1.Nacos配置管理

Nacos除了可以做注册中心,同样可以做配置管理来使用。

1.1.统一配置管理

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。

1.1.1.在nacos中添加配置文件

如何在nacos中管理配置呢?
image.png

然后在弹出的表单中,填写配置信息:
image.png

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还是保存在微服务本地比较好。

1.1.2.从微服务拉取配置

微服务要拉取nacos中管理的配置,并且与本地的application.yml配置合并,才能完成项目启动。

但如果尚未读取application.yml,又如何得知nacos地址呢?

因此spring引入了一种新的配置文件:bootstrap.yaml文件,会在application.yml之前被读取,流程如下:

image.png

1)引入nacos-config依赖

首先,在user-service服务中,引入nacos-config的客户端依赖:

  1. <!--nacos配置管理依赖-->
  2. <dependency>
  3. <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  4. <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
  5. </dependency>

2)添加bootstrap.yaml

然后,在user-service中添加一个bootstrap.yaml文件,内容如下:

  1. spring:
  2. application:
  3. name: userservice # 服务名称
  4. profiles:
  5. active: dev #开发环境,这里是dev
  6. cloud:
  7. nacos:
  8. server-addr: localhost:8848 # Nacos地址
  9. config:
  10. file-extension: yaml # 文件后缀名

这里会根据spring.cloud.nacos.server-addr获取nacos地址,再根据

${spring.application.name}-${spring.profiles.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}作为文件id,来读取配置。

本例中,就是去读取userservice-dev.yaml

image.png

3)读取nacos配置

在user-service中的UserController中添加业务逻辑,读取pattern.dateformat配置:

image.png

完整代码:

  1. package cn.itcast.user.web;
  2. import cn.itcast.user.pojo.User;
  3. import cn.itcast.user.service.UserService;
  4. import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
  5. import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
  6. import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
  7. import org.springframework.web.bind.annotation.*;
  8. import java.time.LocalDateTime;
  9. import java.time.format.DateTimeFormatter;
  10. @Slf4j
  11. @RestController
  12. @RequestMapping("/user")
  13. public class UserController {
  14. @Autowired
  15. private UserService userService;
  16. @Value("${pattern.dateformat}")
  17. private String dateformat;
  18. @GetMapping("now")
  19. public String now(){
  20. return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat));
  21. }
  22. // ...略
  23. }

在页面访问,可以看到效果:

image.png

1.2.配置热更新

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

要实现配置热更新,可以使用两种方式:

1.2.1.方式一

在@Value注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope:

image.png

1.2.2.方式二

使用@ConfigurationProperties注解代替@Value注解。

在user-service服务中,添加一个类,读取patterrn.dateformat属性:

  1. package cn.itcast.user.config;
  2. import lombok.Data;
  3. import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
  4. import org.springframework.stereotype.Component;
  5. @Component
  6. @Data
  7. @ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
  8. public class PatternProperties {
  9. private String dateformat;
  10. }

在UserController中使用这个类代替@Value:

image.png

完整代码:

  1. package cn.itcast.user.web;
  2. import cn.itcast.user.config.PatternProperties;
  3. import cn.itcast.user.pojo.User;
  4. import cn.itcast.user.service.UserService;
  5. import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
  6. import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
  7. import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
  8. import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
  9. import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
  10. import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
  11. import java.time.LocalDateTime;
  12. import java.time.format.DateTimeFormatter;
  13. @Slf4j
  14. @RestController
  15. @RequestMapping("/user")
  16. public class UserController {
  17. @Autowired
  18. private UserService userService;
  19. @Autowired
  20. private PatternProperties patternProperties;
  21. @GetMapping("now")
  22. public String now(){
  23. return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(patternProperties.getDateformat()));
  24. }
  25. // 略
  26. }

1.3.配置共享

其实微服务启动时,会去nacos读取多个配置文件,例如:

  • [spring.application.name]-[spring.profiles.active].yaml,例如:userservice-dev.yaml
  • [spring.application.name].yaml,例如:userservice.yaml

