xService微服务快速开发框架

XService:为组件化,快速构建微服务而生

什么是XService?

XService接口服务快速开发框架,基于SpringBoot实现,封装了接口开发过程中的基础功能及控制流程,并约定了统一的接口报文格式,制定了完善的开发规范以及测试规范,让程序员只需关注具体业务实现,提高了开发接口服务的效率。

XService基础功能基于xkernel 提供的SPI机制,结合SpringBoot提供的 ConditionalOnBean,ConditionalOnProperty等注解实现,实用,简单,扩展灵活。

安装 & 入门

如果你是使用Maven来构建项目,你需要添加XService的pom.xml文件内,如下所示:

       <dependency>
			<groupId>com.javacoo.xservicegroupId>
			<artifactId>xservice_baseartifactId>
			<version>1.0.0version>
		dependency>

添加完组件我们就可以进行配置使用了。

使用指南

XService的约定
  • 请求协议公共部分
参数 类型 是否必选 描述
appKey String 应用key
nonce String 32位UUID随机字串
sign String 签名
timestamp Long 请求时间戳,防止重放攻击
transactionSn String 交易流水号
parameter Object 请求的业务对象
  • 响应协议公共部分
参数 类型 描述
code String 返回码,具体含有参见下文
message String 返回消息,如错误信息
timestamp String 响应时间
transactionSn String 交易流水号
sign String 签名
data Object 返回的业务对象
  • 返回码

平台级返回码如下:业务可制定具体的业务返回代码

code message 说明
200 请求成功
207 频繁操作 频繁操作
400 请求参数出错 终端传递的参数值错误
403 没有权限 没有权限
404 服务不存在 服务不存在
408 请求超时 请求超时
409 业务逻辑出错 服务端执行服务方法时
执行业务逻辑校验出错,或者响应数据为空。
500 系统繁忙,请稍后再试 数据不满足提交条件或
服务端执行服务方法时出现异常,需由服务人员解决
  • 签名/验签

签名算法:HEX(SHA256(secretKey+参数字符串+随机数+时间戳+secretKey))

说明:

1:参数字符串=将报文体中 业务对象 转换为 json字符串。

2:将应用密钥(secretKey)分别添加到 参数字符串+随机数+时间戳 的头部和尾部:secretKey+参数字符串+随机数+时间戳+secretKey.

3:对该字符串进行 SHA256 运算,得到一个byte数组。

4:将该byte数组转换为十六进制的字符串,该字符串即是签名。

  • 加密/解密

    加密算法:Base64(DES(value,secretKey))

    解密算法:DES(Base64(value),secretKey)

  • 定义接口服务

    XService约定一个接口服务为一个Controller类,且此类必须继承框架提供的三个基类之一。

    带参数的接口服务基类:AbstractParamController

/**
   * 业务参数控制器基类
 * 

说明:

*
  • 定义有业务参数的接口处理基本流程
  • * @author DuanYong * @param

    参数 * @since 2017年6月28日下午2:48:27 */ @Slf4j public abstract class AbstractParamController<P extends BaseParameter> extends BaseController { /** * 接口处理 *

    说明:

    *
  • 1:请求参数解析
  • *
  • 2:检查请求参数
  • *
  • 3:业务处理
  • *
  • 4:设置响应数据
  • * @author DuanYong * @since 2017年6月28日下午3:19:43 * @param response 响应对象 */
    @RequestMapping public final void handle(HttpServletResponse response) { final Long startTime = System.currentTimeMillis(); //参数解析->检查请求参数->业务处理->设置响应数据 parse().map(r->validateFunction.apply(r)).map(r->Optional.ofNullable(execute(r))).map(o->setSuccessResponse(response,o.orElse(Optional.empty()))); log.info("接口->{},处理完成,耗时->{}秒,流水号:{}", SwapAreaUtils.getSwapAreaData().getReqMethod(),(System.currentTimeMillis() - startTime)/1000.0,SwapAreaUtils.getSwapAreaData().getTransactionSn()); } /** * 执行 *

    说明:

    *
  • hystrix
  • * @author DuanYong * @since 2017年11月13日下午3:41:04 * @param p 业务参数 * @return: java.lang.Object 业务返回对象 */
    private final Object execute(P p){ return executeFunction.apply(p); } /** * 解析请求参数 *

    说明:

    *
  • 将请求参数中的业务参数对象转换为服务使用的对象
  • * @author DuanYong * @since 2017年6月28日下午3:17:32 * @return: java.util.Optional

