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Spring Cloud Alibaba 介绍及使用

Spring Cloud 介绍及使用

十五、Cloud Alibaba之Nacos

为什么会出现SpringCloud alibaba

Spring Cloud Netflix项目进入维护模式

https://spring.io/blog/2018/12/12/spring-cloud-greenwich-rc1-available-now

什么是维护模式？

将模块置于维护模式，意味着Spring Cloud团队将不会再向模块添加新功能。

他们将修复block级别的 bug 以及安全问题，他们也会考虑并审查社区的小型pull request。

SpringCloud alibaba带来了什么

是什么

官网

Spring Cloud Alibaba 致力于提供微服务开发的一站式解决方案。此项目包含开发分布式应用微服务的必需组件，方便开发者通过 Spring Cloud 编程模型轻松使用这些组件来开发分布式应用服务。

依托 Spring Cloud Alibaba，您只需要添加一些注解和少量配置，就可以将 Spring Cloud 应用接入阿里微服务解决方案，通过阿里中间件来迅速搭建分布式应用系统。

诞生：2018.10.31，Spring Cloud Alibaba 正式入驻了Spring Cloud官方孵化器，并在Maven 中央库发布了第一个版本。

能干嘛

服务限流降级：默认支持 WebServlet、WebFlux, OpenFeign、RestTemplate、Spring Cloud Gateway, Zuul, Dubbo 和 RocketMQ 限流降级功能的接入，可以在运行时通过控制台实时修改限流降级规则，还支持查看限流降级 Metrics 监控。
服务注册与发现：适配 Spring Cloud 服务注册与发现标准，默认集成了 Ribbon 的支持。
分布式配置管理：支持分布式系统中的外部化配置，配置更改时自动刷新。
消息驱动能力：基于 Spring Cloud Stream 为微服务应用构建消息驱动能力。
分布式事务：使用 @GlobalTransactional 注解，高效并且对业务零侵入地解决分布式事务问题。
阿里云对象存储：阿里云提供的海量、安全、低成本、高可靠的云存储服务。支持在任何应用、任何时间、任何地点存储和访问任意类型的数据。
分布式任务调度：提供秒级、精准、高可靠、高可用的定时（基于 Cron 表达式）任务调度服务。同时提供分布式的任务执行模型，如网格任务。网格任务支持海量子任务均匀分配到所有 Worker（schedulerx-client）上执行。
阿里云短信服务：覆盖全球的短信服务，友好、高效、智能的互联化通讯能力，帮助企业迅速搭建客户触达通道。

去哪下

如果需要使用已发布的版本，在 dependencyManagement 中添加如下配置。

<dependencyManagement>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependenciesartifactId>
            <version>2.2.5.RELEASEversion>
            <type>pomtype>
            <scope>importscope>
        dependency>
    dependencies>
dependencyManagement>

然后在 dependencies 中添加自己所需使用的依赖即可使用。

怎么玩

Sentinel：把流量作为切入点，从流量控制、熔断降级、系统负载保护等多个维度保护服务的稳定性。
Nacos：一个更易于构建云原生应用的动态服务发现、配置管理和服务管理平台。
RocketMQ：一款开源的分布式消息系统，基于高可用分布式集群技术，提供低延时的、高可靠的消息发布与订阅服务。
Dubbo：Apache Dubbo™ 是一款高性能 Java RPC 框架。
Seata：阿里巴巴开源产品，一个易于使用的高性能微服务分布式事务解决方案。
Alibaba Cloud OSS: 阿里云对象存储服务（Object Storage Service，简称 OSS），是阿里云提供的海量、安全、低成本、高可靠的云存储服务。您可以在任何应用、任何时间、任何地点存储和访问任意类型的数据。
Alibaba Cloud SchedulerX: 阿里中间件团队开发的一款分布式任务调度产品，提供秒级、精准、高可靠、高可用的定时（基于 Cron 表达式）任务调度服务。
Alibaba Cloud SMS: 覆盖全球的短信服务，友好、高效、智能的互联化通讯能力，帮助企业迅速搭建客户触达通道。

Spring Cloud Alibaba学习资料获取

官网
- https://spring.io/projects/spring-cloud-alibaba#overview
英文
- https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba
- https://spring-cloud-alibaba-group.github.io/github-pages/greenwich/spring-cloud-alibaba.html
中文
- https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba/blob/master/README-zh.md

是什么

一个更易于构建云原生应用的动态服务发现、配置管理和服务管理平台。
Nacos: Dynamic Naming and Configuration Service
Nacos就是注册中心＋配置中心的组合 -> Nacos = Eureka+Config+Bus

能干嘛

替代Eureka做服务注册中心
替代Config做服务配置中心

去哪下

https://github.com/alibaba/nacos/releases
[官网文档](https://spring-cloud-alibaba-group.github.io/github-pages/greenwich/spring-cloud-alibaba.html#_spring cloud alibaba nacos_discovery)

各中注册中心比较

据说Nacos在阿里巴巴内部有超过10万的实例运行，已经过了类似双十一等各种大型流量的考验。

15.1.Nacos安装

本地Java8+Maven环境已经OK先
从官网下载Nacos
解压安装包，直接运行bin目录下的startup.cmd
命令运行成功后直接访问http://localhost:8848/nacos，默认账号密码都是nacos
结果页面

15.2.Nacos之服务提供者注册

官方文档

新建Module - cloudalibaba-provider-payment9001

POM

父POM

<dependencyManagement>
    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependenciesartifactId>
            <version>2.1.0.RELEASEversion>
            <type>pomtype>
            <scope>importscope>
        dependency>
    dependencies>
dependencyManagement>

本模块POM


<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>cloud2020artifactId>
        <groupId>com.atguigu.springcloudgroupId>
        <version>1.0-SNAPSHOTversion>
    parent>
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>

    <artifactId>cloudalibaba-provider-payment9001artifactId>

    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-devtoolsartifactId>
            <scope>runtimescope>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombokgroupId>
            <artifactId>lombokartifactId>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>
    dependencies>
project>

YML

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: nacos-payment-provider
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #配置Nacos地址

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: '*'

主启动

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

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class PaymentMain9001 {
    public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(PaymentMain9001.class, args);
    }
}

业务类

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class PaymentController {
    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;

    @GetMapping(value = "/payment/nacos/{id}")
    public String getPayment(@PathVariable("id") Integer id) {
        return "nacos registry, serverPort: "+ serverPort+"\t id"+id;
    }
}

测试

http://localhost:9001/payment/nacos/1
nacos控制台
nacos服务注册中心+服务提供者9001都OK了

为了下一章节演示nacos的负载均衡，参照9001新建9002

新建cloudalibaba-provider-payment9002
9002其它步骤你懂的
或者取巧不想新建重复体力劳动，可以利用IDEA功能，直接拷贝虚拟端口映射

15.3.Nacos之服务消费者注册和负载

新建Module - cloudalibaba-consumer-nacos-order83

POM


<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>cloud2020_zkt2022artifactId>
        <groupId>com.zkt.springcloudgroupId>
        <version>1.0-SNAPSHOTversion>
    parent>
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>

    <artifactId>cloudalibaba-consumer-nacos-order83artifactId>

    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.atguigu.springcloudgroupId>
            <artifactId>cloud-api-commonsartifactId>
            <version>${project.version}version>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-devtoolsartifactId>
            <scope>runtimescope>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombokgroupId>
            <artifactId>lombokartifactId>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>
    dependencies>

project>

为什么nacos支持负载均衡？因为spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery内含netflix-ribbon包。

server:
  port: 83


spring:
  application:
    name: nacos-order-consumer
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848


service-url:
  nacos-user-service: http://nacos-payment-provider

主启动

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class OrderNacosMain83
{
    public static void main(String[] args)
    {
        SpringApplication.run(OrderNacosMain83.class,args);
    }
}

业务类

ApplicationContextConfig

@Configuration
public class ApplicationContextConfig
{
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate getRestTemplate()
    {
        return new RestTemplate();
    }
}

OrderNacosController

@RestController
@Slf4j
public class OrderNacosController
{
    @Resource
    private RestTemplate restTemplate;

    @Value("${service-url.nacos-user-service}")
    private String serverURL;

    @GetMapping(value = "/consumer/payment/nacos/{id}")
    public String paymentInfo(@PathVariable("id") Long id)
    {
        return restTemplate.getForObject(serverURL+"/payment/nacos/"+id, String.class);
    }

}

测试

启动nacos控制台
http://localhost:83/Eonsumer/payment/nacos/13
- 83访问9001/9002，轮询负载OK

15.4.Nacos服务注册中心对比提升

Nacos全景图

Nacos和CAP

Nacos与其他注册中心特性对比

Nacos服务发现实例模型

Nacos支持AP和CP模式的切换

C(一致性)是所有节点在同一时间看到的数据是一致的;而A(高可用)的定义是所有的请求都会收到响应

何时选择使用何种模式?

—般来说，如果不需要存储服务级别的信息且服务实例是通过nacos-client注册，并能够保持心跳上报，那么就可以选择AP模式。当前主流的服务如Spring cloud和Dubbo服务，都适用于AP模式，AP模式为了服务的可能性而减弱了一致性，因此AP模式下只支持注册临时实例。

如果需要在服务级别编辑或者存储配置信息，那么CP是必须，K8S服务和DNS服务则适用于CP模式。CP模式下则支持注册持久化实例，此时则是以Raft协议为集群运行模式，该模式下注册实例之前必须先注册服务，如果服务不存在，则会返回错误。

切换命令：

curl -X PUT '$NACOS_SERVER:8848/nacos/v1/ns/operator/switches?entry=serverMode&value=CP

15.5.Nacos之服务配置中心

基础配置

cloudalibaba-config-nacos-client3377


<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>cloud2020_zkt2022artifactId>
        <groupId>com.zkt.springcloudgroupId>
        <version>1.0-SNAPSHOTversion>
    parent>
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>

    <artifactId>cloudalibaba-config-nacos-client3377artifactId>


    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-configartifactId>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-devtoolsartifactId>
            <scope>runtimescope>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombokgroupId>
            <artifactId>lombokartifactId>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>
    dependencies>

project>

YML

Nacos同springcloud-config一样，在项目初始化时，要保证先从配置中心进行配置拉取，拉取配置之后，才能保证项目的正常启动。

springboot中配置文件的加载是存在优先级顺序的，bootstrap优先级高于application

bootstrap.yml

server:
  port: 3377

spring:
  application:
    name: nacos-config-client
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #服务注册中心地址
      config:
        server-addr: localhost:8848 #配置中心地址
        file-extension: yaml #指定yaml格式的配置
#        group: DEV_GROUP
#        namespace: 76f7e72f-d180-44f3-a517-a0f8a0dd8aed

application.yml

applicationspring:
  profiles:
    active: dev
#    active: test

主启动

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class NacosConfigClientMain3377
{
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(NacosConfigClientMain3377.class, args);
    }
}

业务类

package com.zkt.springcloud.alibaba.controller;

/**
 * @author zhangKaiTao
 * @date 2021/5/14 17:25
 */

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.cloud.context.config.annotation.RefreshScope;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;


@RestController
@RefreshScope
public class ConfigClientController
{
    @Value("${config.info}")
    private String configInfo;

    @GetMapping("/config/info")
    public String getConfigInfo() {
        return configInfo;
    }
}

在Nacos中添加配置信息

Nacos中的dataid的组成格式及与SpringBoot配置文件中的匹配规则

官方文档

说明：之所以需要配置spring.application.name，是因为它是构成Nacos配置管理dataId 字段的一部分。

在 Nacos Spring Cloud中,dataId的完整格式如下：

${prefix}-${spring-profile.active}.${file-extension}

prefix默认为spring.application.name的值，也可以通过配置项spring.cloud.nacos.config.prefix来配置。
spring.profile.active即为当前环境对应的 profile，详情可以参考 Spring Boot文档。注意：当spring.profile.active为空时，对应的连接符 - 也将不存在，datald 的拼接格式变成 ${prefix}.$ {file-extension}
file-exetension为配置内容的数据格式，可以通过配置项spring .cloud.nacos.config.file-extension来配置。目前只支持properties和yaml类型。
通过Spring Cloud 原生注解@RefreshScope实现配置自动更新。

最后公式：

${spring.application.name)}-${spring.profiles.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}

配置新增

Nacos界面配置对应 - 设置DataId（注意命名后缀为.yaml）

配置小结

测试

启动前需要在nacos客户端-配置管理-配置管理栏目下有对应的yaml配置文件
运行cloud-config-nacos-client3377的主启动类
调用接口查看配置信息 - http://localhost:3377/config/info

自带动态刷新

修改下Nacos中的yaml配置文件，再次调用查看配置的接口，就会发现配置已经刷新。

15.6.Nacos之命名空间分组和DataID三者关系

问题 - 多环境多项目管理

问题1:

实际开发中，通常一个系统会准备

dev开发环境
test测试环境
prod生产环境。

如何保证指定环境启动时服务能正确读取到Nacos上相应环境的配置文件呢?