[spring.application.name].yaml不包含环境,因此可以被多个环境共享。

下面我们通过案例来测试配置共享

1)添加一个环境共享配置

我们在nacos中添加一个userservice.yaml文件:

image.png

2)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:

image.png

在user-service服务中,修改UserController,添加一个方法:

image.png

3)运行两个UserApplication,使用不同的profile

修改UserApplication2这个启动项,改变其profile值:

image.png

image.png

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http://localhost:8081/user/prop,结果:

image.png

访问http://localhost:8082/user/prop,结果:

image.png

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。

4)配置共享的优先级

当nacos、服务本地同时出现相同属性时,优先级有高低之分:

image.png

1.4.搭建Nacos集群

Nacos生产环境下一定要部署为集群状态

1.4.1集群结构图

其中包含3个nacos节点,然后一个负载均衡器代理3个Nacos。这里负载均衡器可以使用nginx。
我们计划的集群结构:
image.png

1.4.2.搭建集群

搭建集群的基本步骤:

  • 搭建数据库,初始化数据库表结构
  • 下载nacos安装包
  • 配置nacos
  • 启动nacos集群
  • nginx反向代理

1.4.3.初始化数据库

Nacos默认数据存储在内嵌数据库Derby中,不属于生产可用的数据库。

官方推荐的最佳实践是使用带有主从的高可用数据库集群
这里我们以单点的数据库为例。
首先新建一个数据库,命名为nacos,而后导入下面的SQL:

  1. CREATE TABLE `config_info` (
  2. `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
  3. `data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
  4. `group_id` varchar(255) DEFAULT NULL,
  5. `content` longtext NOT NULL COMMENT 'content',
  6. `md5` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',
  7. `gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
  8. `gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
  9. `src_user` text COMMENT 'source user',
  10. `src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',
  11. `app_name` varchar(128) DEFAULT NULL,
  12. `tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
  13. `c_desc` varchar(256) DEFAULT NULL,
  14. `c_use` varchar(64) DEFAULT NULL,
  15. `effect` varchar(64) DEFAULT NULL,
  16. `type` varchar(64) DEFAULT NULL,
  17. `c_schema` text,
  18. PRIMARY KEY (`id`),
  19. UNIQUE KEY `uk_configinfo_datagrouptenant` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`)
  20. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info';
  21. /******************************************/
  22. /* 数据库全名 = nacos_config */
  23. /* 表名称 = config_info_aggr */
  24. /******************************************/
  25. CREATE TABLE `config_info_aggr` (
  26. `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
  27. `data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
  28. `group_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'group_id',
  29. `datum_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'datum_id',
  30. `content` longtext NOT NULL COMMENT '内容',
  31. `gmt_modified` datetime NOT NULL COMMENT '修改时间',
  32. `app_name` varchar(128) DEFAULT NULL,
  33. `tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
  34. PRIMARY KEY (`id`),
  35. UNIQUE KEY `uk_configinfoaggr_datagrouptenantdatum` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`,`datum_id`)
  36. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='增加租户字段';
  37. /******************************************/
  38. /* 数据库全名 = nacos_config */
  39. /* 表名称 = config_info_beta */
  40. /******************************************/
  41. CREATE TABLE `config_info_beta` (
  42. `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
  43. `data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
  44. `group_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',
  45. `app_name` varchar(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',
  46. `content` longtext NOT NULL COMMENT 'content',
  47. `beta_ips` varchar(1024) DEFAULT NULL COMMENT 'betaIps',
  48. `md5` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',
  49. `gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
  50. `gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
  51. `src_user` text COMMENT 'source user',
  52. `src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',
  53. `tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
  54. PRIMARY KEY (`id`),
  55. UNIQUE KEY `uk_configinfobeta_datagrouptenant` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`)
  56. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info_beta';
  57. /******************************************/
  58. /* 数据库全名 = nacos_config */
  59. /* 表名称 = config_info_tag */
  60. /******************************************/
  61. CREATE TABLE `config_info_tag` (
  62. `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
  63. `data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
  64. `group_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',
  65. `tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',
  66. `tag_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'tag_id',
  67. `app_name` varchar(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',
  68. `content` longtext NOT NULL COMMENT 'content',
  69. `md5` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',
  70. `gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
  71. `gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
  72. `src_user` text COMMENT 'source user',
  73. `src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',
  74. PRIMARY KEY (`id`),
  75. UNIQUE KEY `uk_configinfotag_datagrouptenanttag` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`,`tag_id`)
  76. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info_tag';
  77. /******************************************/
  78. /* 数据库全名 = nacos_config */
  79. /* 表名称 = config_tags_relation */
  80. /******************************************/
  81. CREATE TABLE `config_tags_relation` (
  82. `id` bigint(20) NOT NULL COMMENT 'id',
  83. `tag_name` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'tag_name',
  84. `tag_type` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT 'tag_type',
  85. `data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
  86. `group_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',
  87. `tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',
  88. `nid` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  89. PRIMARY KEY (`nid`),
  90. UNIQUE KEY `uk_configtagrelation_configidtag` (`id`,`tag_name`,`tag_type`),
  91. KEY `idx_tenant_id` (`tenant_id`)
  92. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_tag_relation';
  93. /******************************************/
  94. /* 数据库全名 = nacos_config */
  95. /* 表名称 = group_capacity */
  96. /******************************************/
  97. CREATE TABLE `group_capacity` (
  98. `id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
  99. `group_id` varchar(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT 'Group ID,空字符表示整个集群',
  100. `quota` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '配额,0表示使用默认值',
  101. `usage` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '使用量',
  102. `max_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
  103. `max_aggr_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '聚合子配置最大个数,,0表示使用默认值',
  104. `max_aggr_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个聚合数据的子配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
  105. `max_history_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '最大变更历史数量',
  106. `gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
  107. `gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
  108. PRIMARY KEY (`id`),
  109. UNIQUE KEY `uk_group_id` (`group_id`)
  110. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='集群、各Group容量信息表';
  111. /******************************************/
  112. /* 数据库全名 = nacos_config */
  113. /* 表名称 = his_config_info */
  114. /******************************************/
  115. CREATE TABLE `his_config_info` (
  116. `id` bigint(64) unsigned NOT NULL,
  117. `nid` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  118. `data_id` varchar(255) NOT NULL,
  119. `group_id` varchar(128) NOT NULL,
  120. `app_name` varchar(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',
  121. `content` longtext NOT NULL,
  122. `md5` varchar(32) DEFAULT NULL,
  123. `gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  124. `gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
  125. `src_user` text,
  126. `src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL,
  127. `op_type` char(10) DEFAULT NULL,
  128. `tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
  129. PRIMARY KEY (`nid`),
  130. KEY `idx_gmt_create` (`gmt_create`),
  131. KEY `idx_gmt_modified` (`gmt_modified`),
  132. KEY `idx_did` (`data_id`)
  133. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='多租户改造';
  134. /******************************************/
  135. /* 数据库全名 = nacos_config */
  136. /* 表名称 = tenant_capacity */
  137. /******************************************/
  138. CREATE TABLE `tenant_capacity` (
  139. `id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
  140. `tenant_id` varchar(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT 'Tenant ID',
  141. `quota` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '配额,0表示使用默认值',
  142. `usage` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '使用量',
  143. `max_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
  144. `max_aggr_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '聚合子配置最大个数',
  145. `max_aggr_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个聚合数据的子配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
  146. `max_history_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '最大变更历史数量',
  147. `gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
  148. `gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
  149. PRIMARY KEY (`id`),
  150. UNIQUE KEY `uk_tenant_id` (`tenant_id`)
  151. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='租户容量信息表';
  152. CREATE TABLE `tenant_info` (
  153. `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
  154. `kp` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'kp',
  155. `tenant_id` varchar(128) default '' COMMENT 'tenant_id',
  156. `tenant_name` varchar(128) default '' COMMENT 'tenant_name',
  157. `tenant_desc` varchar(256) DEFAULT NULL COMMENT 'tenant_desc',
  158. `create_source` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'create_source',
  159. `gmt_create` bigint(20) NOT NULL COMMENT '创建时间',
  160. `gmt_modified` bigint(20) NOT NULL COMMENT '修改时间',
  161. PRIMARY KEY (`id`),
  162. UNIQUE KEY `uk_tenant_info_kptenantid` (`kp`,`tenant_id`),
  163. KEY `idx_tenant_id` (`tenant_id`)
  164. ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='tenant_info';
  165. CREATE TABLE `users` (
  166. `username` varchar(50) NOT NULL PRIMARY KEY,
  167. `password` varchar(500) NOT NULL,
  168. `enabled` boolean NOT NULL
  169. );
  170. CREATE TABLE `roles` (
  171. `username` varchar(50) NOT NULL,
  172. `role` varchar(50) NOT NULL,
  173. UNIQUE INDEX `idx_user_role` (`username` ASC, `role` ASC) USING BTREE
  174. );
  175. CREATE TABLE `permissions` (
  176. `role` varchar(50) NOT NULL,
  177. `resource` varchar(255) NOT NULL,
  178. `action` varchar(8) NOT NULL,
  179. UNIQUE INDEX `uk_role_permission` (`role`,`resource`,`action`) USING BTREE
  180. );
  181. INSERT INTO users (username, password, enabled) VALUES ('nacos', '$2a$10$EuWPZHzz32dJN7jexM34MOeYirDdFAZm2kuWj7VEOJhhZkDrxfvUu', TRUE);
  182. INSERT INTO roles (username, role) VALUES ('nacos', 'ROLE_ADMIN');

