学习微服务架构,不但要了解微服务中的基本概念和重要组件,更重要的是实践。本文将会以一个电商中的常见业务场景为例构建微服务。在本文中,主要使用最新的SpringCloud( version:Finchley.SR1)体系进行构建。
1 准备
在开始本文之前,需要以下预备知识:
熟悉Spring和SpringBoot
了解微服务
本文会使用SpringCloud中的一些组件进行开发:
Spring Cloud Netflix Eureka:注册中心
Spring Cloud Netflix Zuul:API网关
Spring Cloud OpenFeign: 服务调用工具
2 业务场景
为了更好的展示微服务,本文将以电商业务场景中的 创建订单 为例。现实系统中的下单非常复杂,这里会进行简化,主要是为了方便理解微服务。所以,这里假定,下单过程中的两个主要操作:
根据下单用户的id,查询当前用户的信息
根据下单的商品id,查询当前商品的信息
最终,根据这个业务场景,设计的微服务架构图如下:
按照业务场景,将不同的功能垂直划分成三个服务:
UserService
OrderService
ProductService
其中,OrderService会调用UserService和ProductService的相关服务,在调用过程中,并不是直接调用,而是通过Eureka去调用它们。外部调用不会直接调用具体的服务,全部都是通过Zuul网关进行调用,此处,Zuul也是通过Eureka去调用具体的服务。
3 构建项目
根据架构图,构建项目骨架。创建一个Maven项目,并且创建五个子模块,pom.xml:
1254.0.067org.springframework.boot8spring-boot-starter-parent92.0.1.RELEASE1011com.no.one12microservice-base13pom141.0-SNAPSHOT1516171.8181920212223org.springframework.cloud24spring-cloud-dependencies25Finchley.SR126pom27import282930313233discovery-server34api-gateway-server35order-service36product-service37user-service383940414243org.springframework.boot44spring-boot-maven-plugin4546474849
在这个pom文件中,我们定义了所使用的SpringCloud以及SpringBoot相关库的版本。同时,在各个模块中,我们将使用 .properties 文件作为项目配置文件,而不使用 .yml 文件。 yml文件虽然层次分明,但是基于缩进的语法,容易出问题。关于这个文件格式的选择,要考虑到个人习惯以及团队内的约定。
3.1 注册中心:Eureka
创建Eureka注册中心,首先要引入依赖,在配置文件 microservice-base\discovery-server\pom.xml :
123org.springframework.cloud4spring-cloud-starter-netflix-eureka-server56
然后创建主类, com.no.one.discovery.DiscoveryApplication
1@SpringBootApplication2@EnableEurekaServer3publicclassDiscoveryApplication{4publicstaticvoidmain(String[] args){5SpringApplication.run(DiscoveryApplication.class, args);6}7}
这是一个SpringBoot应用,关键就在于使用 @EnableEurekaServer 注解。然后,增加相关的配置:
microservice-base\discovery-server\src\main\resources\bootstrap.properties:
1spring.application.name=discovery-server
microservice-base\discovery-server\src\main\resources\application.properties:
1server.port=87612eureka.instance.hostname=localhost34eureka.client.registerWithEureka=false5eureka.client.fetchRegistry=false6eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
这个配置文件中,配置了Eureka服务器的参数。
3.2 API网关: Zuul
引入Zuul的依赖,在配置文件 microservice-base\api-gateway-server\pom.xml :
123org.springframework.cloud4spring-cloud-starter-netflix-eureka-client567org.springframework.cloud8spring-cloud-starter-netflix-zuul910
注意,在Zuul网关中,调用上游服务时,是通过调用Eureka进行的,所以,此处引入eureka-client的依赖。
创建主类 com.no.one.gateway.GatewayApplication.java
1@SpringBootApplication2@EnableDiscoveryClient3@EnableZuulProxy4publicclassGatewayApplication{5publicstaticvoidmain(String[] args){6SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);7}8}
这也是一个SpringBoot应用,关键就在于使用 @EnableZuulProxy 注解,该注解会启用反向代理,后面会看到相关的路由配置。同时,通过 @EnableDiscoveryClient 注解,集成对于Eureka的支持,后续,在配置路由时可以直接使用服务的名字进行。
然后,增加相关配置 microservice-base\api-gateway-server\src\main\resources\bootstrap.properties :
1spring.application.name=api-gateway-server
microservice-base\api-gateway-server\src\main\resources\application.properties:
1server.port=900223eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/45zuul.prefix=/api6zuul.ignoredServices='*'78zuul.routes.user-service.path=/user-service/**9zuul.routes.user-service.serviceId=user-service1011zuul.routes.product-service.path=/product-service/**12zuul.routes.product-service.serviceId=product-service1314zuul.routes.order-service.path=/order-service/**15zuul.routes.order-service.serviceId=order-service
在此处,除了Zuul网关的配置,还配置好相关的路由。
3.3 业务服务
完成基础组件,开始构建具体的业务服务。三个业务组件都是SpringBoot应用,构建方法类似。同时,为了简单起见,支持使用内存数据库,数据库的访问直接使用SpingDataJPA。以构建OrderService为例,首先,创建 microservice-base\order-service\pom.xml 文件,并引入依赖:
1234org.springframework.boot5spring-boot-starter-data-jpa678org.springframework.boot9spring-boot-starter-web10111213org.springframework.cloud14spring-cloud-starter-netflix-eureka-client151617org.springframework.cloud18spring-cloud-starter-openfeign19202122org.projectlombok23lombok242526org.hsqldb27hsqldb2829
