本博客是基于观看b站里黑马程序员Java微服务架构视频做的一个学习记录,存有不足的地方,敬请见谅。
服务架构演变
单体架构
- 单体架构: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。
- 优点:架构简单、部署成本低
- 缺点:耦合度高
分布式架构
- 分布式架构: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,称为一个服务。
- 优点:降低服务耦合,有利于服务升级和拓展
- 缺点: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?
- 服务之间如何调用?
- 服务的调用关系如何管理?
人们需要制定一套行之有效的标准来约束分布式架构。
微服务
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,避免重复业务开发
- 面向服务:微服务对外暴露业务接口
- 自治:团队独立、技术独立、数据独立、部署独立
- 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,可以认为微服务是一种经过良好架构设计的分布式架构方案 。
其中在 Java 领域最引人注目的就是 SpringCloud 提供的方案了。
SpringCloud
SpringCloud 是目前国内使用最广泛的微服务框架。官网地址:https://spring.io/projects/spring-cloud。
SpringCloud 集成了各种微服务功能组件,并基于 SpringBoot 实现了这些组件的自动装配,从而提供了良好的开箱即用体验。
其中常见的组件包括: 微服务远程调用方式
- 基于RestTemplate发起的http请求实现远程调用
- http请求做远程调用是与语言无关的调用,只要知道对方的ip、端口、接口路径、请求参数即可。
服务调用关系
- 服务提供者:暴露接口给其它微服务调用
- 服务消费者:调用其它微服务提供的接口
- 提供者与消费者角色其实是相对的
- 一个服务可以同时是服务提供者和服务消费者
Eureka注册中心
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),叫做服务注册
- 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
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,向该实例地址发起远程调用
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
小结
在Eureka架构中,微服务角色有两类:
- EurekaServer:服务端,注册中心
-- 记录服务信息
-- 心跳监控
- EurekaClient:客户端
-- Provider:服务提供者,例如案例中的 user-service
--- 注册自己的信息到EurekaServer
--- 每隔30秒向EurekaServer发送心跳
-- consumer:服务消费者,例如案例中的 order-service
--- 根据服务名称从EurekaServer拉取服务列表
--- 基于服务列表做负载均衡,选中一个微服务后发起远程调用
接下来我们动手实践的步骤包括:
搭建注册中心
搭建EurekaServer 创建项目,引入spring-cloud-starter-netflix-eureka-server的依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>
编写主启动类,添加@EnableEurekaServer 注解,开启 eureka 的注册中心功能
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class EurekaApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(EurekaApplication.class, args);
}
}
编写配置文件 编写一个 application.yml 文件,内容如下:
server:
port: 10086
spring:
application:
name: eureka-server
eureka:
client:
service-url:
defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
其中 default-zone 是因为前面配置类开启了注册中心所需要配置的 eureka 的地址信息,因为 eureka 本身也是一个微服务,这里也要将自己注册进来,当后面 eureka 集群时,这里就可以填写多个,使用 “,” 隔开。 启动完成后,访问 http://localhost:10086/
服务注册
将 user-service、order-service 都注册到 eureka
引入 SpringCloud 为 eureka 提供的 starter 依赖,注意这里是用 client
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
在启动类上添加注解:@EnableEurekaClient
在 application.yml 文件,添加下面的配置:
spring:
application:
name: userservice
eureka:
client:
service-url:
defaultZone: http:127.0.0.1:10086/eureka
3个项目启动后,访问 http://localhost:10086/ 我们可以通过 idea 的多实例启动,来查看 Eureka 的集群效果。 4个项目启动后,访问 http://localhost:10086/
小结
服务注册
- 引入eureka-client依赖
- 在application.yml中配置eureka地址
无论是消费者还是提供者,引入eureka-client依赖、知道eureka地址后,都可以完成服务注册
服务拉取
服务拉取是基于服务名称获取服务列表,然后在对服务列表做负载均衡
在 order-service 中完成服务拉取,然后通过负载均衡挑选一个服务,实现远程调用
下面我们让 order-service 向 eureka-server 拉取 user-service 的信息,实现服务发现。
首先给 RestTemplate 这个 Bean 添加一个 @LoadBalanced 注解,用于开启负载均衡。
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate(){
return new RestTemplate();
}
修改 OrderService 访问的url路径,用服务名代替ip、端口: spring 会自动帮助我们从 eureka-server 中,根据 userservice 这个服务名称,获取实例列表后去完成负载均衡。
总结:
-
搭建EurekaServer
- 引入
eureka-server 依赖 - 添加
@EnableEurekaServer 注解 - 在
application.yml 中配置eureka地址 -
服务注册
- 引入
eureka-client 依赖 - 在
application.yml 中配置eureka地址 -
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
Ribbon负载均衡
我们添加了 @LoadBalanced 注解,即可实现负载均衡功能,这是什么原理呢?