1.4.4下载nacos

nacos在GitHub上有下载地址:https://github.com/alibaba/nacos/tags,可以选择任意版本下载。

1.4.5配置Nacos

将这个包解压到任意非中文目录下,如图:

image.png

目录说明:

  • bin:启动脚本
  • conf:配置文件

进入nacos的conf目录,修改配置文件cluster.conf.example,重命名为cluster.conf:

image.png

然后添加内容:

  1. 127.0.0.1:8845
  2. 127.0.0.1.8846
  3. 127.0.0.1.8847

然后修改application.properties文件,添加数据库配置

  1. spring.datasource.platform=mysql
  2. db.num=1
  3. db.url.0=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/nacos?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true&useUnicode=true&useSSL=false&serverTimezone=UTC
  4. db.user.0=root
  5. db.password.0=123456

1.4.6启动

将nacos文件夹复制三份,分别命名为:nacos1、nacos2、nacos3

image.png

然后分别修改三个文件夹中的application.properties,

nacos1:

  1. server.port=8845

nacos2:

  1. server.port=8846

nacos3:

  1. server.port=8847

然后分别启动三个nacos节点:

  1. startup.cmd

1.4.7nginx反向代理

解压到任意非中文目录下:

image.png

修改conf/nginx.conf文件,配置如下:

  1. upstream nacos-cluster {
  2. server 127.0.0.1:8845;
  3. server 127.0.0.1:8846;
  4. server 127.0.0.1:8847;
  5. }
  6. server {
  7. listen 80;
  8. server_name localhost;
  9. location /nacos {
  10. proxy_pass http://nacos-cluster;
  11. }
  12. }

而后在浏览器访问:http://localhost/nacos即可。

代码中application.yml文件配置如下:

  1. spring:
  2. cloud:
  3. nacos:
  4. server-addr: localhost:80 # Nacos地址

1.4.8优化

  • 实际部署时,需要给做反向代理的nginx服务器设置一个域名,这样后续如果有服务器迁移nacos的客户端也无需更改配置.
  • Nacos的各个节点应该部署到多个不同服务器,做好容灾和隔离

2.Feign远程调用

先来看我们以前利用RestTemplate发起远程调用的代码:

image.png

存在下面的问题:

•代码可读性差,编程体验不统一

•参数复杂URL难以维护

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。

2.1.Feign替代RestTemplate

Fegin的使用步骤如下:

1)引入依赖

我们在order-service服务的pom文件中引入feign的依赖:

  1. <dependency>
  2. <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  3. <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
  4. </dependency>

2)添加注解

在order-service的启动类添加注解开启Feign的功能:
image.png

3)编写Feign的客户端

在order-service中新建一个接口,内容如下:

  1. package cn.itcast.order.client;
  2. import cn.itcast.order.pojo.User;
  3. import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
  4. import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
  5. import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
  6. @FeignClient("userservice")
  7. public interface UserClient {
  8. @GetMapping("/user/{id}")
  9. User findById(@PathVariable("id") Long id);
  10. }

