,形成高可用的Eureka中心。

服务同步

多个Eureka Server之间也会互相注册为服务,当服务提供者注册到Eureka Server集群中的某个节点时,该节点会把服务的信息同步给集群中的每个节点,从而实现数据同步。因此,无论客户端访问到Eureka Server集群中的任意一个节点,都可以获取到完整的服务列表信息。

动手搭建高可用的EurekaServer

我们假设要搭建两条EurekaServer的集群,端口分别为:10086和10087
1)我们修改原来的EurekaServer配置:

server:
  port: 1086
spring:
  application:
    name: eureka-server # 应用名称,会在Eureka中显示
eureka:
  client:
    register-with-eureka: false # 是否注册自己的信息到EurekaServer,默认是true
    fetch-registry: false # 是否拉取其它服务的信息,默认是true
    service-url: # EurekaServer的地址,现在是自己的地址,如果是集群,需要加上其它Server的地址。
      defaultZone: http://127.0.0.1:1087/eureka

所谓的高可用注册中心,其实就是把EurekaServer自己也作为一个服务进行注册,这样多个EurekaServer之间就能互相发现对方,从而形成集群。因此我们做了以下修改:

  • 删除了register-with-eureka=false和fetch-registry=false两个配置。因为默认值是true,这样就会吧自己注册到注册中心了。
  • 把service-url的值改成了另外一台EurekaServer的地址,而不是自己。
    2)另外一台配置恰好相反:
server:
  port: 1087
spring:
  application:
    name: eureka-server # 应用名称,会在Eureka中显示
eureka:
  client:
    register-with-eureka: false # 是否注册自己的信息到EurekaServer,默认是true
    fetch-registry: false # 是否拉取其它服务的信息,默认是true
    service-url: # EurekaServer的地址,现在是自己的地址,如果是集群,需要加上其它Server的地址。
      defaultZone: http://127.0.0.1:1086/eureka

如图所示:在这里插入图片描述
注意:idea中一个应用不能启动两次,我们需要重新配置一个启动器:在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
然后启动即可。
启动测试:在这里插入图片描述
4)客户端注册服务到集群
因为EurekaServer不止一个,因此注册服务的时候,service-url参数需要变化的代码如下:

server:
  port: 8081
spring:
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://192.168.64.128:3306/test
    username: root
    password: 123456
    hikari:
      maximum-pool-size: 20
      minimum-idle: 10
  application:
    name: user-service # 应用名称
mybatis:
  type-aliases-package: com.txw.userservice.entity
eureka:
  client:
    service-url: # EurekaServer地址
      defaultZone: http://127.0.0.1:1086/eureka,http://127.0.0.1:1087/eureka
  instance:
    prefer-ip-address: true # 当调用getHostname获取实例的hostname时,返回ip而不是host名称
    ip-address: 127.0.0.1 # 指定自己的ip信息,不指定的话会自己寻找

如图所示:在这里插入图片描述

6.4.3.服务提供者

服务提供者要向EurekaServer注册服务,并且完成服务续约等工作。

服务注册

服务提供者在启动时,会检测配置属性中的:eureka.client.register-with-erueka=true参数是否正确,事实上默认就是true。如果值确实为true,则会向EurekaServer发起一个Rest请求,并携带自己的元数据信息,Eureka Server会把这些信息保存到一个双层Map结构中。第一层Map的Key就是服务名称,第二层Map的key是服务的实例id。

服务续约

在注册服务完成以后,服务提供者会维持一个心跳(定时向EurekaServer发起Rest请求),告诉EurekaServer:“我还活着”。这个我们称为服务的续约(renew);
有两个重要参数可以修改服务续约的行为代码如下:

eureka:
  instance:
    lease-expiration-duration-in-seconds: 90
    lease-renewal-interval-in-seconds: 30

如图所示:在这里插入图片描述

  • lease-renewal-interval-in-seconds:服务续约(renew)的间隔,默认为30秒。
  • lease-expiration-duration-in-seconds:服务失效时间,默认值90秒。

也就是说,默认情况下每个30秒服务会向注册中心发送一次心跳,证明自己还活着。如果超过90秒没有发送心跳,EurekaServer就会认为该服务宕机,会从服务列表中移除,这两个值在生产环境不要修改,默认即可。
但是在开发时,这个值有点太长了,经常我们关掉一个服务,会发现Eureka依然认为服务在活着。所以我们在开发阶段可以适当调小的代码如下:

eureka:
  instance:
    lease-expiration-duration-in-seconds: 10 # 10秒即过期
    lease-renewal-interval-in-seconds: 5 # 5秒一次心跳