问题2:

一个大型分布式微服务系统会有很多微服务子项目，每个微服务项目又都会有相应的开发环境、测试环境、预发环境、正式环境…那怎么对这些微服务配置进行管理呢?

Nacos的图形化管理界面

Namespace+Group+Data lD三者关系？为什么这么设计？

1.是什么

类似Java里面的package名和类名最外层的namespace是可以用于区分部署环境的，Group和DatalD逻辑上区分两个目标对象。

2.三者情况

默认情况：Namespace=public，Group=DEFAULT_GROUP，默认Cluster是DEFAULT

Nacos默认的Namespace是public，Namespace主要用来实现隔离。
- 比方说我们现在有三个环境：开发、测试、生产环境，我们就可以创建三个Namespace，不同的Namespace之间是隔离的。
Group默认是DEFAULT_GROUP，Group可以把不同的微服务划分到同一个分组里面去
Service就是微服务:一个Service可以包含多个Cluster (集群)，Nacos默认Cluster是DEFAULT，Cluster是对指定微服务的一个虚拟划分。
- 比方说为了容灾，将Service微服务分别部署在了杭州机房和广州机房，这时就可以给杭州机房的Service微服务起一个集群名称(HZ) ，给广州机房的Service微服务起一个集群名称(GZ)，还可以尽量让同一个机房的微服务互相调用，以提升性能。
最后是Instance，就是微服务的实例。

15.7.Nacos之DataID配置

指定spring.profile.active和配置文件的DatalD来使不同环境下读取不同的配置

默认空间+默认分组+新建dev和test两个DatalD

新建dev配置DatalD

新建test配置DatalD

通过spring.profile.active属性就能进行多环境下配置文件的读取

测试

http://localhost:3377/config/info
配置是什么就加载什么 test/dev

15.8.Nacos之Group分组方案

通过Group实现环境区分 - 新建Group

在nacos图形界面控制台上面新建配置文件DatalD

bootstrap+application

在config下增加一条group的配置即可。可配置为DEV_GROUP或TEST GROUP

15.9.Nacos之Namespace空间方案

新建dev/test的Namespace

回到服务管理-服务列表查看

按照域名配置填写

YML

# nacos配置
server:
  port: 3377

spring:
  application:
    name: nacos-config-client
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos服务注册中心地址
      config:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos作为配置中心地址
        file-extension: yaml #指定yaml格式的配置
        group: DEV_GROUP
        namespace: 21df204b-799f-4fc7-ba81-c929c77612d4 #<------------指定namespace


# ${spring.application.name}-${spring.profile.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}
# nacos-config-client-dev.yaml

# nacos-config-client-test.yaml   ----> config.info

15.10.Nacos集群_架构说明

官方文档

官网架构图

开源的时候推荐用户把所有服务列表放到一个vip下面，然后挂到一个域名下面

http://ip1:port/openAPI直连ip模式，机器挂则需要修改ip才可以使用。

http://VIP:port/openAPI挂载VIP模式，直连vip即可，下面挂server真实ip，可读性不好。

http://nacos.com:port/openAPI域名＋VIP模式，可读性好，而且换ip方便，推荐模式

上图官网翻译，真实情况

按照上述，我们需要mysql数据库。

官网说明

默认Nacos使用嵌入式数据库实现数据的存储。所以，如果启动多个默认配置下的Nacos节点，数据存储是存在一致性问题的。为了解决这个问题，Nacos采用了集中式存储的方式来支持集群化部署，目前只支持MySQL的存储。

Nacos支持三种部署模式

单机模式-用于测试和单机试用。
集群模式-用于生产环境，确保高可用。
多集群模式-用于多数据中心场景。

Windows

cmd startup.cmd或者双击startup.cmd文件

单机模式支持mysql

在0.7版本之前，在单机模式时nacos使用嵌入式数据库实现数据的存储，不方便观察数据存储的基本情况。0.7版本增加了支持mysql数据源能力，具体的操作步骤:

安装数据库，版本要求:5.6.5+
初始化mysq数据库，数据库初始化文件: nacos-mysql.sql
修改conf/application.properties文件，增加支持mysql数据源配置（目前只支持mysql)，添加mysql数据源的url、用户名和密码。

spring.datasource.platform=mysql

db.num=1
db.url.0=jdbc:mysql://192.168.200.131:3306/nacos_devtest?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true
db.user=root
db.password=root

再以单机模式启动nacos，nacos所有写嵌入式数据库的数据都写到了mysql。

15.11.Nacos持久化切换配置

Nacos默认自带的是嵌入式数据库derby，nacos的pom.xml中可以看出。

derby到mysql切换配置步骤：

nacos-server-1.1.4\nacos\conf录下找到nacos-mysql.sql文件，执行脚本。
nacos-server-1.1.4\nacos\conf目录下找到application.properties，添加以下配置（按需修改对应值）。

spring.datasource.platform=mysql

db.num=1
db.url.0=jdbc:mysql://localhost:3306/nacos_devtest?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true
db.user=root
db.password=root

启动Nacos，可以看到是个全新的空记录界面，以前是记录进derby。

15.12.Nacos之Linux版本安装

预计需要，1个Nginx+3个nacos注册中心+1个mysql

请确保是在环境中安装使用:

64 bit OS Linux/Unix/Mac，推荐使用Linux系统。
64 bit JDK 1.8+；下载.配置。
Maven 3.2.x+；下载.配置。
3个或3个以上Nacos节点才能构成集群。

link

Nacos下载Linux版

https://github.com/alibaba/nacos/releases/tag/1.1.4

下载完成之后上传至linux下

解压
```
tar -zxvf nacos-server-1.1.4.tar.gz
```
nacos-server-1.1.4.tar.gz 解压后安装

15.13.Nacos集群配置

1.Linux服务器上mysql数据库配置

在linux服务器上mysql上执行/nacos/conf/nacos-mysql.sql脚本

新建nacos_config数据库，之后使用该数据库执行该脚本（可以直接复制内容之后执行）

2.修改/nacos/conf/application.properties配置

添加一下内容(下面内容是使用于mysql8的)。nacos持久化到mysql8，需要在nacos/下创建plugins/mysql文件夹，将mysql-connector-java-8.0.25.jar放进去，版本与数据库版本一致。之后重新启动nacos.

plugins与bin、conf在同一目录下。

#===============================================================
spring.datasource.platform=mysql

db.num=1
db.url.0=jdbc:mysql://localhost:3306/nacos_config?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false&serverTimezone=GMT%2b8
db.user=root
db.password=root

mysql5

spring.datasource.platform=mysql

db.num=1
db.url.0=jdbc:mysql://localhost:3306/nacos_config?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true
db.user=root
db.password=root

3.Linux服务器上nacos的集群配置cluster.conf

梳理出3台nacos集器的不同服务端口号，设置3个端口(自己设置，不被占用即可)：

3333
4444
5555

在/mynacos/nacos/conf下复制出cluster.conf进行备份

修改cluster.conf的内容

添加集群ip

192.168.111.144:3333
192.168.111.144:4444
192.168.111.144:5555

注意，这个IP不能写127.0.0.1，必须是Linux命令hostname -i能够识别的IP

192.168.200.131:3333
192.168.200.131:4444
192.168.200.131:5555

4.编辑Nacos的启动脚本startup.sh，使它能够接受不同的启动端口（使用虚拟机的话可能需要提高虚拟机内存为4g）

/mynacos/nacos/bin目录下有startup.sh

修改startup.sh内容

vim startup.sh

平时单机版的启动，都是./startup.sh即可

但是，集群启动，我们希望可以类似其它软件的shell命令，传递不同的端口号启动不同的nacos实例。
命令: ./startup.sh -p 3333表示启动端口号为3333的nacos服务器实例，和上一步的cluster.conf配置的一致。

修改内容为

在这一行中$JAVA之后，加入

-Dserver.port=${PORT}

启动

执行方式 - startup.sh - p 端口号

使用

cat /mynacos/nacos/logs/start.out            # （/mynacos/nacos为安装路径）

可以查看启动结果。

5.Nginx的配置，由它作为负载均衡器

修改nginx的配置文件 - nginx.conf

进入到nginx的安装目录下面

我的安装目录为/usr/local/nginx/

首先对nginx.conf进行备份

cp nginx.conf nginx.conf.bk

之后修改nginx.conf内容

vim nginx.conf

保存后按照指定启动

进入到对应目录下

执行命令

./nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

至此，配置成功。

6.测试

启动3个nacos注册中心
- startup.sh - p 3333
- startup.sh - p 4444
- startup.sh - p 5555
- 查看nacos进程启动数ps -ef | grep nacos | grep -v grep | wc -l
启动nginx
- ./nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
- 查看nginx进程ps - ef| grep nginx
测试通过nginx，访问nacos - http://192.168.200.131:1111/nacos/#/login

如果看到ncaos的登录界面即为配置成功

新建一个配置测试

新建后，可以在linux上的mysql上查询到一条记录

让微服务cloudalibaba-provider-payment9002启动注册进nacos集群 - 修改配置文件

server:
  port: 9002

spring:
  application:
    name: nacos-payment-provider
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        #配置Nacos地址
#        server-addr: localhost:8848 #配置Nacos地址
        #换成nginx的1111端口，做集群
        server-addr: 192.168.200.131:1111
management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: '*'

启动微服务

可以看到服务成功注册。

高可用小总结

十六、Cloud Alibaba之Sentinel

16.1.Sentinel是什么

官方Github

官方文档

Sentinel 是什么？

随着微服务的流行，服务和服务之间的稳定性变得越来越重要。Sentinel 以流量为切入点，从流量控制、熔断降级、系统负载保护等多个维度保护服务的稳定性。

Sentinel 具有以下特征:

丰富的应用场景：Sentinel 承接了阿里巴巴近 10 年的双十一大促流量的核心场景，例如秒杀（即突发流量控制在系统容量可以承受的范围）、消息削峰填谷、集群流量控制、实时熔断下游不可用应用等。
完备的实时监控：Sentinel 同时提供实时的监控功能。您可以在控制台中看到接入应用的单台机器秒级数据，甚至 500 台以下规模的集群的汇总运行情况。
广泛的开源生态：Sentinel 提供开箱即用的与其它开源框架/库的整合模块，例如与 Spring Cloud、Dubbo、gRPC 的整合。您只需要引入相应的依赖并进行简单的配置即可快速地接入 Sentinel。
完善的 SPI 扩展点：Sentinel 提供简单易用、完善的 SPI 扩展接口。您可以通过实现扩展接口来快速地定制逻辑。例如定制规则管理、适配动态数据源等。