这个客户端主要是基于SpringMVC的注解来声明远程调用的信息,比如:

  • 服务名称:userservice
  • 请求方式:GET
  • 请求路径:/user/{id}
  • 请求参数:Long id
  • 返回值类型:User

这样,Feign就可以帮助我们发送http请求,无需自己使用RestTemplate来发送了。

4)测试

修改order-service中的OrderService类中的queryOrderById方法,使用Feign客户端代替RestTemplate:

image.png

5)总结

使用Feign的步骤:

① 引入依赖

② 添加@EnableFeignClients注解

③ 编写FeignClient接口

④ 使用FeignClient中定义的方法代替RestTemplate

2.2.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。

2.2.1.配置文件方式

基于配置文件修改feign的日志级别可以针对单个服务:

  1. feign:
  2. client:
  3. config:
  4. userservice: # 针对某个微服务的配置
  5. loggerLevel: FULL # 日志级别

也可以针对所有服务:

  1. feign:
  2. client:
  3. config:
  4. default: # 这里用default就是全局配置,如果是写服务名称,则是针对某个微服务的配置
  5. loggerLevel: FULL # 日志级别

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。

2.2.2.Java代码方式

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:

  1. public class DefaultFeignConfiguration {
  2. @Bean
  3. public Logger.Level feignLogLevel(){
  4. return Logger.Level.BASIC; // 日志级别为BASIC
  5. }
  6. }

如果要全局生效,将其放到启动类的@EnableFeignClients这个注解中:

  1. @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:

  1. @FeignClient(value = "userservice", configuration = DefaultFeignConfiguration.class)

2.3.Feign使用优化

Feign底层发起http请求,依赖于其它的框架。其底层客户端实现包括:

•URLConnection:默认实现,不支持连接池

•Apache HttpClient :支持连接池

•OKHttp:支持连接池

因此提高Feign的性能主要手段就是使用连接池代替默认的URLConnection。

这里我们用Apache的HttpClient来演示。

1)引入依赖

在order-service的pom文件中引入Apache的HttpClient依赖:

  1. <!--httpClient的依赖 -->
  2. <dependency>
  3. <groupId>io.github.openfeign</groupId>
  4. <artifactId>feign-httpclient</artifactId>
  5. </dependency>

2)配置连接池

在order-service的application.yml中添加配置:

  1. feign:
  2. client:
  3. config:
  4. default: # default全局的配置
  5. loggerLevel: BASIC # 日志级别,BASIC就是基本的请求和响应信息
  6. httpclient:
  7. enabled: true # 开启feign对HttpClient的支持
  8. max-connections: 200 # 最大的连接数
  9. max-connections-per-route: 50 # 每个路径的最大连接数

总结,Feign的优化:

1.日志级别尽量用basic或以下

2.使用HttpClient或OKHttp代替URLConnection

① 引入feign-httpClient依赖

② 配置文件开启httpClient功能,设置连接池参数

2.4.最佳实践

所谓最近实践,就是使用过程中总结的经验,最好的一种使用方式。

自习观察可以发现,Feign的客户端与服务提供者的controller代码非常相似:

feign客户端:
image.png

UserController:
image.png

有没有一种办法简化这种重复的代码编写呢?

2.4.1.继承方式

一样的代码可以通过继承来共享:

1)定义一个API接口,利用定义方法,并基于SpringMVC注解做声明。

2)Feign客户端和Controller都集成改接口

image.png

优点:

  • 简单
  • 实现了代码共享

缺点:

  • 服务提供方、服务消费方紧耦合
  • 参数列表中的注解映射并不会继承,因此Controller中必须再次声明方法、参数列表、注解

2.4.2.抽取方式

将Feign的Client抽取为独立模块,并且把接口有关的POJO、默认的Feign配置都放到这个模块中,提供给所有消费者使用。

例如,将UserClient、User、Feign的默认配置都抽取到一个feign-api包中,所有微服务引用该依赖包,即可直接使用。

image.png

2.4.3.实现基于抽取的最佳实践

1)抽取

首先创建一个module,命名为feign-api:

image.png

项目结构:

image.png

在feign-api中然后引入feign的starter依赖

  1. <dependency>
  2. <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  3. <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
  4. </dependency>