如图所示:在这里插入图片描述

实例id

先来看一下服务状态信息:
在Eureka监控页面,查看服务注册信息:在这里插入图片描述
在status一列中,显示以下信息:

  • UP(1):代表现在是启动了1个示例,没有集群
  • DESKTOP-2MVEC12:user-service:8081:是示例的名称(instance-id),
    • 默认格式是:${hostname} + ${spring.application.name} + ${server.port}
    • instance-id是区分同一服务的不同实例的唯一标准,因此不能重复。
      我们可以通过instance-id属性来修改它的构成代码如下:
eureka:
  instance:
    instance-id: ${spring.application.name}:${server.port}

如图所示:在这里插入图片描述
通过浏览器访问http://localhost:1086/,如图所示:在这里插入图片描述

6.4.4.服务消费者

获取服务列表

当服务消费者启动是,会检测eureka.client.fetch-registry=true参数的值,如果为true,则会从Eureka Server服务的列表只读备份,然后缓存在本地。并且每隔30秒会重新获取并更新数据。我们可以通过下面的参数来修改的代码如下:

eureka:
  client:
    registry-fetch-interval-seconds: 5

生产环境中,我们不需要修改这个值。
但是为了开发环境下,能够快速得到服务的最新状态,我们可以将其设置小一点。

6.4.5 失效剔除和自我保护

失效剔除

有些时候,我们的服务提供方并不一定会正常下线,可能因为内存溢出、网络故障等原因导致服务无法正常工作。Eureka Server需要将这样的服务剔除出服务列表。因此它会开启一个定时任务,每隔60秒对所有失效的服务(超过90秒未响应)进行剔除。
可以通过eureka.server.eviction-interval-timer-in-ms参数对其进行修改,单位是毫秒,生成环境不要修改。
这个会对我们开发带来极大的不变,你对服务重启,隔了60秒Eureka才反应过来。开发阶段可以适当调整,比如10S

自我保护

我们关停一个服务,就会在Eureka面板看到一条警告,如图所示:在这里插入图片描述
这是触发了Eureka的自我保护机制。当一个服务未按时进行心跳续约时,Eureka会统计最近15分钟心跳失败的服务实例的比例是否超过了85%。在生产环境下,因为网络延迟等原因,心跳失败实例的比例很有可能超标,但是此时就把服务剔除列表并不妥当,因为服务可能没有宕机。Eureka就会把当前实例的注册信息保护起来,不予剔除。生产环境下这很有效,保证了大多数服务依然可用。
但是这给我们的开发带来了麻烦, 因此开发阶段我们都会关闭自我保护模式的代码如下:

eureka:
  server:
    enable-self-preservation: false # 关闭自我保护模式(缺省为打开)
    eviction-interval-timer-in-ms: 1000 # 扫描失效服务的间隔时间(缺省为60*1000ms)

如图所示:在这里插入图片描述

7 负载均衡Robbin

在刚才的案例中,我们启动了一个user-service,然后通过DiscoveryClient来获取服务实例信息,然后获取ip和端口来访问。
但是实际环境中,我们往往会开启很多个user-service的集群。此时我们获取的服务列表中就会有多个,到底该访问哪一个呢?
一般这种情况下我们就需要编写负载均衡算法,在多个实例列表中进行选择。
不过Eureka中已经帮我们集成了负载均衡组件:Ribbon,简单修改代码即可使用。
什么是Ribbon:在这里插入图片描述
接下来,我们就来使用Ribbon实现负载均衡。

7.1 启动两个服务实例

首先我们启动两个user-service实例,一个8081,一个8082。如图所示:在这里插入图片描述
Eureka监控面板,如图所示:在这里插入图片描述

7.2 开启负载均衡

因为Eureka中已经集成了Ribbon,所以我们无需引入新的依赖。直接修改代码:
在RestTemplate的配置方法上添加@LoadBalanced注解的代码如下:

package com.txw.consumerdemo;

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.http.client.OkHttp3ClientHttpRequestFactory;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@EnableDiscoveryClient // 开启EurekaClient功能
@SpringBootApplication
public class ConsumerDemoApplication {
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate(new OkHttp3ClientHttpRequestFactory());
    }