Sentinel 的主要特性：

Sentinel 分为两个部分:

核心库（Java 客户端）不依赖任何框架/库，能够运行于所有 Java 运行时环境，同时对 Dubbo / Spring Cloud 等框架也有较好的支持。
控制台（Dashboard）基于 Spring Boot 开发，打包后可以直接运行，不需要额外的 Tomcat 等应用容器。

Sentinel 社区官方网站：https://sentinelguard.io/

Hystrix与Sentinel比较：

Hystrix
1. 需要我们程序员自己手工搭建监控平台
2. 没有一套web界面可以给我们进行更加细粒度化得配置流控、速率控制、服务熔断、服务降级
Sentinel
1. 单独一个组件，可以独立出来。
2. 直接界面化的细粒度统一配置。

约定 > 配置 > 编码

16.2.Sentinel下载安装运行

官方文档

服务使用中的各种问题：

服务雪崩
服务降级
服务熔断
服务限流

安装步骤：

下载
- https://github.com/alibaba/Sentinel/releases
- 下载到本地sentinel-dashboard-1.7.0.jar
运行命令
- 前提
  - Java 8 环境
  - 8080端口不能被占用
- 命令
  - java -jar sentinel-dashboard-1.7.0.jar
访问Sentinel管理界面
- localhost:8080
- 登录账号密码均为sentinel

16.3.Sentinel初始化监控

启动Nacos8848成功

新建工程 - cloudalibaba-sentinel-service8401

POM


<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>cloud2020_zkt2022artifactId>
        <groupId>com.zkt.springcloudgroupId>
        <version>1.0-SNAPSHOTversion>
    parent>
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>

    <artifactId>cloudalibaba-sentinel-service8401artifactId>


    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.atguigu.springcloudgroupId>
            <artifactId>cloud-api-commonsartifactId>
            <version>${project.version}version>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cspgroupId>
            <artifactId>sentinel-datasource-nacosartifactId>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinelartifactId>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-devtoolsartifactId>
            <scope>runtimescope>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>cn.hutoolgroupId>
            <artifactId>hutool-allartifactId>
            <version>4.6.3version>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombokgroupId>
            <artifactId>lombokartifactId>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.zkt.springcloudgroupId>
            <artifactId>cloud-api-commonsartifactId>
            <version>${project.version}version>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cspgroupId>
            <artifactId>sentinel-datasource-nacosartifactId>
        dependency>



    dependencies>

project>

YML

server:
  port: 8401

spring:
  application:
    name: cloudalibaba-sentinel-service
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos服务注册中心地址
    sentinel:
      transport:
        dashboard: localhost:8080 #配置Sentinel dashboard地址
        #默认8719端口，假如被占用会自动从8719开始依次扫描，直至找到未被占用的端口
        #后台监控端口
        port: 8719
      datasource:
        ds1:
          nacos:
            server-addr: localhost:8848
            dataId: cloudalibaba-sentinel-service
            groupId: DEFAULT_GROUP
            data-type: json
            rule-type: flow

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: '*'

feign:
  sentinel:
    enabled: true # 激活Sentinel对Feign的支持

主启动

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class MainApp8401 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MainApp8401.class,args);
    }
}

业务类FlowLimitController

@RestController
@Slf4j
public class FlowLimitController {
    @GetMapping("/testA")
    public String testA(){
        return "---------testA";
    }

    @GetMapping("/testB")
    public String testB(){
        log.info(Thread.currentThread().getName()+"\t"+"...testB");
        return "---------testB";
    }
    @GetMapping("/testD")
    public String testD()
    {
        try { TimeUnit.SECONDS.sleep(1); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
        log.info("testD 测试RT");

        return "------testD";
    }
    @GetMapping("/testHotKey")
    @SentinelResource(value="testHotKey",blockHandler="deal_testHotKey")
    public String testHotKey(@RequestParam(value="p1",required = false) String p1,
                             @RequestParam(value="p2",required = false) String p2){
        return "-------------------testHotKey";

    }

    public String deal_testHotKey(String p1, String p2, BlockException exception){
        return "------------deal_testHotKey";
    }


}

启动Sentinel8080 - java -jar sentinel-dashboard-1.7.0.jar

启动微服务8401

启动8401微服务后查看sentienl控制台

刚启动，空空如也，啥都没有
Sentinel采用的懒加载说明
- 执行一次访问即可
  - http://localhost:8401/testA
  - http://localhost:8401/testB
- 效果 - sentinel8080正在监控微服务8401

16.4.Sentinel流控规则

16.4.1.流控规则基本介绍

资源名：唯一名称，默认请求路径。
针对来源：Sentinel可以针对调用者进行限流，填写微服务名，默认default（不区分来源）。
阈值类型/单机阈值：
- QPS(每秒钟的请求数量)︰当调用该API的QPS达到阈值的时候，进行限流。
- 线程数：当调用该API的线程数达到阈值的时候，进行限流。
是否集群：不需要集群。
流控模式：
- 直接：API达到限流条件时，直接限流。
- 关联：当关联的资源达到阈值时，就限流自己。
- 链路：只记录指定链路上的流量（指定资源从入口资源进来的流量，如果达到阈值，就进行限流)【API级别的针对来源】。
流控效果：
- 快速失败：直接失败，抛异常。
- Warm up：根据Code Factor（冷加载因子，默认3）的值，从阈值/codeFactor，经过预热时长，才达到设置的QPS阈值。
- 排队等待：匀速排队，让请求以匀速的速度通过，阈值类型必须设置为QPS，否则无效。

16.4.2.Sentinel流控-QPS直接失败

直接 -> 快速失败（系统默认）

配置及说明

表示1秒钟内查询1次就是OK，若超过次数1，就直接->快速失败，报默认错误。

给路径testA添加流控，如每秒1个访问则可以通过，超出则失败。

测试

http://localhost:8401/testA

一秒访问一次则可以访问成功。

一秒多次访问则访问失败。

思考

直接调用默认报错信息，技术方面OK，但是，是否应该有我们自己的后续处理？类似有个fallback的兜底方法?

16.4.3.Sentinel流控-线程数直接失败

线程数：当调用该API的线程数达到阈值的时候，进行限流。

测试：http://localhost:8401/testA

发现一秒内重复访问并不会出现限流。在多个线程同时来访问的时候会出现限流。

16.4.4.Sentinel流控-关联

是什么？

当自己关联的资源达到阈值时，就限流自己
当与A关联的资源B达到阀值后，就限流A自己（B惹事，A挂了）

设置testA

当关联资源/testB的QPS阀值超过1时，就限流/testA的Rest访问地址，当关联资源到阈值后限制配置好的资源名。

Postman模拟并发密集访问testB

Run - 大批量线程高并发访问B

Postman运行后，点击访问http://localhost:8401/testA，发现testA挂了

结果Blocked by Sentinel(flow limiting)

16.4.5.Sentinel流控-预热

Warm Up

Warm Up（RuleConstant.CONTROL_BEHAVIOR_WARM_UP）方式，即预热/冷启动方式。当系统长期处于低水位的情况下，当流量突然增加时，直接把系统拉升到高水位可能瞬间把系统压垮。通过"冷启动"，让通过的流量缓慢增加，在一定时间内逐渐增加到阈值上限，给冷系统一个预热的时间，避免冷系统被压垮。

默认coldFactor为3，即请求QPS 从 threshold / 3开始，经预热时长逐渐升至设定的QPS阈值。

WarmUp配置

案例，阀值为10+预热时长设置5秒。

系统初始化的阀值为10/ 3约等于3,即阀值刚开始为3;然后过了5秒后阀值才慢慢升高恢复到10

测试

多次快速点击http://localhost:8401/testB - 刚开始不行，后续慢慢OK

应用场景

如：秒杀系统在开启的瞬间，会有很多流量上来，很有可能把系统打死，预热方式就是把为了保护系统，可慢慢的把流量放进来,慢慢的把阀值增长到设置的阀值。

16.4.6.Sentinel流控-排队等待

匀速排队，让请求以均匀的速度通过，阀值类型必须设成QPS，否则无效。

设置/testA，队列只能一次进入一个请求，如果队列阻塞，则等待的超时时间为20000毫秒。

匀速排队

匀速排队（RuleConstant.CONTROL_BEHAVIOR_RATE_LIMITER）方式会严格控制请求通过的间隔时间，也即是让请求以均匀的速度通过，对应的是漏桶算法。

这种方式主要用于处理间隔性突发的流量，例如消息队列。想象一下这样的场景，在某一秒有大量的请求到来，而接下来的几秒则处于空闲状态，我们希望系统能够在接下来的空闲期间逐渐处理这些请求，而不是在第一秒直接拒绝多余的请求。

注意：匀速排队模式暂时不支持 QPS > 1000 的场景。

16.5.Sentinel降级(以下内容基于Sentinel1.7版本)

16.5.1.简介

官方文档

熔断降级概述

除了流量控制以外，对调用链路中不稳定的资源进行熔断降级也是保障高可用的重要措施之一。一个服务常常会调用别的模块，可能是另外的一个远程服务、数据库，或者第三方 API 等。例如，支付的时候，可能需要远程调用银联提供的 API；查询某个商品的价格，可能需要进行数据库查询。然而，这个被依赖服务的稳定性是不能保证的。如果依赖的服务出现了不稳定的情况，请求的响应时间变长，那么调用服务的方法的响应时间也会变长，线程会产生堆积，最终可能耗尽业务自身的线程池，服务本身也变得不可用。

现代微服务架构都是分布式的，由非常多的服务组成。不同服务之间相互调用，组成复杂的调用链路。以上的问题在链路调用中会产生放大的效果。复杂链路上的某一环不稳定，就可能会层层级联，最终导致整个链路都不可用。因此我们需要对不稳定的弱依赖服务调用进行熔断降级，暂时切断不稳定调用，避免局部不稳定因素导致整体的雪崩。熔断降级作为保护自身的手段，通常在客户端（调用端）进行配置。

RT（平均响应时间，秒级）
- 平均响应时间超出阈值且在时间窗口内通过的请求>=5，两个条件同时满足后触发降级。
- 窗口期过后关闭断路器。
- RT最大4900（更大的需要通过-Dcsp.sentinel.statistic.max.rt=XXXX才能生效）。
异常比例（秒级）
- QPS >= 5且异常比例（秒级统计）超过阈值时，触发降级;时间窗口结束后，关闭降级。
异常数(分钟级)
- 异常数(分钟统计）超过阈值时，触发降级;时间窗口结束后，关闭降级

Sentinel熔断降级会在调用链路中某个资源出现不稳定状态时（例如调用超时或异常比例升高)，对这个资源的调用进行限制，让请求快速失败，避免影响到其它的资源而导致级联错误。

当资源被降级后，在接下来的降级时间窗口之内，对该资源的调用都自动熔断（默认行为是抛出 DegradeException）。

Sentinei的断路器在1.8之前是没有类似Hystrix半开状态的。(Sentinei 1.8.0 已有半开状态)

半开的状态系统自动去检测是否请求有异常，没有异常就关闭断路器恢复使用，有异常则继续打开断路器不可用。

16.5.2.Sentinel降级-RT

是什么？

平均响应时间(DEGRADE_GRADE_RT)：当1s内持续进入5个请求，对应时刻的平均响应时间（秒级）均超过阈值（ count，以ms为单位），那么在接下的时间窗口（DegradeRule中的timeWindow，以s为单位）之内，对这个方法的调用都会自动地熔断(抛出DegradeException )。注意Sentinel 默认统计的RT上限是4900 ms，超出此阈值的都会算作4900ms，若需要变更此上限可以通过启动配置项-Dcsp.sentinel.statistic.max.rt=xxx来配置。
注意：Sentinel 1.7.0才有平均响应时间（DEGRADE_GRADE_RT），Sentinel 1.8.0的没有这项，取而代之的是慢调用比例 (SLOW_REQUEST_RATIO)。