然后,order-service中编写的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration都复制到feign-api项目中

image.png

2)在order-service中使用feign-api

首先,删除order-service中的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration等类或接口。

在order-service的pom文件中中引入feign-api的依赖:

  1. <dependency>
  2. <groupId>cn.itcast.demo</groupId>
  3. <artifactId>feign-api</artifactId>
  4. <version>1.0</version>
  5. </dependency>

修改order-service中的所有与上述三个组件有关的导包部分,改成导入feign-api中的包

3)重启测试

重启后,发现服务报错了:

image.png

这是因为UserClient现在在cn.itcast.feign.clients包下,

而order-service的@EnableFeignClients注解是在cn.itcast.order包下,不在同一个包,无法扫描到UserClient。

4)解决扫描包问题

方式一:

指定Feign应该扫描的包:

  1. @EnableFeignClients(basePackages = "cn.itcast.feign.clients")

方式二:

指定需要加载的Client接口:

  1. @EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})

3.Gateway服务网关

Spring Cloud Gateway 是 Spring Cloud 的一个全新项目,该项目是基于 Spring 5.0,Spring Boot 2.0 和 Project Reactor 等响应式编程和事件流技术开发的网关,它旨在为微服务架构提供一种简单有效的统一的 API 路由管理方式。

3.1.为什么需要网关

Gateway网关是我们服务的守门神,所有微服务的统一入口。

网关的核心功能特性

  • 请求路由
  • 权限控制
  • 限流

架构图:

image.png

权限控制:网关作为微服务入口,需要校验用户是是否有请求资格,如果没有则进行拦截。

路由和负载均衡:一切请求都必须先经过gateway,但网关不处理业务,而是根据某种规则,把请求转发到某个微服务,这个过程叫做路由。当然路由的目标服务有多个时,还需要做负载均衡。

限流:当请求流量过高时,在网关中按照下流的微服务能够接受的速度来放行请求,避免服务压力过大。

在SpringCloud中网关的实现包括两种:

  • gateway
  • zuul

Zuul是基于Servlet的实现,属于阻塞式编程。而SpringCloudGateway则是基于Spring5中提供的WebFlux,属于响应式编程的实现,具备更好的性能。

3.2.gateway快速入门

下面,我们就演示下网关的基本路由功能。基本步骤如下:

  1. 创建SpringBoot工程gateway,引入网关依赖
  2. 编写启动类
  3. 编写基础配置和路由规则
  4. 启动网关服务进行测试

1)创建gateway服务,引入依赖

创建服务:
image.png

引入依赖:

  1. <!--网关-->
  2. <dependency>
  3. <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  4. <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
  5. </dependency>
  6. <!--nacos服务发现依赖-->
  7. <dependency>
  8. <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  9. <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
  10. </dependency>

2)编写启动类

  1. package cn.itcast.gateway;
  2. import org.springframework.boot.SpringApplication;
  3. import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
  4. @SpringBootApplication
  5. public class GatewayApplication {
  6. public static void main(String[] args) {
  7. SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);
  8. }
  9. }

3)编写基础配置和路由规则

创建application.yml文件,内容如下:

  1. server:
  2. port: 10010 # 网关端口
  3. spring:
  4. application:
  5. name: gateway # 服务名称
  6. cloud:
  7. nacos:
  8. server-addr: localhost:8848 # nacos地址
  9. gateway:
  10. routes: # 网关路由配置
  11. - id: user-service # 路由id,自定义,只要唯一即可
  12. # uri: http://127.0.0.1:8081 # 路由的目标地址 http就是固定地址
  13. uri: lb://userservice # 路由的目标地址 lb就是负载均衡,后面跟服务名称
  14. predicates: # 路由断言,也就是判断请求是否符合路由规则的条件
  15. - Path=/user/** # 这个是按照路径匹配,只要以/user/开头就符合要求

我们将符合Path 规则的一切请求,都代理到 uri参数指定的地址。
本例中,我们将 /user/**开头的请求,代理到lb://userservice,lb是负载均衡,根据服务名拉取服务列表,实现负载均衡。

4)重启测试

重启网关,访问http://localhost:10010/user/1时,符合`/user/**`规则,请求转发到uri:http://userservice/user/1。