SpringCloud 底层提供了一个名为 Ribbon 的组件,来实现负载均衡功能。
源码跟踪
为什么我们只输入了 service 名称就可以访问了呢?为什么不需要获取ip和端口,这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: 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,即 http://user-service/user/8originalUri.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
继续跟入 execute() 方法:
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。getServer(loadBalancer) :利用内置的负载均衡算法,从服务列表中选择一个。在图中可以看到获取了8082端口的服务
可以看到获取服务时,通过一个 getServer() 方法来做负载均衡: 继续跟入:继续跟踪源码 chooseServer() 方法,发现这么一段代码: 看看这个 rule 是谁: 这里的 rule 默认值是一个 RoundRobinRule ,看类的介绍: 负载均衡默认使用了轮训算法,当然我们也可以自定义
流程总结
SpringCloud Ribbon 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。
基本流程如下:
- 拦截我们的
RestTemplate 请求 http://userservice/user/1 RibbonLoadBalancerClient 会从请求url中获取服务名称,也就是 user-serviceDynamicServerListLoadBalancer 根据 user-service 到 eureka 拉取服务列表eureka 返回列表,localhost:8081、localhost:8082IRule 利用内置负载均衡规则,从列表中选择一个,例如 localhost:8081RibbonLoadBalancerClient 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
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,可以由客户端设置。 | 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。
通过定义IRule实现可以修改负载均衡规则,有两种方式:
- 代码方式:在
order-service 中的OrderApplication 类中,定义一个新的IRule :
@Bean
public IRule randomRule(){
return new RandomRule();
}
- 配置文件方式:在
order-service 的application.yml 文件中,添加新的配置也可以修改规则:
userservice:
ribbon:
NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule
注意:一般用默认的负载均衡规则,不做修改。
饥饿加载
当我们启动 orderservice,第一次访问时,时间消耗会大很多,这是因为 Ribbon 懒加载的机制。
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
小结
-
Ribbon负载均衡规则
- 规则接口是
IRule - 默认实现是
ZoneAvoidanceRule ,根据zone 选择服务列表,然后轮询 -
负载均衡自定义方式
- 代码方式:配置灵活,但修改时需要重新打包发布
- 配置方式:直观,方便,无需重新打包发布,但是无法做全局配置
-
饥饿加载
Nacos注册中心
SpringCloudAlibaba 推出了一个名为 Nacos 的注册中心,在国外也有大量的使用。 解压启动 Nacos,至于如何安装nacos请看:Nacos安装指南
startup.cmd -m standalone
访问:http://localhost:8848/nacos/
服务注册
这里上来就直接服务注册,很多东西可能有疑惑,其实 Nacos 本身就是一个 SprintBoot 项目,这点你从启动的控制台打印就可以看出来,所以就不再需要去额外搭建一个像 Eureka 的注册中心。
引入依赖
在 cloud-demo 父工程中引入 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,注释掉原有的eureka依赖:
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
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: 127.0.0.1:8848
项目重新启动后,可以看到三个服务都被注册进了 Nacos 浏览器访问:http://localhost:8080/order/101,正常访问,同时负载均衡也正常。
分级存储模型
一个服务可以有多个实例,例如我们的 user-service,可以有:
- 127.0.0.1:8081
- 127.0.0.1:8082
- 127.0.0.1:8083
假如这些实例分布于全国各地的不同机房,例如:
- 127.0.0.1:8081,在上海机房
- 127.0.0.1:8082,在上海机房
- 127.0.0.1:8083,在杭州机房
Nacos就将同一机房内的实例,划分为一个集群。