慢调用比例 (SLOW_REQUEST_RATIO)：选择以慢调用比例作为阈值，需要设置允许的慢调用 RT（即最大的响应时间），请求的响应时间大于该值则统计为慢调用。当单位统计时长（statIntervalMs）内请求数目大于设置的最小请求数目，并且慢调用的比例大于阈值，则接下来的熔断时长内请求会自动被熔断。经过熔断时长后熔断器会进入探测恢复状态（HALF-OPEN 状态），若接下来的一个请求响应时间小于设置的慢调用 RT 则结束熔断，若大于设置的慢调用 RT 则会再次被熔断。

以下内容基于Sentinel1.7版本

配置

按照上述配置，永远一秒钟打进来10个线程（大于5个了）调用testB，我们希望200毫秒处理完本次任务，如果超过200毫秒还没处理完，在未来1秒钟的时间窗口内，断路器打开（保险丝跳闸）微服务不可用，保险丝跳闸断电了后续我停止jmeter，没有这么大的访问量了，断路器关闭（保险丝恢复），微服务恢复OK。

16.5.3.Sentinel降级-异常比例

是什么？

异常比例(DEGRADE_GRADE_EXCEPTION_RATIO)：当资源的每秒请求量 >= 5，并且每秒异常总数占通过量的比值超过阈值（ DegradeRule中的 count）之后，资源进入降级状态，即在接下的时间窗口( DegradeRule中的timeWindow，以s为单位）之内，对这个方法的调用都会自动地返回。异常比率的阈值范围是[0.0, 1.0]，代表0% -100%。
注意，与Sentinel 1.8.0相比，有些不同（Sentinel 1.8.0才有的半开状态），Sentinel 1.8.0的如下：

异常比例 (ERROR_RATIO)：当单位统计时长（statIntervalMs）内请求数目大于设置的最小请求数目，并且异常的比例大于阈值，则接下来的熔断时长内请求会自动被熔断。经过熔断时长后熔断器会进入探测恢复状态（HALF-OPEN 状态），若接下来的一个请求成功完成（没有错误）则结束熔断，否则会再次被熔断。异常比率的阈值范围是 [0.0, 1.0]，代表 0% - 100%。link

接下来讲解Sentinel 1.7.0的。

结论：当QPS达到5以上并且异常比例超过0.2时，就会出现降级。

16.5.4.Sentinel降级-异常数

是什么？

异常数( DEGRADE_GRADF_EXCEPTION_COUNT )：当资源近1分钟的异常数目超过阈值之后会进行熔断。注意由于统计时间窗口是分钟级别的，若timeWindow小于60s，则结束熔断状态后码可能再进入熔断状态。

注意，与Sentinel 1.8.0相比，有些不同（Sentinel 1.8.0才有的半开状态），Sentinel 1.8.0的如下：

异常数 (ERROR_COUNT)：当单位统计时长内的异常数目超过阈值之后会自动进行熔断。经过熔断时长后熔断器会进入探测恢复状态（HALF-OPEN 状态），若接下来的一个请求成功完成（没有错误）则结束熔断，否则会再次被熔断。

接下来讲解Sentinel 1.7.0的。

异常数是按照分钟统计的，时间窗口一定要大于等于60秒。

访问http://localhost:8401/testD，第一次访问绝对报错，因为除数不能为零，我们看到error窗口，但是达到5次报错后，进入熔断后降级。

16.6.Sentinel热点key

官方文档

何为热点？热点即经常访问的数据。很多时候我们希望统计某个热点数据中访问频次最高的 Top K 数据，并对其访问进行限制。比如：

商品 ID 为参数，统计一段时间内最常购买的商品 ID 并进行限制
用户 ID 为参数，针对一段时间内频繁访问的用户 ID 进行限制
热点参数限流会统计传入参数中的热点参数，并根据配置的限流阈值与模式，对包含热点参数的资源调用进行限流。热点参数限流可以看做是一种特殊的流量控制，仅对包含热点参数的资源调用生效。

Sentinel 利用 LRU 策略统计最近最常访问的热点参数，结合令牌桶算法来进行参数级别的流控。热点参数限流支持集群模式。

兜底方法，分为系统默认和客户自定义，两种

@SentinelResource

@RestController
@Slf4j
public class FlowLimitController
{

    ...

    @GetMapping("/testHotKey")
    @SentinelResource(value = "testHotKey",blockHandler/*兜底方法*/ = "deal_testHotKey")
    public String testHotKey(@RequestParam(value = "p1",required = false) String p1,
                             @RequestParam(value = "p2",required = false) String p2) {
        //int age = 10/0;
        return "------testHotKey";
    }
    
    /*兜底方法*/
    public String deal_testHotKey (String p1, String p2, BlockException exception) {
        return "------deal_testHotKey,o(╥﹏╥)o";  //sentinel系统默认的提示：Blocked by Sentinel (flow limiting)
    }

}

一

@SentinelResource(value = "testHotKey")
异常打到了前台用户界面看到，不友好

二

@SentinelResource(value = "testHotKey", blockHandler = "dealHandler_testHotKey")
方法testHotKey里面第一个参数只要QPS超过每秒1次，马上降级处理
异常用了我们自己定义的兜底方法dealHandler_testHotKey

测试（一秒内多次访问）

error
http://localhost:8401/testHotKey?p1=abc
http://localhost:8401/testHotKey?p1=abc&p2=33
right
http://localhost:8401/testHotKey?p2=abc

第一个参数p1，当QPS超过1秒1次点击后马上被限流。

参数例外项

普通 - 超过1秒钟一个后，达到阈值1后马上被限流
我们期望p1参数当它是某个特殊值时，它的限流值和平时不一样
特例 - 假如当p1的值等于5时，它的阈值可以达到200

配置

测试

right - http://localhost:8401/testHotKey?p1=5
error - http://localhost:8401/testHotKey?p1=3
当p1等于5的时候，阈值变为200
当p1不等于5的时候，阈值就是平常的1
前提条件 - 热点参数的注意点，参数必须是基本类型或者String

其它

在方法体抛异常

@RestController
@Slf4j
public class FlowLimitController
{

    ...

    @GetMapping("/testHotKey")
    @SentinelResource(value = "testHotKey",blockHandler/*兜底方法*/ = "deal_testHotKey")
    public String testHotKey(@RequestParam(value = "p1",required = false) String p1,
                             @RequestParam(value = "p2",required = false) String p2) {
        int age = 10/0;//<----------------------------会抛异常的地方
        return "------testHotKey";
    }
    
    /*兜底方法*/
    public String deal_testHotKey (String p1, String p2, BlockException exception) {
        return "------deal_testHotKey,o(╥﹏╥)o";  //sentinel系统默认的提示：Blocked by Sentinel (flow limiting)
    }

}

将会抛出Spring Boot 2的默认异常页面，而不是兜底方法。

@SentinelResource - 处理的是sentinel控制台配置的违规情况，有blockHandler方法配置的兜底处理;
RuntimeException int age = 10/0，这个是java运行时报出的运行时异常RunTimeException，@SentinelResource不管

总结 - @SentinelResource主管配置出错，运行出错该走异常走异常

16.7.Sentinel系统规则

官方文档

Sentinel 系统自适应限流从整体维度对应用入口流量进行控制，结合应用的 Load、CPU 使用率、总体平均 RT、入口 QPS 和并发线程数等几个维度的监控指标，通过自适应的流控策略，让系统的入口流量和系统的负载达到一个平衡，让系统尽可能跑在最大吞吐量的同时保证系统整体的稳定性。

系统规则

系统保护规则是从应用级别的入口流量进行控制，从单台机器的 load、CPU 使用率、平均 RT、入口 QPS 和并发线程数等几个维度监控应用指标，让系统尽可能跑在最大吞吐量的同时保证系统整体的稳定性。

系统保护规则是应用整体维度的，而不是资源维度的，并且仅对入口流量生效。入口流量指的是进入应用的流量（EntryType.IN），比如 Web 服务或 Dubbo 服务端接收的请求，都属于入口流量。

系统规则支持以下的模式：

Load 自适应（仅对 Linux/Unix-like 机器生效）：系统的 load1 作为启发指标，进行自适应系统保护。当系统 load1 超过设定的启发值，且系统当前的并发线程数超过估算的系统容量时才会触发系统保护（BBR 阶段）。系统容量由系统的 maxQps * minRt 估算得出。设定参考值一般是 CPU cores * 2.5。
CPU usage（1.5.0+ 版本）：当系统 CPU 使用率超过阈值即触发系统保护（取值范围 0.0-1.0），比较灵敏。
平均 RT：当单台机器上所有入口流量的平均 RT 达到阈值即触发系统保护，单位是毫秒。
并发线程数：当单台机器上所有入口流量的并发线程数达到阈值即触发系统保护。
入口 QPS：当单台机器上所有入口流量的 QPS 达到阈值即触发系统保护。

16.8.SentinelResource配置

按资源名称限流 + 后续处理

启动Nacos成功

启动Sentinel成功

Module - cloudalibaba-sentinel-service8401

package com.zkt.springcloud.controller;

import com.alibaba.csp.sentinel.annotation.SentinelResource;
import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.BlockException;
import com.zkt.springcloud.entities.CommonResult;
import com.zkt.springcloud.entities.Payment;
import com.zkt.springcloud.myhandler.CustomerBlockHandler;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;


@RestController
public class RateLimitController {
    @GetMapping("/byResource")
    @SentinelResource(value = "byResource", blockHandler = "handleException")
    public CommonResult byResource() {
        return new CommonResult(200, "按资源名称限流测试OK", new Payment(2020L, "serial001"));
    }

    public CommonResult handleException(BlockException exception) {
        return new CommonResult(444, exception.getClass().getCanonicalName() + "\t 服务不可用");
    }
    @GetMapping("/rateLimit/byUrl")
    @SentinelResource(value = "byUrl")
    public CommonResult byUrl()
    {
        return new CommonResult(200,"按url限流测试OK",new Payment(2020L,"serial002"));
    }

    @GetMapping("/rateLimit/customerBlockHandler")
    @SentinelResource(value = "customerBlockHandler",
            blockHandlerClass = CustomerBlockHandler.class,
            blockHandler = "handlerException2")
    public CommonResult customerBlockHandler()
    {
        return new CommonResult(200,"按客戶自定义",new Payment(2020L,"serial003"));
    }


}

配置流控规则

图形配置和代码关系

表示1秒钟内查询次数大于1，就跑到我们自定义的处流，限流

测试

1秒钟点击1下，OK

超过上述，疯狂点击，返回了自己定义的限流处理信息，限流发生

额外问题

此时关闭问服务8401 -> Sentinel控制台，流控规则消失了

按照Url地址限流 + 后续处理

通过访问的URL来限流，会返回Sentinel自带默认的限流处理信息

业务类RateLimitController

@RestController
public class RateLimitController
{
	...

    @GetMapping("/rateLimit/byUrl")
    @SentinelResource(value = "byUrl")
    public CommonResult byUrl()
    {
        return new CommonResult(200,"按url限流测试OK",new Payment(2020L,"serial002"));
    }
}

Sentinel控制台配置

测试

快速点击http://localhost:8401/rateLimit/byUrl
结果 - 会返回Sentinel自带的限流处理结果 Blocked by Sentinel (flow limiting)

上面兜底方案面临的问题

系统默认的，没有体现我们自己的业务要求。
依照现有条件，我们自定义的处理方法又和业务代码耦合在一块，不直观。
每个业务方法都添加—个兜底的，那代码膨胀加剧。
全局统—的处理方法没有体现。

16.8.1.客户自定义限流处理逻辑

自定义限流处理类 - 创建CustomerBlockHandler类用于自定义限流处理逻辑

package com.zkt.springcloud.myhandler;

import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.BlockException;
import com.zkt.springcloud.entities.CommonResult;

/**
 * @author zhangKaiTao
 * @date 2021/5/24 16:34
 */
public class CustomerBlockHandler {
    public static CommonResult handlerException(BlockException exception){
        return new CommonResult(4444,"按客户自定义,global handlerException---------1");
    }
    public static CommonResult handlerException2(BlockException exception){
        return new CommonResult(4444,"按客户自定义,global handlerException----------2");
    }
}

RateLimitController

@RestController
public class RateLimitController {
	...