5)网关路由的流程图

整个访问的流程如下:
image.png

总结:
网关搭建步骤:

  1. 创建项目,引入nacos服务发现和gateway依赖
  2. 配置application.yml,包括服务基本信息、nacos地址、路由

路由配置包括:

  1. 路由id:路由的唯一标示
  2. 路由目标(uri):路由的目标地址,http代表固定地址,lb代表根据服务名负载均衡
  3. 路由断言(predicates):判断路由的规则,
  4. 路由过滤器(filters):对请求或响应做处理

    3.3.断言工厂

我们在配置文件中写的断言规则只是字符串,这些字符串会被Predicate Factory读取并处理,转变为路由判断的条件

例如Path=/user/**是按照路径匹配,这个规则是由

org.springframework.cloud.gateway.handler.predicate.PathRoutePredicateFactory类来

处理的,像这样的断言工厂在SpringCloudGateway还有十几个:

名称 说明 示例
After 是某个时间点后的请求 - After=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Before 是某个时间点之前的请求 - Before=2031-04-13T15:14:47.433+08:00[Asia/Shanghai]
Between 是某两个时间点之前的请求 - Between=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver], 2037-01-21T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Cookie 请求必须包含某些cookie - Cookie=chocolate, ch.p
Header 请求必须包含某些header - Header=X-Request-Id, \d+
Host 请求必须是访问某个host(域名) - Host=.somehost.org,.anotherhost.org
Method 请求方式必须是指定方式 - Method=GET,POST
Path 请求路径必须符合指定规则 - Path=/red/{segment},/blue/**
Query 请求参数必须包含指定参数 - Query=name, Jack或者- Query=name
RemoteAddr 请求者的ip必须是指定范围 - RemoteAddr=192.168.1.1/24
Weight 权重处理

我们只需要掌握Path这种路由工程就可以了。

3.4.过滤器工厂

GatewayFilter是网关中提供的一种过滤器,可以对进入网关的请求和微服务返回的响应做处理:
image.png

3.4.1.路由过滤器的种类

Spring提供了31种不同的路由过滤器工厂。例如:

名称 说明
AddRequestHeader 给当前请求添加一个请求头
RemoveRequestHeader 移除请求中的一个请求头
AddResponseHeader 给响应结果中添加一个响应头
RemoveResponseHeader 从响应结果中移除有一个响应头
RequestRateLimiter 限制请求的流量

3.4.2.请求头过滤器

下面我们以AddRequestHeader 为例来讲解。

需求:给所有进入userservice的请求添加一个请求头:Truth=itcast is freaking awesome!

只需要修改gateway服务的application.yml文件,添加路由过滤即可:

  1. spring:
  2. cloud:
  3. gateway:
  4. routes:
  5. - id: user-service
  6. uri: lb://userservice
  7. predicates:
  8. - Path=/user/**
  9. filters: # 过滤器
  10. - AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome! # 添加请求头

当前过滤器写在userservice路由下,因此仅仅对访问userservice的请求有效。

3.4.3.默认过滤器

如果要对所有的路由都生效,则可以将过滤器工厂写到default下。格式如下:

  1. spring:
  2. cloud:
  3. gateway:
  4. routes:
  5. - id: user-service
  6. uri: lb://userservice
  7. predicates:
  8. - Path=/user/**
  9. default-filters: # 默认过滤项
  10. - AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome!

3.4.4.总结

过滤器的作用是什么?

① 对路由的请求或响应做加工处理,比如添加请求头

② 配置在路由下的过滤器只对当前路由的请求生效

defaultFilters的作用是什么?