服务跨集群调用问题
服务调用尽可能选择本地集群的服务,跨集群调用延迟较高 本地集群不可访问时,再去访问其它集群
配置集群
接下来我们给 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
重启两个 user-service 实例后,我们再去启动一个上海集群的实例。
-Dserver.port=8083 -Dspring.cloud.nacos.discovery.cluster-name=SH
查看 nacos 控制台:
小结
Nacos服务分级存储模型
- 一级是服务,例如userservice
- 二级是集群,例如杭州或上海
- 三级是实例,例如杭州机房的某台部署了userservice的服务器
如何设置实例的集群属性
- 修改application.yml文件,添加
spring.cloud.nacos.discovery.cluster-name 属性即可
NacosRule
Ribbon的默认实现 ZoneAvoidanceRule 并不能实现根据同集群优先来实现负载均衡,我们把规则改成 NacosRule 即可。我们是用 orderservice 调用 userservice,所以在 orderservice 配置规则。
@Bean
public IRule iRule(){
return new NacosRule();
}
另外,你同样可以使用配置的形式来完成,具体参考上面的 Ribbon 栏目。
userservice:
ribbon:
NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule
然后,再对 orderservice 配置集群。
spring:
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848
discovery:
cluster-name: HZ
启动了四个服务,分别是:
- orderservice - HZ
- userservice - HZ
- userservice1 - HZ
- userservice2 - SH
访问地址:http://localhost:8080/order/101
在访问中我们发现,只有同在一个 HZ 集群下的 userservice、userservice1 会被调用,并且是随机的。
我们试着把 userservice、userservice2 停掉。依旧可以访问。
在 userservice2 控制台可以看到发出了一串的警告,因为 orderservice 本身是在 HZ 集群的,这波 HZ 集群没有了 userservice,就会去别的集群找。
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,0~1 之间,权重越大则访问频率越高,权重修改为 0,则该实例永远不会被访问。
在 Nacos 控制台,找到 user-service 的实例列表,点击编辑,即可修改权重。
在弹出的编辑窗口,修改权重 另外,在服务升级的时候,有一种较好的方案:我们也可以通过调整权重来进行平滑升级,例如:先把 userservice 权重调节为 0,让用户先流向 userservice2、userservice3,升级 userservice后,再把权重从 0 调到 0.1,让一部分用户先体验,用户体验稳定后就可以往上调权重啦。
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
创建namespace
默认情况下,所有 service、data、group 都在同一个 namespace,名为 public(保留空间): 我们可以点击页面新增按钮,添加一个 namespace : 然后,填写表单: 就能在页面看到一个新的 namespace
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
重启 order-service 后,访问控制台。
public dev 此时访问 order-service,因为 namespace 不同,会导致找不到 userservice,控制台会报错:
小结
- Nacos环境隔离
- 每个namespace都有唯一id
- 服务设置namespace时要写id而不是名称
- 不同namespace下的服务互相不可见
nacos注册中心细节分析
临时实例
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
另外,Nacos 集群默认采用AP方式(可用性),当集群中存在非临时实例时,采用CP模式(一致性);而 Eureka 采用AP方式,不可切换。(这里说的是 CAP 原理,后面会写到)
小结
Nacos与eureka的共同点
- 都支持服务注册和服务拉取
- 都支持服务提供者心跳方式做健康检测
Nacos与Eureka的区别
- Nacos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
- 临时实例心跳不正常会被剔除,非临时实例则不会被剔除
- Nacos支持服务列表变更的消息推送模式,服务列表更新更及时
- Nacos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
Nacos配置中心
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。 创建配置 在 Nacos 控制面板中添加配置文件
然后在弹出的表单中,填写配置信息: 注意:项目的核心配置,需要热更新的配置才有放到 nacos 管理的必要。基本不会变更的一些配置(例如数据库连接)还是保存在微服务本地比较好。