主要的配置 microservice-base\order-service\src\main\resources\bootstrap.properties :
1spring.application.name=order-service
以上名字属性,作为服务名注册到Eureka中。
microservice-base\order-service\src\main\resources\application.properties :
1server.port =92002eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/
相关的主要Java类:
实体类 microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\model\Order.java :
1@Data2@Entity3@Table(name ="ms_order")4publicclassOrder{5@Id6@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)7privateLongid;89@Column(name ="product_name")10privateString productName;1112@Column(name ="user_name")13privateString userName;1415@Column(name ="price")16privateBigDecimal price;1718@Column(name ="created_time")19privateDate createdTime;20}
数据访问 microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\repo\OrderRepo.java :
1publicinterfaceOrderRepoextendsJpaRepository{2}
业务接口 microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\service\OrderService.java
1publicinterfaceOrderService{2Order createOrder(LonguserId,LongproductId);3List listOrder();4}
在实现业务接口之前,要实现对于ProductService和UserService的服务调用。此处,直接使用 Open Feign ,该库可以极大简化对于远程服务的调用,并且,使用SpringMVC里的各种常用注解。
调用ProductService, microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\client\ProductClient.java :
1@FeignClient("product-service")2publicinterfaceProductClient{3@RequestMapping(method = RequestMethod.GET, value ="/products/{id}")4ProductDtogetProduct(@PathVariable("id") Long id);5}
最后,实现 OrderService 中的业务接口 microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\service\impl\OrderServiceImpl.java
1@Service2@RequiredArgsConstructor3publicclassOrderServiceImplimplementsOrderService{45privatefinalOrderRepo orderRepo;6privatefinalUserClient userClient;7privatefinalProductClient productClient;89@Override10publicOrdercreateOrder(Long userId, Long productId){11Order order =newOrder();1213UserDto user = userClient.getUser(userId);14order.setUserName(user.getName());1516ProductDto product = productClient.getProduct(productId);17order.setProductName(product.getName());18order.setPrice(product.getPrice());1920order.setCreatedTime(newDate());21returnorderRepo.save(order);22}2324@Override25publicListlistOrder(){26returnorderRepo.findAll();27}28}
在 createOrder 方法中,会调用两个远程的服务,然后,创建订单实体对象,最终数据保存到数据库中。
创建RestAPI, microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\controller\OrderController.java
1@RequiredArgsConstructor2@RestController3@RequestMapping("/orders")4publicclassOrderController{56privatefinalOrderService orderService;78@PostMapping9publicOrder createOrder(@RequestBodyCreateOrderRequest request){10returnorderService.createOrder(request.getUserId(), request.getProductId());11}1213@GetMapping14publicList listOrder(){15returnorderService.listOrder();16}1718@Data19publicstaticclassCreateOrderRequest{20privateLonguserId;21privateLongproductId;22}23}
ProductService和OrderService的构建类似,不过,我们会给这两个服务增加一些数据,他们会在项目启动时初始化到内存数据库中:
microservice-base\user-service\src\main\resources\data.sql
1INSERTINTOms_userVALUES(1,'Zeus');2INSERTINTOms_userVALUES(2,'Hera');3INSERTINTOms_userVALUES(3,'Hades');
microservice-base\product-service\src\main\resources\data.sql
1INSERTINTOms_productVALUES(1,'iPhone4',99);2INSERTINTOms_productVALUES(2,'iPhone6',999.99);3INSERTINTOms_productVALUES(3,'iPhone8',9999.98);
此时,我们可以借助一些RestAPI测试工具,测试创建订单的接口:
POST http://localhost:9002/api/order-service/orders
HTTP请求的请求体:
1{2"userId":1,3"productId":14}
成功后,返回数据:
1{2"id":1,3"productName":"iPhone4",4"userName":"Zeus",5"price":99,6"createdTime":"2018-08-27T12:17:02.406+0000"7}
4 小结
本文结合一个电商中常见的创建订单这个业务场景,使用微服务架构进行构建。结合之前的微服务架构基础系列文章,理论联系实践,可以更好的理解微服务架构。当然,这是一个简单的例子,现实中的开发往往要更加复杂。
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