① 对所有路由都生效的过滤器

3.5.全局过滤器

上一节学习的过滤器,网关提供了31种,但每一种过滤器的作用都是固定的。如果我们希望拦截请求,做自己的业务逻辑则没办法实现。

3.5.1.全局过滤器作用

全局过滤器的作用也是处理一切进入网关的请求和微服务响应,与GatewayFilter的作用一样。区别在于GatewayFilter通过配置定义,处理逻辑是固定的;而GlobalFilter的逻辑需要自己写代码实现。

定义方式是实现GlobalFilter接口。

  1. public interface GlobalFilter {
  2. /**
  3. * 处理当前请求,有必要的话通过{@link GatewayFilterChain}将请求交给下一个过滤器处理
  4. *
  5. * @param exchange 请求上下文,里面可以获取Request、Response等信息
  6. * @param chain 用来把请求委托给下一个过滤器
  7. * @return {@code Mono<Void>} 返回标示当前过滤器业务结束
  8. */
  9. Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain);
  10. }

在filter中编写自定义逻辑,可以实现下列功能:

  • 登录状态判断
  • 权限校验
  • 请求限流等

3.5.2.自定义全局过滤器

需求:定义全局过滤器,拦截请求,判断请求的参数是否满足下面条件:

  • 参数中是否有authorization,
  • authorization参数值是否为admin

如果同时满足则放行,否则拦截

实现:

在gateway中定义一个过滤器:

  1. package cn.itcast.gateway.filters;
  2. import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
  3. import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
  4. import org.springframework.core.annotation.Order;
  5. import org.springframework.http.HttpStatus;
  6. import org.springframework.stereotype.Component;
  7. import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
  8. import reactor.core.publisher.Mono;
  9. @Order(-1)
  10. @Component
  11. public class AuthorizeFilter implements GlobalFilter {
  12. @Override
  13. public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
  14. // 1.获取请求参数
  15. MultiValueMap<String, String> params = exchange.getRequest().getQueryParams();
  16. // 2.获取authorization参数
  17. String auth = params.getFirst("authorization");
  18. // 3.校验
  19. if ("admin".equals(auth)) {
  20. // 放行
  21. return chain.filter(exchange);
  22. }
  23. // 4.拦截
  24. // 4.1.禁止访问,设置状态码
  25. exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.FORBIDDEN);
  26. // 4.2.结束处理
  27. return exchange.getResponse().setComplete();
  28. }
  29. }

3.5.3.过滤器执行顺序

请求进入网关会碰到三类过滤器:当前路由的过滤器、DefaultFilter、GlobalFilter
请求路由后,会将当前路由过滤器和DefaultFilter、GlobalFilter,合并到一个过滤器链(集合)中,排序后依次执行每个过滤器。

排序的规则是什么呢?

  • 每一个过滤器都必须指定一个int类型的order值,order值越小,优先级越高,执行顺序越靠前
  • GlobalFilter通过实现Ordered接口,或者添加@Order注解来指定order值,由我们自己指定
  • 路由过滤器和defaultFilter的order由Spring指定,默认是按照声明顺序从1递增。
  • 当过滤器的order值一样时,会按照 defaultFilter > 路由过滤器 > GlobalFilter的顺序执行。

    3.6.跨域问题

3.6.1.什么是跨域问题

跨域:域名不一致就是跨域,主要包括:

  • 域名不同: www.taobao.com 和 www.taobao.org 和 www.jd.com 和 miaosha.jd.com
  • 域名相同,端口不同:localhost:8080和localhost8081

跨域问题:浏览器禁止请求的发起者与服务端发生跨域ajax请求,请求被浏览器拦截的问题

3.6.2.模拟跨域问题

放入tomcat或者nginx这样的web服务器中,启动并访问。
可以在浏览器控制台看到下面的错误:
image.png

从localhost:8090访问localhost:10010,端口不同,显然是跨域的请求。

3.6.3.解决跨域问题

在gateway服务的application.yml文件中,添加下面的配置:

  1. spring:
  2. cloud:
  3. gateway:
  4. # 。。。
  5. globalcors: # 全局的跨域处理
  6. add-to-simple-url-handler-mapping: true # 解决options请求被拦截问题
  7. corsConfigurations:
  8. '[/**]':
  9. allowedOrigins: # 允许哪些网站的跨域请求
  10. - "http://localhost:8090"
  11. allowedMethods: # 允许的跨域ajax的请求方式
  12. - "GET"
  13. - "POST"
  14. - "DELETE"
  15. - "PUT"
  16. - "OPTIONS"
  17. allowedHeaders: "*" # 允许在请求中携带的头信息
  18. allowCredentials: true # 是否允许携带cookie
  19. maxAge: 360000 # 这次跨域检测的有效期