拉取配置
首先我们需要了解 Nacos 读取配置文件的环节是在哪一步,在没加入 Nacos 配置之前,获取配置是这样: 加入 Nacos 配置,它的读取是在 application.yml 之前的: 这时候如果把 nacos 地址放在 application.yml 中,显然是不合适的,Nacos 就无法根据地址去获取配置了。
因此,nacos 地址必须放在优先级最高的 bootstrap.yml 文件。
统一配置管理
引入Nacos的配置管理客户端依赖 首先,在 user-service 服务中,引入 nacos-config 的客户端依赖:
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
添加 bootstrap.yml 在userservice中的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
profiles:
active: dev
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848
config:
file-extension: yaml
根据 spring.cloud.nacos.server-addr 获取 nacos地址 ,再根据${spring.application.name}-${spring.profiles.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension} 作为文件id ,来读取配置。
在这个例子例中,就是去读取 userservice-dev.yaml
使用代码来验证是否拉取成功
在 user-service 中的 UserController 中添加业务逻辑,读取 pattern.dateformat 配置并使用:
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
@Value("${pattern.dateformat}")
private String dateformat;
@GetMapping("now")
public String now(){
return LocalDate.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat,Locale.CHINA));
}
}
小结
将配置交给Nacos管理的步骤
- 在
Nacos 中添加配置文件 - 在微服务中引入
nacos 的config 依赖 - 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。这些决定了程序启动时去nacos 读取哪个文件
配`置自动刷新
我们最终的目的,是修改 nacos 中的配置后,微服务中无需重启即可让配置生效,也就是配置热更新 不过需要通过下面两种配置实现: 方式一:在@Value注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope 方式二:使用@ConfigurationProperties注解
小结
Nacos配置更改后,微服务可以实现热更新,方式:
- 通过
@Value 注解注入,结合@RefreshScope 来刷新 - 通过
@ConfigurationProperties 注入,自动刷新
注意事项:
- 不是所有的配置都适合放到配置中心,维护起来比较麻烦
- 建议将一些关键参数,需要运行时调整的参数放到nacos配置中心,一般都是自定义配置
配置共享
其实在服务启动时,nacos 会读取多个配置文件,例如:
[spring.application.name]-[spring.profiles.active].yaml ,例如:userservice-dev.yaml[spring.application.name].yaml ,例如:userservice.yaml- 无论
profile 如何变化,[spring.application.name].yaml 这个文件一定会加载,因此多环境共享配置可以写入这个文件 多种配置的优先级
小结
- 服务会从nacos读取的配置文件:
[服务名]-[spring.profile.active].yaml,环境配置 [服务名].yaml,默认配置,多环境共享 - 优先级:
[服务名]-[环境].yaml >[服务名].yaml > 本地配置
案例
添加一个环境共享配置
我们在 nacos 中添加一个 userservice.yaml 文件: 在 user-service 中读取共享配置
在 user-service 服务中,修改 PatternProperties 类,读取新添加的属性 在 user-service 服务中,修改 UserController,添加一个方法: 运行两个 UserApplication,使用不同的profile 修改 UserApplication2 这个启动项,改变其profile值: 这样,UserApplication(8081) 使用的 profile 是 dev,UserApplication2(8082) 使用的 profile 是test
启动 UserApplication 和 UserApplication2
访问地址:http://localhost:8081/user/prop,结果: 访问地址:http://localhost:8082/user/prop,结果:
可以看出来,不管是 dev,还是 test 环境,都读取到了 envSharedValue 这个属性的值。
上面的都是同一个微服务下,那么不同微服务之间可以环境共享吗?