    @GetMapping("/rateLimit/customerBlockHandler")
    @SentinelResource(value = "customerBlockHandler",
            blockHandlerClass = CustomerBlockHandler.class,//<-------- 自定义限流处理类
            blockHandler = "handlerException2")//<-----------
    public CommonResult customerBlockHandler()
    {
        return new CommonResult(200,"按客戶自定义",new Payment(2020L,"serial003"));
    }
}

Sentinel控制台配置

启动微服务后先调用一次 - http://localhost:8401/rateLimit/customerBlockHandler。然后，多次快速刷新http://localhost:8401/rateLimit/customerBlockHandler。刷新后，我们自定义兜底方法的字符串信息就返回到前

16.8.2.@SentinelResource 注解

@SentinelResource 注解

注意：注解方式埋点不支持 private 方法。

@SentinelResource 用于定义资源，并提供可选的异常处理和 fallback 配置项。 @SentinelResource 注解包含以下属性：

value：资源名称，必需项（不能为空）
entryType：entry 类型，可选项（默认为 EntryType.OUT）
blockHandler / blockHandlerClass: blockHandler 对应处理 BlockException 的函数名称，可选项。blockHandler 函数访问范围需要是 public，返回类型需要与原方法相匹配，参数类型需要和原方法相匹配并且最后加一个额外的参数，类型为 BlockException。blockHandler 函数默认需要和原方法在同一个类中。若希望使用其他类的函数，则可以指定 blockHandlerClass 为对应的类的 Class 对象，注意对应的函数必需为 static 函数，否则无法解析。
fallback /fallbackClass：fallback 函数名称，可选项，用于在抛出异常的时候提供 fallback 处理逻辑。fallback 函数可以针对所有类型的异常（除了exceptionsToIgnore里面排除掉的异常类型）进行处理。fallback 函数签名和位置要求：
- 返回值类型必须与原函数返回值类型一致；
- 方法参数列表需要和原函数一致，或者可以额外多一个 Throwable 类型的参数用于接收对应的异常。
- fallback 函数默认需要和原方法在同一个类中。若希望使用其他类的函数，则可以指定 fallbackClass 为对应的类的 Class 对象，注意对应的函数必需为 static 函数，否则无法解析。
defaultFallback（since 1.6.0）：默认的 fallback 函数名称，可选项，通常用于通用的 fallback 逻辑（即可以用于很多服务或方法）。默认 fallback 函数可以针对所有类型的异常（除了exceptionsToIgnore里面排除掉的异常类型）进行处理。若同时配置了 fallback 和 defaultFallback，则只有 fallback 会生效。defaultFallback 函数签名要求：
- 返回值类型必须与原函数返回值类型一致；
- 方法参数列表需要为空，或者可以额外多一个 Throwable 类型的参数用于接收对应的异常。
- defaultFallback 函数默认需要和原方法在同一个类中。若希望使用其他类的函数，则可以指定 fallbackClass 为对应的类的 Class 对象，注意对应的函数必需为 static 函数，否则无法解析。
exceptionsToIgnore（since 1.6.0）：用于指定哪些异常被排除掉，不会计入异常统计中，也不会进入 fallback 逻辑中，而是会原样抛出。

Sentinel主要有三个核心Api：

SphU定义资源
Tracer定义统计
ContextUtil定义了上下文

16.9.Sentinel服务熔断

16.9.1.sentinel整合ribbon+openFeign+fallback

Ribbon系列

启动nacos和sentinel
提供者9003/9004
消费者84

提供者9003/9004

新建cloudalibaba-provider-payment9003/9004，两个一样的做法

POM


<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>cloud2020_zkt2022artifactId>
        <groupId>com.zkt.springcloudgroupId>
        <version>1.0-SNAPSHOTversion>
    parent>
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>

    <artifactId>cloudalibaba-provider-payment9003artifactId>

    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.atguigu.springcloudgroupId>
            <artifactId>cloud-api-commonsartifactId>
            <version>${project.version}version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-devtoolsartifactId>
            <scope>runtimescope>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombokgroupId>
            <artifactId>lombokartifactId>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>
    dependencies>


project>

YML

server:
  port: 9003

spring:
  application:
    name: nacos-payment-provider
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #配置Nacos地址

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: '*'

记得修改不同的端口号

主启动

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

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class PaymentMain9003 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(PaymentMain9003.class, args);
    }
}

业务类

package com.zkt.springcloud.alibaba.controller;

import com.atguigu.springcloud.entities.CommonResult;
import com.atguigu.springcloud.entities.Payment;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.HashMap;


@RestController
public class PaymentController
{
    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;

    public static HashMap<Long, Payment> hashMap = new HashMap<>();
    static{
        hashMap.put(1L,new Payment(1L,"28a8c1e3bc2742d8848569891fb42181"));
        hashMap.put(2L,new Payment(2L,"bba8c1e3bc2742d8848569891ac32182"));
        hashMap.put(3L,new Payment(3L,"6ua8c1e3bc2742d8848569891xt92183"));
    }

    @GetMapping(value = "/paymentSQL/{id}")
    public CommonResult<Payment> paymentSQL(@PathVariable("id") Long id){
        Payment payment = hashMap.get(id);
        CommonResult<Payment> result = new CommonResult(200,"from mysql,serverPort:  "+serverPort,payment);
        return result;
    }



}

测试地址 - http://localhost:9003/paymentSQL/1

消费者84

新建cloudalibaba-consumer-nacos-order84

POM


<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>cloud2020_zkt2022artifactId>
        <groupId>com.zkt.springcloudgroupId>
        <version>1.0-SNAPSHOTversion>
    parent>
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>

    <artifactId>cloudalibaba-consumer-nacos-order84artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinelartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.zkt.springcloudgroupId>
            <artifactId>cloud-api-commonsartifactId>
            <version>${project.version}version>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-devtoolsartifactId>
            <scope>runtimescope>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombokgroupId>
            <artifactId>lombokartifactId>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
        dependency>


    dependencies>


project>

YML

server:
  port: 84

spring:
  application:
    name: nacos-order-consumer
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
    sentinel:
      transport:
        #配置Sentinel dashboard地址
        dashboard: localhost:8080
        #默认8719端口，假如被占用会自动从8719开始依次+1扫描,直至找到未被占用的端口
        port: 8719

#消费者将要去访问的微服务名称(注册成功进nacos的微服务提供者)
service-url:
  nacos-user-service: http://nacos-payment-provider

# 激活Sentinel对Feign的支持
feign:
  sentinel:
    enabled: false

主启动

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

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
@EnableFeignClients
public class OrderNacosMain84 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderNacosMain84.class, args);
    }
}

业务类

package com.zkt.springcloud.alibaba.service;

import com.zkt.springcloud.entities.CommonResult;
import com.zkt.springcloud.entities.Payment;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * @author zhangKaiTao
 * @date 2021/5/24 20:38
 */
@Component
public class PaymentFallbackService {
    @Override
    public CommonResult<Payment> paymentSQL(Long id){
        return new CommonResult<>(44444,"服务降级返回，-------PaymentFallbackService",new Payment(id,"errorSerial"));
    }
}

ApplicationContextConfig

import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;


@Configuration
public class ApplicationContextConfig {

    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate getRestTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

CircleBreakerController

package com.zkt.springcloud.alibaba.controller;

import com.alibaba.csp.sentinel.annotation.SentinelResource;
import com.alibaba.csp.sentinel.slots.block.BlockException;
import com.zkt.springcloud.entities.Payment;
import com.zkt.springcloud.alibaba.service.PaymentService;
import com.zkt.springcloud.entities.CommonResult;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
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;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

import javax.annotation.Resource;


@RestController
@Slf4j
public class CircleBreakerController {

    public static final String SERVICE_URL = "http://nacos-payment-provider";

    @Resource
    private RestTemplate restTemplate;



    @RequestMapping("/consumer/fallback/{id}")
    //@SentinelResource(value = "fallback") //没有配置
    //@SentinelResource(value = "fallback",fallback = "handlerFallback") //fallback只负责业务异常
    //@SentinelResource(value = "fallback",blockHandler = "blockHandler") //blockHandler只负责sentinel控制台配置违规
    @SentinelResource(value = "fallback",fallback = "handlerFallback",blockHandler = "blockHandler",
            exceptionsToIgnore = {IllegalArgumentException.class})
    public CommonResult<Payment> fallback(@PathVariable Long id) {
        CommonResult<Payment> result = restTemplate.getForObject(SERVICE_URL + "/paymentSQL/"+id, CommonResult.class,id);

        if (id == 4) {
            throw new IllegalArgumentException("IllegalArgumentException,非法参数异常....");
        }else if (result.getData() == null) {
            throw new NullPointerException("NullPointerException,该ID没有对应记录,空指针异常");
        }

        return result;
    }

    //fallback
    public CommonResult handlerFallback(@PathVariable Long id, Throwable e) {
        Payment payment = new Payment(id,"null");
        return new CommonResult<>(444,"兜底异常handlerFallback,exception内容  "+e.getMessage(),payment);
    }

    //blockHandler
    public CommonResult blockHandler(@PathVariable Long id, BlockException blockException) {
        Payment payment = new Payment(id,"null");
        return new CommonResult<>(445,"blockHandler-sentinel限流,无此流水: blockException  "+blockException.getMessage(),payment);
    }

    // OpenFeign
    @Resource
    private PaymentService paymentService;

    @GetMapping(value = "/consumer/paymentSQL/{id}")
    public CommonResult<Payment> paymentSQL(@PathVariable("id") Long id) {
        return paymentService.paymentSQL(id);
    }


}

修改后重启微服务

热部署对java代码级生效及时
对@SentinelResource注解内属性，有时效果不好

目的

fallback管运行异常
blockHandler管配置违规

测试地址 - http://localhost:84/consumer/fallback/1

没有任何配置,则出现错误时给客户不友好。

只配置fallback，只负责业务异常

只配置blockHandler，只负责sentinel控制台配置违规

fallback和blockHandler都配置，若都限流降级则只进入blockHandler

忽略属性，抛出该异常时不处理，即没有兜底。

16.9.2.Sentinel服务熔断OpenFeign

修改84模块

84消费者调用提供者9003
Feign组件一般是消费侧

POM



<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
dependency>

YML

# 激活Sentinel对Feign的支持
feign:
  sentinel:
    enabled: true

业务类

带@Feignclient注解的业务接口，fallback = PaymentFallbackService.class

package com.zkt.springcloud.alibaba.service;

import com.zkt.springcloud.entities.CommonResult;
import com.zkt.springcloud.entities.Payment;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;

/**
 * @author zhangKaiTao
 * @date 2021/5/24 20:33
 */
@FeignClient(value="nacos-payment-provider",fallback=PaymentFallbackService.class)
public interface PaymentService {
    @GetMapping(value="/paymentSQL/{id}")
    public CommonResult<Payment> paymentSQL(@PathVariable("id") Long id);
}

import com.atguigu.springcloud.entities.CommonResult;
import com.atguigu.springcloud.entities.Payment;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
public class PaymentFallbackService implements PaymentService {
    @Override
    public CommonResult<Payment> paymentSQL(Long id)
    {
        return new CommonResult<>(44444,"服务降级返回,---PaymentFallbackService",new Payment(id,"errorSerial"));
    }
}

Controller

@RestController
@Slf4j
public class CircleBreakerController {

    ...
    