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

如图所示:在这里插入图片描述
修改调用方式,不再手动获取ip和端口,而是直接通过服务名称调用的代码如下:

package com.txw.consumerdemo.service;

import com.txw.consumerdemo.entity.User;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 用户业务层
 * @author Adair
 * E-mail: 1578533828@qq.com
 */
@SuppressWarnings("all")   // 注解警告信息
@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @Autowired
    private DiscoveryClient discoveryClient;// Eureka客户端,可以获取到服务实例信息

    public List<User> queryUserByIds(List<Long> ids) {
        List<User> users = new ArrayList<>();
        // 地址直接写服务名称即可
        String baseUrl = "http://user-service/user/";
        ids.forEach(id -> {
            // 我们测试多次查询,
            users.add(this.restTemplate.getForObject(baseUrl + id, User.class));
            // 每次间隔500毫秒
            try {
                Thread.sleep(500);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        });
        return users;
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
访问页面,查看结果,如图所示:在这里插入图片描述

7.3 源码跟踪

为什么我们只输入了service名称就可以访问了呢?之前还要获取ip和端口。
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
我们进行源码跟踪:在这里插入图片描述
继续跟入execute方法:发现获取了8082端口的服务,如图所示:在这里插入图片描述
再跟下一次,发现获取的是8081:在这里插入图片描述

7.4 负载均衡策略

Ribbon默认的负载均衡策略是简单的轮询,我们可以测试一下:
编写测试类,在刚才的源码中我们看到拦截中是使用RibbonLoadBalanceClient来进行负载均衡的,其中有一个choose方法,是这样介绍的:
在这里插入图片描述
现在这个就是负载均衡获取实例的方法。

我们对注入这个类的对象,然后对其测试的代码如下:

package com.txw.consumerdemo;

import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonLoadBalancerClient;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes = ConsumerDemoApplication.class)
public class ConsumerDemoApplicationTests {

    @Autowired
    RibbonLoadBalancerClient client;

    @Test
    public void test(){
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            ServiceInstance instance = this.client.choose("user-service");
            System.out.println(instance.getHost() + ":" + instance.getPort());
        }
    }
}

如图所示:在这里插入图片描述
运行结果,如图所示:在这里插入图片描述
符合了我们的预期推测,确实是轮询方式。
我们是否可以修改负载均衡的策略呢?
继续跟踪源码,发现这么一段代码,如图所示:在这里插入图片描述
我们看看这个rule是谁,如图所示:在这里插入图片描述
这里的rule默认值是一个RoundRobinRule,看类的介绍。如图所示:在这里插入图片描述
定义负载均衡的规则接口。
它有以下实现,如图所示:在这里插入图片描述
SpringBoot也帮我们提供了修改负载均衡规则的配置入口:

user-service:
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule

格式是:{服务名称}.ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName,值就是IRule的实现类。
再次测试,发现结果变成了随机:在这里插入图片描述

7.5 重试机制

Eureka的服务治理强调了CAP原则中的AP,即可用性和可靠性。它与Zookeeper这一类强调CP(一致性,可靠性)的服务治理框架最大的区别在于:Eureka为了实现更高的服务可用性,牺牲了一定的一致性,极端情况下它宁愿接收故障实例也不愿丢掉健康实例,正如我们上面所说的自我保护机制。
但是,此时如果我们调用了这些不正常的服务,调用就会失败,从而导致其它服务不能正常工作!这显然不是我们愿意看到的。
我们现在关闭一个user-service实例,如图所示:在这里插入图片描述
因为服务剔除的延迟,consumer并不会立即得到最新的服务列表,此时再次访问你会得到错误提示:在这里插入图片描述
但是此时,8081服务其实是正常的。
因此Spring Cloud 整合了Spring Retry 来增强RestTemplate的重试能力,当一次服务调用失败后,不会立即抛出一次,而是再次重试另一个服务。
只需要简单配置即可实现Ribbon的重试的代码如下:

spring:
  cloud:
    loadbalancer:
      retry:
        enabled: true # 开启Spring Cloud的重试功能
user-service:
  ribbon:
    ConnectTimeout: 250 # Ribbon的连接超时时间
    ReadTimeout: 1000 # Ribbon的数据读取超时时间
    OkToRetryOnAllOperations: true # 是否对所有操作都进行重试
    MaxAutoRetriesNextServer: 1 # 切换实例的重试次数
    MaxAutoRetries: 1 # 对当前实例的重试次数

根据如上配置,当访问到某个服务超时后,它会再次尝试访问下一个服务实例,如果不行就再换一个实例,如果不行,则返回失败。切换次数取决于MaxAutoRetriesNextServer参数的值。
引入spring-retry依赖的代码如下:

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

我们重启user-consumer-demo,测试,发现即使user-service2宕机,也能通过另一台服务实例获取到结果!在这里插入图片描述