通过下面的两种方式来指定:
- extension-configs
- shared-configs
spring:
cloud:
nacos:
config:
file-extension: yaml
extends-configs:
- dataId: common.yaml
spring:
cloud:
nacos:
config:
file-extension: yaml
shared-configs:
- dataId: common.yaml
配置优先级
当 nacos、服务本地同时出现相同属性时,优先级有高低之分。 更细致的配置
Nacos集群搭建
Nacos生产环境下一定要部署为集群状态,其搭建过程会另外进行具体的描述,这里先简单的介绍一下集群的架构。 集群搭建步骤:
- 搭建MySQL集群并初始化数据库表
- 下载解压nacos
- 修改集群配置(节点信息)、数据库配置
- 分别启动多个nacos节点
- nginx反向代理
Feign远程调用
我们以前利用 RestTemplate 发起远程调用的代码: 存在代码可读性差,编程体验不统一以及参数复杂URL难以维护的问题。为了解决这一方面的问题,我们引入了基于http客户端的Feign。
Feign是一个声明式的http客户端,官方地址:https://github.com/OpenFeign/feign 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。
定义和使用Feign客户端
使用Feign的步骤如下:
- 引入依赖:
我们在 order-service 引入 feign 依赖:
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
- 在order-service的启动类添加注解开启Feign的功能:
- 编写Feign客户端:
@FeignClient("userservice")
public interface UserClient {
@GetMapping("/user/{id}")
User findById(@PathVariable("id") Long id);
}
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 ——@FeignClient("userservice") :其中参数填写的是微服务名 - 请求方式:
GET ——@GetMapping("/user/{id}") :其中参数填写的是请求路径 - 请求路径:
/user/{id} - 请求参数:
Long id - 返回值类型:
User
- 用Feign客户端代替RestTemplate
@Autowired
private UserClient userClient;
public Order queryOrderAndUserById(Long orderId) {
Order order = orderMapper.findById(orderId);
User user = userClient.findById(order.getUserId());
order.setUser(user);
return order;
}
总结: Feign的使用步骤
- 引入依赖
- 添加@EnableFeignClients注解
- 编写FeignClient接口
- 使用FeignClient中定义的方法代替RestTemplate
自定义配置
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 |
一般我们需要配置的就是日志级别。
一般情况下,默认值就能满足我们使用,如果要自定义时,只需要创建自定义的 @Bean 覆盖默认 Bean 即可。下面以日志为例来演示如何自定义配置。
基于配置文件修改 feign 的日志级别可以针对单个服务: 局部生效
feign:
client:
config:
userservice:
loggerLevel: FULL
也可以针对所有服务: 全局生效
feign:
client:
config:
default:
loggerLevel: FULL
而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
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;
}
}
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)
总结: Feign的日志配置:
- 方式一是配置文件,
feign.client.config.xxx.loggerLevel 如果xxx 是default 则代表全局 如果xxx 是服务名称,例如userservice 则代表某服务 - 方式二是java代码配置
Logger.Level 这个Bean 如果在@EnableFeignClients 注解声明则代表全局 如果在@FeignClient 注解中声明则代表某服务
性能优化
Feign 底层发起 http 请求,依赖于其它的框架。其底层客户端实现有:
- 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 性能的主要手段就是使用连接池代替默认的 URLConnection
另外,日志级别应该尽量用 basic/none,可以有效提高性能。
这里我们用 Apache 的HttpClient来演示连接池。
1、在 order-service 的 pom 文件中引入 HttpClient 依赖
<dependency>
<groupId>io.github.openfeign</groupId>
<artifactId>feign-httpclient</artifactId>
</dependency>
2、配置连接池
在 order-service 的 application.yml 中添加配置
feign:
client:
config:
default:
loggerLevel: BASIC
httpclient:
enabled: true
max-connections: 200
max-connections-per-route: 50
3、在 FeignClientFactoryBean 中的 loadBalance 方法中打断点 Debug 方式启动 order-service 服务,可以看到这里的 client,底层就是 HttpClient
最佳实践
继承方式
方式一(继承):给消费者的FeignClient 和提供者的controller 定义统一的父接口作为标准。
- 服务紧耦合
- 父接口参数列表中的映射不会被继承
抽取方式
方式二(抽取):将FeignClient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
实现最佳实践方式二的步骤如下:
- 首先创建一个module,命名为feign-api,然后引入feign的starter依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
-
将order-service中编写的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration都复制到feign-api项目中 -
在order-service中引入feign-api的依赖
<dependency>
<groupId>com.xn2001.feign</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import部分,改成导入feign-api中的包
- 重启测试
当定义的FeignClient不在SpringBootApplication的扫描包范围时,这些FeignClient无法使用。有两种方式解决: 方式一:指定FeignClient所在包
@EnableFeignClients(basePackages = "cn.itcast.feign.clients")
方式二:指定FeignClient字节码
@EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})
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