	//==================OpenFeign
    @Resource
    private PaymentService paymentService;

    @GetMapping(value = "/consumer/paymentSQL/{id}")
    public CommonResult<Payment> paymentSQL(@PathVariable("id") Long id)
    {
        return paymentService.paymentSQL(id);
    }
}

主启动

import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
@EnableFeignClients//<------------------------
public class OrderNacosMain84 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderNacosMain84.class, args);
    }
}

测试 - http://localhost:84/consumer/paymentSQL/1

测试84调用9003，此时故意关闭9003微服务提供者，84消费侧自动降级，不会被耗死。

熔断框架比较

16.10.Sentinel持久化规则

是什么

一旦我们重启应用，sentinel规则将消失，生产环境需要将配置规则进行持久化。

怎么玩

将限流配置规则持久化进Nacos保存，只要刷新8401某个rest地址，sentinel控制台的流控规则就能看到，只要Nacos里面的配置不删除，针对8401上sentinel上的流控规则持续有效。

步骤

修改cloudalibaba-sentinel-service8401

POM


<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cspgroupId>
    <artifactId>sentinel-datasource-nacosartifactId>
dependency>

YML

server:
  port: 8401

spring:
  application:
    name: cloudalibaba-sentinel-service
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos服务注册中心地址
    sentinel:
      transport:
        dashboard: localhost:8080 #配置Sentinel dashboard地址
        port: 8719
      datasource: #<---------------------------关注点，添加Nacos数据源配置
        ds1:
          nacos:
            server-addr: localhost:8848
            dataId: cloudalibaba-sentinel-service
            groupId: DEFAULT_GROUP
            data-type: json
            rule-type: flow

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: '*'

feign:
  sentinel:
    enabled: true # 激活Sentinel对Feign的支持

添加Nacos业务规则配置

[{
    "resource": "/rateLimit/byUrl",
    "IimitApp": "default",
    "grade": 1,
    "count": 1, 
    "strategy": 0,
    "controlBehavior": 0,
    "clusterMode": false
}]

resource：资源名称;
limitApp：来源应用；
grade：阈值类型，0表示线程数, 1表示QPS；
count：单机阈值；
strategy：流控模式，0表示直接，1表示关联，2表示链路；
controlBehavior：流控效果，0表示快速失败，1表示Warm Up，2表示排队等待；
clusterMode：是否集群。

启动8401后刷新sentinel发现业务规则有了

快速访问测试接口 - http://localhost:8401/rateLimit/byUrl - 页面返回Blocked by Sentinel (flow limiting)

停止8401再看sentinel - 停机后发现流控规则没有了

十七、Cloud Alibaba之Seata

17.1.分布式事务问题由来

分布式前

单机单库没这个问题
从1:1 -> 1:N -> N:N

单体应用被拆分成微服务应用，原来的三个模块被拆分成三个独立的应用,分别使用三个独立的数据源，业务操作需要调用三三个服务来完成。此时每个服务内部的数据一致性由本地事务来保证，但是全局的数据一致性问题没法保证。

一句话：一次业务操作需要跨多个数据源或需要跨多个系统进行远程调用，就会产生分布式事务问题。

17.2.Seata简介

是什么

Seata是一款开源的分布式事务解决方案，致力于在微服务架构下提供高性能和简单易用的分布式事务服务。

官方网址

能干嘛

一个典型的分布式事务过程

分布式事务处理过程的一ID+三组件模型：

Transaction ID XID 全局唯一的事务ID
三组件概念
- TC (Transaction Coordinator) - 事务协调者：维护全局和分支事务的状态，驱动全局事务提交或回滚。
- TM (Transaction Manager) - 事务管理器：定义全局事务的范围：开始全局事务、提交或回滚全局事务。
- RM (Resource Manager) - 资源管理器：管理分支事务处理的资源，与TC交谈以注册分支事务和报告分支事务的状态，并驱动分支事务提交或回滚。

处理过程：

TM向TC申请开启一个全局事务，全局事务创建成功并生成一个全局唯一的XID；
XID在微服务调用链路的上下文中传播；
RM向TC注册分支事务，将其纳入XID对应全局事务的管辖；
TM向TC发起针对XID的全局提交或回滚决议；
TC调度XID下管辖的全部分支事务完成提交或回滚请求。

17.3.Seata-Server安装

去哪下

发布说明: https://github.com/seata/seata/releases

怎么玩

本地@Transactional

全局@GlobalTransactional

SEATA 的分布式交易解决方案

我们只需要使用一个 @GlobalTransactional 注解在业务方法上:

Seata-Server安装

官网地址 - http://seata.io/zh-cn/

下载版本 - 0.9.0

seata-server-0.9.0.zip解压到指定目录并修改conf目录下的file.conf配置文件

先备份原始file.conf文件

主要修改:自定义事务组名称+事务日志存储模式为db +数据库连接信息

file.conf

修改seata-server-0.9.0\seata\conf目录下的registry.conf配置文件

目的是：指明注册中心为nacos，及修改nacos连接信息

mysql5.7数据库新建库seata，在seata库里建表

建表db_store.sql在\seata-server-0.9.0\seata\conf目录里面

先启动Nacos端口号8848 nacos\bin\startup.cmd

再启动seata-server - seata-server-0.9.0\seata\bin\seata-server.bat

17.4.Seata业务数据库准备

以下演示都需要先启动Nacos后启动Seata,保证两个都OK。

分布式事务业务说明

这里我们会创建三个服务，一个订单服务，一个库存服务，一个账户服务。

当用户下单时,会在订单服务中创建一个订单, 然后通过远程调用库存服务来扣减下单商品的库存，再通过远程调用账户服务来扣减用户账户里面的余额，最后在订单服务中修改订单状态为已完成。

该操作跨越三个数据库，有两次远程调用，很明显会有分布式事务问题。

一言蔽之，下订单—>扣库存—>减账户(余额)。

创建业务数据库

seata_ order：存储订单的数据库;
seata_ storage：存储库存的数据库;
seata_ account：存储账户信息的数据库。

建库SQL

CREATE DATABASE seata_order;
CREATE DATABASE seata_storage;
CREATE DATABASE seata_account;

按照上述3库分别建对应业务表

seata_order库下建t_order表

CREATE TABLE t_order (
    `id` BIGINT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    `user_id` BIGINT(11) DEFAULT NULL COMMENT '用户id',
    `product_id` BIGINT(11) DEFAULT NULL COMMENT '产品id',
    `count` INT(11) DEFAULT NULL COMMENT '数量',
    `money` DECIMAL(11,0) DEFAULT NULL COMMENT '金额',
    `status` INT(1) DEFAULT NULL COMMENT '订单状态: 0:创建中; 1:已完结'
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

SELECT * FROM t_order;

seata_storage库下建t_storage表

CREATE TABLE t_storage (
`id` BIGINT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
`product_id` BIGINT(11) DEFAULT NULL COMMENT '产品id',
`total` INT(11) DEFAULT NULL COMMENT '总库存',
`used` INT(11) DEFAULT NULL COMMENT '已用库存',
`residue` INT(11) DEFAULT NULL COMMENT '剩余库存'
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

INSERT INTO seata_storage.t_storage(`id`, `product_id`, `total`, `used`, `residue`)
VALUES ('1', '1', '100', '0','100');

SELECT * FROM t_storage;

seata_account库下建t_account表

CREATE TABLE t_account(
	`id` BIGINT(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY COMMENT 'id',
	`user_id` BIGINT(11) DEFAULT NULL COMMENT '用户id',
	`total` DECIMAL(10,0) DEFAULT NULL COMMENT '总额度',
	`used` DECIMAL(10,0) DEFAULT NULL COMMENT '已用余额',
	`residue` DECIMAL(10,0) DEFAULT '0' COMMENT '剩余可用额度'
) ENGINE=INNODB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

INSERT INTO seata_account.t_account(`id`, `user_id`, `total`, `used`, `residue`)
VALUES ('1', '1', '1000', '0', '1000');

SELECT * FROM t_account;

按照上述3库分别建对应的回滚日志表

订单-库存-账户3个库下都需要建各自的回滚日志表
\seata-server-0.9.0\seata\conf目录下的db_ undo_ log.sql
建表SQL

-- the table to store seata xid data
-- 0.7.0+ add context
-- you must to init this sql for you business databese. the seata server not need it.
-- 此脚本必须初始化在你当前的业务数据库中，用于AT 模式XID记录。与server端无关（注：业务数据库）
-- 注意此处0.3.0+ 增加唯一索引 ux_undo_log
CREATE TABLE `undo_log` (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `branch_id` bigint(20) NOT NULL,
  `xid` varchar(100) NOT NULL,
  `context` varchar(128) NOT NULL,
  `rollback_info` longblob NOT NULL,
  `log_status` int(11) NOT NULL,
  `log_created` datetime NOT NULL,
  `log_modified` datetime NOT NULL,
  `ext` varchar(100) DEFAULT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`),
  UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

17.5.Seata之Order-Module搭建

下订单 -> 减库存 -> 扣余额 -> 改（订单）状态

seata-order-service2001

目录结构

POM


<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>cloud2020_zkt2022artifactId>
        <groupId>com.zkt.springcloudgroupId>
        <version>1.0-SNAPSHOTversion>
    parent>
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>

    <artifactId>seata-order-service2001artifactId>

    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seataartifactId>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <artifactId>seata-allartifactId>
                    <groupId>io.seatagroupId>
                exclusion>
            exclusions>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>io.seatagroupId>
            <artifactId>seata-allartifactId>
            <version>0.9.0version>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>mysqlgroupId>
            <artifactId>mysql-connector-javaartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibabagroupId>
            <artifactId>druid-spring-boot-starterartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.bootgroupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starterartifactId>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombokgroupId>
            <artifactId>lombokartifactId>
            <optional>trueoptional>
        dependency>
    dependencies>

project>

配置文件

YML

server:
  port: 2001

spring:
  application:
    name: seata-order-service
  cloud:
    alibaba:
      seata:
        #自定义事务组名称需要与seata-server中的对应
        tx-service-group: my_test_tx_group
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/seata_order
    username: root
    password: root

feign:
  hystrix:
    enabled: false

logging:
  level:
    io:
      seata: info

mybatis:
  mapperLocations: classpath:mapper/*.xml

file.conf

transport {
  # tcp udt unix-domain-socket
  type = "TCP"
  #NIO NATIVE
  server = "NIO"
  #enable heartbeat
  heartbeat = true
  #thread factory for netty
  thread-factory {
    boss-thread-prefix = "NettyBoss"
    worker-thread-prefix = "NettyServerNIOWorker"
    server-executor-thread-prefix = "NettyServerBizHandler"
    share-boss-worker = false
    client-selector-thread-prefix = "NettyClientSelector"
    client-selector-thread-size = 1
    client-worker-thread-prefix = "NettyClientWorkerThread"
    # netty boss thread size,will not be used for UDT
    boss-thread-size = 1
    #auto default pin or 8
    worker-thread-size = 8
  }
  shutdown {
    # when destroy server, wait seconds
    wait = 3
  }
  serialization = "seata"
  compressor = "none"
}
service {
  #vgroup->rgroup
  vgroup_mapping.my_test_tx_group = "default"
  #only support single node
  default.grouplist = "127.0.0.1:8091"
  #degrade current not support
  enableDegrade = false
  #disable
  disable = false
  #unit ms,s,m,h,d represents milliseconds, seconds, minutes, hours, days, default permanent
  max.commit.retry.timeout = "-1"
  max.rollback.retry.timeout = "-1"
}

client {
  async.commit.buffer.limit = 10000
  lock {
    retry.internal = 10
    retry.times = 30
  }
  report.retry.count = 5
  tm.commit.retry.count = 1
  tm.rollback.retry.count = 1
}

## transaction log store
store {
  ## store mode: file、db
  mode = "db"

  ## file store
  file {
    dir = "sessionStore"

    # branch session size , if exceeded first try compress lockkey, still exceeded throws exceptions
    max-branch-session-size = 16384
    # globe session size , if exceeded throws exceptions
    max-global-session-size = 512
    # file buffer size , if exceeded allocate new buffer
    file-write-buffer-cache-size = 16384
    # when recover batch read size
    session.reload.read_size = 100
    # async, sync
    flush-disk-mode = async
  }

  ## database store
  db {
    ## the implement of javax.sql.DataSource, such as DruidDataSource(druid)/BasicDataSource(dbcp) etc.
    datasource = "dbcp"
    ## mysql/oracle/h2/oceanbase etc.
    db-type = "mysql"
    driver-class-name = "com.mysql.jdbc.Driver"
    url = "jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/seata"
    user = "root"
    password = "root"
    min-conn = 1
    max-conn = 3
    global.table = "global_table"
    branch.table = "branch_table"
    lock-table = "lock_table"
    query-limit = 100
  }
}
lock {
  ## the lock store mode: local、remote
  mode = "remote"

  local {
    ## store locks in user's database
  }

  remote {
    ## store locks in the seata's server
  }
}
recovery {
  #schedule committing retry period in milliseconds
  committing-retry-period = 1000
  #schedule asyn committing retry period in milliseconds
  asyn-committing-retry-period = 1000
  #schedule rollbacking retry period in milliseconds
  rollbacking-retry-period = 1000
  #schedule timeout retry period in milliseconds
  timeout-retry-period = 1000
}

transaction {
  undo.data.validation = true
  undo.log.serialization = "jackson"
  undo.log.save.days = 7
  #schedule delete expired undo_log in milliseconds
  undo.log.delete.period = 86400000
  undo.log.table = "undo_log"
}

## metrics settings
metrics {
  enabled = false
  registry-type = "compact"
  # multi exporters use comma divided
  exporter-list = "prometheus"
  exporter-prometheus-port = 9898
}

support {
  ## spring
  spring {
    # auto proxy the DataSource bean
    datasource.autoproxy = false
  }
}

registry.conf

registry {
  # file 、nacos 、eureka、redis、zk、consul、etcd3、sofa
  type = "nacos"

  nacos {
    serverAddr = "localhost:8848"
    namespace = ""
    cluster = "default"
  }
  eureka {
    serviceUrl = "http://localhost:8761/eureka"
    application = "default"
    weight = "1"
  }
  redis {
    serverAddr = "localhost:6379"
    db = "0"
  }
  zk {
    cluster = "default"
    serverAddr = "127.0.0.1:2181"
    session.timeout = 6000
    connect.timeout = 2000
  }
  consul {
    cluster = "default"
    serverAddr = "127.0.0.1:8500"
  }
  etcd3 {
    cluster = "default"
    serverAddr = "http://localhost:2379"
  }
  sofa {
    serverAddr = "127.0.0.1:9603"
    application = "default"
    region = "DEFAULT_ZONE"
    datacenter = "DefaultDataCenter"
    cluster = "default"
    group = "SEATA_GROUP"
    addressWaitTime = "3000"
  }
  file {
    name = "file.conf"
  }
}

config {
  # file、nacos 、apollo、zk、consul、etcd3
  type = "file"

  nacos {
    serverAddr = "localhost"
    namespace = ""
  }
  consul {
    serverAddr = "127.0.0.1:8500"
  }
  apollo {
    app.id = "seata-server"
    apollo.meta = "http://192.168.1.204:8801"
  }
  zk {
    serverAddr = "127.0.0.1:2181"
    session.timeout = 6000
    connect.timeout = 2000
  }
  etcd3 {
    serverAddr = "http://localhost:2379"
  }
  file {
    name = "file.conf"
  }
}

domain

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class CommonResult<T>
{
    private Integer code;
    private String  message;
    private T       data;
    
    public CommonResult(Integer code, String message)
    {
        this(code,message,null);
    }
}

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

import java.math.BigDecimal;

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Order
{
    private Long id;

    private Long userId;

    private Long productId;

    private Integer count;

    private BigDecimal money;

    private Integer status; //订单状态：0：创建中；1：已完结
}

Dao接口及实现

import com.zkt.springcloud.alibaba.domain.Order;
import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;
import org.apache.ibatis.annotations.Param;


/**
 * @author zhangKaiTao
 * @date 2022/7/12 16:54
 */
@Mapper
public interface OrderDao
{
    //1 新建订单
    void create(Order order);

    //2 修改订单状态，从零改为1
    void update(@Param("userId") Long userId,@Param("status") Integer status);
}


DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd" >

<mapper namespace="com.zkt.springcloud.alibaba.dao.OrderDao">

    <resultMap id="BaseResultMap" type="com.zkt.springcloud.alibaba.domain.Order">
        <id column="id" property="id" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="user_id" property="userId" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="product_id" property="productId" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="count" property="count" jdbcType="INTEGER"/>
        <result column="money" property="money" jdbcType="DECIMAL"/>
        <result column="status" property="status" jdbcType="INTEGER"/>
    resultMap>

    <insert id="create">
        insert into t_order(id,user_id,product_id,count,money,status)
        values (null,#{userId},#{productId},#{count},#{money},0);
    insert>


    <update id="update">
        update t_order set status = 1
        where user_id=#{userId} and status = #{status};
    update>

mapper>

Service接口及实现

OrderService
- OrderServiceImpl
StorageService
AccountService

import com.zkt.springcloud.alibaba.domain.Order;

public interface OrderService
{
    void create(Order order);
}

import com.zkt.springcloud.alibaba.domain.CommonResult;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;

import java.math.BigDecimal;

@FeignClient(value = "seata-storage-service")
public interface StorageService
{
    @PostMapping(value = "/storage/decrease")
    CommonResult decrease(@RequestParam("productId") Long productId, @RequestParam("count") Integer count);
}

import com.zkt.springcloud.alibaba.domain.CommonResult;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;

import java.math.BigDecimal;

@FeignClient(value = "seata-account-service")
public interface AccountService
{
    @PostMapping(value = "/account/decrease")
    CommonResult decrease(@RequestParam("userId") Long userId, @RequestParam("money") BigDecimal money);
}

实现类

import com.zkt.springcloud.alibaba.dao.OrderDao;
import com.zkt.springcloud.alibaba.domain.Order;
import com.zkt.springcloud.alibaba.service.AccountService;
import com.zkt.springcloud.alibaba.service.OrderService;
import com.zkt.springcloud.alibaba.service.StorageService;
import io.seata.spring.annotation.GlobalTransactional;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.stereotype.Service;

import javax.annotation.Resource;

@Service
@Slf4j
public class OrderServiceImpl implements OrderService
{
    @Resource
    private OrderDao orderDao;
    @Resource
    private StorageService storageService;
    @Resource
    private AccountService accountService;

    /**
     * 创建订单->调用库存服务扣减库存->调用账户服务扣减账户余额->修改订单状态
     * 简单说：下订单->扣库存->减余额->改状态
     */
    @Override
    @GlobalTransactional(name = "fsp-create-order",rollbackFor = Exception.class)
    public void create(Order order)
    {
        log.info("----->开始新建订单");
        //1 新建订单
        orderDao.create(order);

        //2 扣减库存
        log.info("----->订单微服务开始调用库存，做扣减Count");
        storageService.decrease(order.getProductId(),order.getCount());
        log.info("----->订单微服务开始调用库存，做扣减end");

        //3 扣减账户
        log.info("----->订单微服务开始调用账户，做扣减Money");
        accountService.decrease(order.getUserId(),order.getMoney());
        log.info("----->订单微服务开始调用账户，做扣减end");

        //4 修改订单状态，从零到1,1代表已经完成
        log.info("----->修改订单状态开始");
        orderDao.update(order.getUserId(),0);
        log.info("----->修改订单状态结束");

        log.info("----->下订单结束了，O(∩_∩)O哈哈~");

    }
}

Controller

import com.zkt.springcloud.alibaba.domain.CommonResult;
import com.zkt.springcloud.alibaba.domain.Order;
import com.zkt.springcloud.alibaba.service.OrderService;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.annotation.Resource;

@RestController
public class OrderController
{
    @Resource
    private OrderService orderService;


    @GetMapping("/order/create")
    public CommonResult create(Order order)
    {
        orderService.create(order);
        return new CommonResult(200,"订单创建成功");
    }
}

Config配置

MyBatisConfig
DataSourceProxyConfig

import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource;
import io.seata.rm.datasource.DataSourceProxy;
import org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactory;
import org.mybatis.spring.SqlSessionFactoryBean;
import org.mybatis.spring.transaction.SpringManagedTransactionFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.core.io.support.PathMatchingResourcePatternResolver;
import javax.sql.DataSource;

/**
 * 使用Seata对数据源进行代理
 */
@Configuration
public class DataSourceProxyConfig {

    @Value("${mybatis.mapperLocations}")
    private String mapperLocations;

    @Bean
    @ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource")
    public DataSource druidDataSource(){
        return new DruidDataSource();
    }

    @Bean
    public DataSourceProxy dataSourceProxy(DataSource dataSource) {
        return new DataSourceProxy(dataSource);
    }

    @Bean
    public SqlSessionFactory sqlSessionFactoryBean(DataSourceProxy dataSourceProxy) throws Exception {
        SqlSessionFactoryBean sqlSessionFactoryBean = new SqlSessionFactoryBean();
        sqlSessionFactoryBean.setDataSource(dataSourceProxy);
        sqlSessionFactoryBean.setMapperLocations(new PathMatchingResourcePatternResolver().getResources(mapperLocations));
        sqlSessionFactoryBean.setTransactionFactory(new SpringManagedTransactionFactory());
        return sqlSessionFactoryBean.getObject();
    }

}

@Configuration
@MapperScan({"com.zkt.springcloud.alibaba.dao"})
public class MyBatisConfig {
}

主启动

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.openfeign.EnableFeignClients;

@EnableDiscoveryClient
@EnableFeignClients
//取消数据源的自动创建，而是使用自己定义的
@SpringBootApplication(exclude = DataSourceAutoConfiguration.class)
public class SeataOrderMainApp2001 {

    public static void main(String[] args)
    {
        SpringApplication.run(SeataOrderMainApp2001.class, args);
    }
}

17.6.Seata之Storage-Module搭建

与seata-order-service2001模块大致相同

seata- storage - service2002

POM（与seata-order-service2001模块中的依赖相同，只项目名不同）

YML

server:
  port: 2002

spring:
  application:
    name: seata-storage-service
  cloud:
    alibaba:
      seata:
        tx-service-group: my_test_tx_group
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/seata_storage
    username: root
    password: root

logging:
  level:
    io:
      seata: info

mybatis:
  mapperLocations: classpath:mapper/*.xml

file.conf（与seata-order-service2001模块相同）

registry.conf（与seata-order-service2001模块相同）

domain

import lombok.Data;

@Data
public class Storage {

    private Long id;

    /**
     * 产品id
     */
    private Long productId;

    /**
     * 总库存
     */
    private Integer total;

    /**
     * 已用库存
     */
    private Integer used;

    /**
     * 剩余库存
     */
    private Integer residue;
}

CommonResult（与seata-order-service2001模块相同）

Dao接口及实现

import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;
import org.apache.ibatis.annotations.Param;

@Mapper
public interface StorageDao {

    //扣减库存
    void decrease(@Param("productId") Long productId, @Param("count") Integer count);
}


DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd" >

<mapper namespace="com.zkt.springcloud.alibaba.dao.StorageDao">

    <resultMap id="BaseResultMap" type="com.zkt.springcloud.alibaba.domain.Storage">
        <id column="id" property="id" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="product_id" property="productId" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="total" property="total" jdbcType="INTEGER"/>
        <result column="used" property="used" jdbcType="INTEGER"/>
        <result column="residue" property="residue" jdbcType="INTEGER"/>
    resultMap>

    <update id="decrease">
        UPDATE
            t_storage
        SET
            used = used + #{count},residue = residue - #{count}
        WHERE
            product_id = #{productId}
    update>

mapper>

Service接口及实现

public interface StorageService {
    /**
     * 扣减库存
     */
    void decrease(Long productId, Integer count);
}

import com.zkt.springcloud.alibaba.dao.StorageDao;
import com.zkt.springcloud.alibaba.service.StorageService ;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

import javax.annotation.Resource;


@Service
public class StorageServiceImpl implements StorageService {

    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(StorageServiceImpl.class);

    @Resource
    private StorageDao storageDao;

    /**
     * 扣减库存
     */
    @Override
    public void decrease(Long productId, Integer count) {
        LOGGER.info("------->storage-service中扣减库存开始");
        storageDao.decrease(productId,count);
        LOGGER.info("------->storage-service中扣减库存结束");
    }
}

Controller

import com.zkt.springcloud.alibaba.domain.CommonResult ;
import com.zkt.springcloud.alibaba.service.StorageService ;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class StorageController {

    @Autowired
    private StorageService storageService;

    /**
     * 扣减库存
     */
    @RequestMapping("/storage/decrease")
    public CommonResult decrease(Long productId, Integer count) {
        storageService.decrease(productId, count);
        return new CommonResult(200,"扣减库存成功！");
    }
}

Config配置（与seata-order-service2001模块相同）

主启动（与seata-order-service2001模块相同,修改类名即可）

17.7.Seata之Account-Module搭建

与seata-order-service2001模块大致相同

seata- account- service2003

POM（与seata-order-service2001模块中的依赖相同，只项目名不同）

YML

server:
  port: 2003

spring:
  application:
    name: seata-account-service
  cloud:
    alibaba:
      seata:
        tx-service-group: my_test_tx_group
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/seata_account
    username: root
    password: root

feign:
  hystrix:
    enabled: false

logging:
  level:
    io:
      seata: info

mybatis:
  mapperLocations: classpath:mapper/*.xml

file.conf（与seata-order-service2001模块相同）

registry.conf（与seata-order-service2001模块相同）

domain

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

import java.math.BigDecimal;

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Account {

    private Long id;

    /**
     * 用户id
     */
    private Long userId;

    /**
     * 总额度
     */
    private BigDecimal total;

    /**
     * 已用额度
     */
    private BigDecimal used;

    /**
     * 剩余额度
     */
    private BigDecimal residue;
}

CommonResult（与seata-order-service2001模块相同）

Dao接口及实现

import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;
import org.apache.ibatis.annotations.Param;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.stereotype.Repository;

import java.math.BigDecimal;

@Mapper
public interface AccountDao {

    /**
     * 扣减账户余额
     */
    void decrease(@Param("userId") Long userId, @Param("money") BigDecimal money);
}


DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd" >

<mapper namespace="com.zkt.springcloud.alibaba.dao.AccountDao">

    <resultMap id="BaseResultMap" type="com.zkt.springcloud.alibaba.domain.Account">
        <id column="id" property="id" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="user_id" property="userId" jdbcType="BIGINT"/>
        <result column="total" property="total" jdbcType="DECIMAL"/>
        <result column="used" property="used" jdbcType="DECIMAL"/>
        <result column="residue" property="residue" jdbcType="DECIMAL"/>
    resultMap>

    <update id="decrease">
        UPDATE t_account
        SET
            residue = residue - #{money},used = used + #{money}
        WHERE
            user_id = #{userId};
    update>

mapper>

Service接口及实现

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;

import java.math.BigDecimal;

public interface AccountService {

    /**
     * 扣减账户余额
     * @param userId 用户id
     * @param money 金额
     */
    void decrease(@RequestParam("userId") Long userId, @RequestParam("money") BigDecimal money);

@Service
public class AccountServiceImpl implements AccountService {

    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(AccountServiceImpl.class);


    @Resource
    AccountDao accountDao;

    /**
     * 扣减账户余额
     */
    @Override
    public void decrease(Long userId, BigDecimal money) {
        LOGGER.info("------->account-service中扣减账户余额开始");

        //模拟超时异常，全局事务回滚
        //暂停线程几秒钟
        try {
            TimeUnit.SECONDS.sleep(20);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        accountDao.decrease(userId,money);
        LOGGER.info("------->account-service中扣减账户余额结束");
    }
}

Controller

import com.zkt.springcloud.alibaba.domain.CommonResult ;
import com.zkt.springcloud.alibaba.service.AccountService ;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.annotation.Resource;
import java.math.BigDecimal;

@RestController
public class AccountController {

    @Resource
    AccountService accountService;

    /**
     * 扣减账户余额
     */
    @RequestMapping("/account/decrease")
    public CommonResult decrease(@RequestParam("userId") Long userId, @RequestParam("money") BigDecimal money){
        accountService.decrease(userId,money);
        return new CommonResult(200,"扣减账户余额成功！");
    }
}

Config配置（与seata-order-service2001模块相同）

主启动（与seata-order-service2001模块相同,修改类名即可）

17.8.Seata之@GlobalTransactional验证

下订单 -> 减库存 -> 扣余额 -> 改（订单）状态

数据库初始情况：

正常下单 - http://localhost:2001/order/create?userId=1&productId=1&count=10&money=100

数据库正常下单后状况：

超时异常，没加@GlobalTransactional

模拟AccountServiceImpl添加超时,重启服务

@Service
public class AccountServiceImpl implements AccountService {

    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(AccountServiceImpl.class);


    @Resource
    AccountDao accountDao;

    /**
     * 扣减账户余额
     */
    @Override
    public void decrease(Long userId, BigDecimal money) {
        LOGGER.info("------->account-service中扣减账户余额开始");
        //模拟超时异常，全局事务回滚
        //暂停几秒钟线程
        try { TimeUnit.SECONDS.sleep(20); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }
        accountDao.decrease(userId,money);
        LOGGER.info("------->account-service中扣减账户余额结束");
    }
}

另外，OpenFeign的调用默认时间是1s以内，所以最后会抛异常。

重新下单 http://localhost:2001/order/create?userId=1&productId=1&count=10&money=100

检查数据库，发现订单未支付，但是用户余额减少了并且库存减少

故障情况

当库存和账户金额扣减后，订单状态并没有设置为已经完成，没有从零改为1
而且由于feign的重试机制，账户余额还有可能被多次扣减

超时异常，加了@GlobalTransactional

用@GlobalTransactional标注OrderServiceImpl的create()方法。

@Service
@Slf4j
public class OrderServiceImpl implements OrderService {
    
    ...

    /**
     * 创建订单->调用库存服务扣减库存->调用账户服务扣减账户余额->修改订单状态
     * 简单说：下订单->扣库存->减余额->改状态
     */
    @Override
    //rollbackFor = Exception.class表示对任意异常都进行回滚
    @GlobalTransactional(name = "fsp-create-order",rollbackFor = Exception.class)
    public void create(Order order)
    {
		...
    }
}

还是模拟AccountServiceImpl添加超时，下单http://localhost:2001/order/create?userId=1&productId=1&count=10&money=100.

数据库数据并没有任何改变，记录都添加不进来，达到出异常，数据库回滚的效果。

17.9.Seata之原理简介

2019年1月份蚂蚁金服和阿里巴巴共同开源的分布式事务解决方案。

Simple Extensible Autonomous Transaction Architecture，简单可扩展自治事务框架。

2020起始，用1.0以后的版本。Alina Gingertail

分布式事务的执行流程

TM开启分布式事务(TM向TC注册全局事务记录) ;
按业务场景，编排数据库、服务等事务内资源(RM向TC汇报资源准备状态) ;
TM结束分布式事务，事务一阶段结束(TM通知TC提交/回滚分布式事务) ;
TC汇总事务信息，决定分布式事务是提交还是回滚；
TC通知所有RM提交/回滚资源，事务二阶段结束。

AT模式如何做到对业务的无侵入

是什么

前提

基于支持本地 ACID 事务的关系型数据库。
Java 应用，通过 JDBC 访问数据库。

整体机制

两阶段提交协议的演变：

一阶段：业务数据和回滚日志记录在同一个本地事务中提交，释放本地锁和连接资源。
二阶段：
- 提交异步化，非常快速地完成。
- 回滚通过一阶段的回滚日志进行反向补偿。
一阶段加载

在一阶段，Seata会拦截“业务SQL”

解析SQL语义，找到“业务SQL" 要更新的业务数据，在业务数据被更新前，将其保存成"before image”
执行“业务SQL" 更新业务数据，在业务数据更新之后,
其保存成"after image”，最后生成行锁。

以上操作全部在一个数据库事务内完成, 这样保证了一阶段操作的原子性。

二阶段提交

二阶段如果顺利提交的话，因为"业务SQL"在一阶段已经提交至数据库，所以Seata框架只需将一阶段保存的快照数据和行锁删掉，完成数据清理即可。

二阶段回滚

二阶段如果是回滚的话，Seata 就需要回滚一阶段已经执行的 “业务SQL"，还原业务数据。

回滚方式便是用"before image"还原业务数据；但在还原前要首先要校验脏写，对比“数据库当前业务数据”和"after image"。

如果两份数据完全一致就说明没有脏写，可以还原业务数据，如果不一致就说明有脏写, 出现脏写就需要转人工处理。

Spring Cloud Alibaba 介绍及使用

十五、Cloud Alibaba之Nacos

15.1.Nacos安装

15.2.Nacos之服务提供者注册

15.3.Nacos之服务消费者注册和负载

15.4.Nacos服务注册中心对比提升

15.5.Nacos之服务配置中心

15.6.Nacos之命名空间分组和DataID三者关系

15.7.Nacos之DataID配置

15.8.Nacos之Group分组方案

15.9.Nacos之Namespace空间方案

15.10.Nacos集群_架构说明

15.11.Nacos持久化切换配置

15.12.Nacos之Linux版本安装

15.13.Nacos集群配置

十六、Cloud Alibaba之Sentinel

16.1.Sentinel是什么

16.2.Sentinel下载安装运行

16.3.Sentinel初始化监控

16.4.Sentinel流控规则

16.4.1.流控规则基本介绍

16.4.2.Sentinel流控-QPS直接失败

16.4.3.Sentinel流控-线程数直接失败

16.4.4.Sentinel流控-关联

16.4.5.Sentinel流控-预热

16.4.6.Sentinel流控-排队等待

16.5.Sentinel降级**(以下内容基于Sentinel1.7版本)**

16.5.1.简介

16.5.2.Sentinel降级-RT

16.5.3.Sentinel降级-异常比例

16.5.4.Sentinel降级-异常数

16.6.Sentinel热点key

16.7.Sentinel系统规则

16.8.SentinelResource配置

16.8.1.客户自定义限流处理逻辑

16.8.2.@SentinelResource 注解

16.9.Sentinel服务熔断

16.9.2.Sentinel服务熔断OpenFeign

16.10.Sentinel持久化规则

十七、Cloud Alibaba之Seata

17.1.分布式事务问题由来

17.2.Seata简介

17.3.Seata-Server安装

17.4.Seata业务数据库准备

17.5.Seata之Order-Module搭建

17.6.Seata之Storage-Module搭建

17.7.Seata之Account-Module搭建

17.8.Seata之@GlobalTransactional验证

17.9.Seata之原理简介

你可能感兴趣的:(springcloud,微服务,spring,cloud,java)

16.5.Sentinel降级(以下内容基于Sentinel1.7版本)