    业务参数对象 */ protected final Optional<P> parse(){ BaseRequest baseRequest = SwapAreaUtils.getSwapAreaData().getBaseRequest(); baseRequest.getParameter().orElseThrow(()->new IllegalParameterException(Resources.getMessage(ErrorCodeConstants.COMMON_REQ_PARAM_PARSE_IS_EMPTY))); try{ return baseRequest.getParameter().map(o->o.toString()).map(s->initBaseParameter(s,baseRequest)); }catch(Exception ex){ ex.printStackTrace(); log.error("将请求参数中的业务参数对象转换为服务使用的对象失败,流水号:{},请求参数:{},异常信息:", WebUtil.getSwapAreaData().getTransactionSn(),baseRequest.getParameter(),ex); throw new IllegalParameterException(Resources.getMessage(ErrorCodeConstants.COMMON_REQ_PARAM_PARSE_ERROR)); } } /** * 初始化初始请求参数 *

    说明:

    *
  • 解析并初始化请求参数对象
  • * @author DuanYong * @param paramString 参数原始json字符串 * @param baseRequest 请求参数对象 * @return P 业务参数对象 * @since 2017年11月14日上午11:07:19 */
    private P initBaseParameter(String paramString, BaseRequest baseRequest){ P p = FastJsonUtil.toBean(paramString,getParamClass()); p.setTransactionSn(baseRequest.getTransactionSn()); p.setQueryStringMap(baseRequest.getQueryStringMap()); return p; } /** * 校验请求中的业务参数 *

    说明:

    *
  • 由子类实现,如果参数检查不通过,请抛出参数异常:IllegalParameterException
  • * @author DuanYong * @param p 业务参数对象 * @throws IllegalParameterException * @since 2017年6月28日下午2:28:10 */
    protected abstract void validate(P p) throws IllegalParameterException; /** * 具体业务处理 *

    说明:

    *
  • 由子类实现
  • * @author DuanYong * @param p 业务参数对象 * @return 业务返回数据 * @since 2017年5月5日下午3:24:09 */
    protected abstract Object process(P p); /** * 获取参数类型 *

    说明:

    *
  • * @author DuanYong * @return 参数类型对象 * @since 2017年7月24日上午10:33:30 */
    protected abstract Class<P> getParamClass(); /** * 服务降级,默认返回REQUEST_TIMEOUT字符串,框架统一处理抛出TimeoutException异常 *

    说明:

    *
  • 注意:在fallback方法中不允许有远程方法调用,方法尽量要轻,调用其他外部接口也要进行hystrix降级。否则执行fallback方法会抛出异常
  • * @author DuanYong * @param p 参数 * @return REQUEST_TIMEOUT * @since 2018年8月21日上午11:20:37 */
    protected Object fallback(P p){ return Constants.REQUEST_TIMEOUT; } /** * 校验并返回业务参数 */ private Function<P,P> validateFunction = (P p)->{ validate(p); return p; }; /** * 执行业务处理 */ private Function<P,Object> executeFunction = (P p)-> process(p); /** * 执行降级业务处理 */ private Function<P,Object> fallbackFunction = (P p)-> fallback(p); }

    无参数的接口服务基类:AbstractNonParamController

    /**
     * 无业务参数控制器基类
     * 

    说明:

    *
  • 定义无业务参数接口处理基本流程
  • *
  • 统一异常处理
  • * @author DuanYong * @since 2017年7月11日上午8:49:58 */
    @Slf4j public abstract class AbstractNonParamController extends BaseController { /** * 具体业务处理 *

    说明:

    *
  • 由子类实现
  • * @author DuanYong * @return 业务返回数据 * @since 2017年7月11日上午8:51:23 */
    protected abstract Object process(); /** * 接口处理 *

    说明:

    *
  • 业务处理
  • *
  • 设置响应数据
  • * @since 2017年7月11日上午9:13:28 */
    @RequestMapping private final void handle(HttpServletResponse httpServletResponse) { Long startTime = System.currentTimeMillis(); //业务处理->设置响应数据 Optional.ofNullable(execute()).map(o->setSuccessResponse(httpServletResponse,o)); log.info("接口->{},处理完成,耗时->{}秒,流水号:{}", SwapAreaUtils.getSwapAreaData().getReqMethod(),(System.currentTimeMillis() - startTime)/1000.0,SwapAreaUtils.getSwapAreaData().getTransactionSn()); } /** * 执行 *

    说明:

    * @author DuanYong * @return: java.lang.Object 业务返回数据 * @since 2017年11月13日下午3:41:04 */
    private final Object execute(){ return executeFunction.get(); } /** * 执行业务处理 */ private Supplier<Object> executeFunction = ()-> process(); }

    url参数接口服务基类:AbstractUrlParamController

    /**
     * 业务参数控制器基类
     * 

    说明:

    *
  • 定义有业务参数的接口处理基本流程
  • * @author DuanYong * @since 2017年6月28日下午2:48:27 */
    @Slf4j public abstract class AbstractUrlParamController extends BaseController { /** * 接口处理 *

    说明:

    *
  • 1:请求参数解析
  • *
  • 2:检查请求参数
  • *
  • 3:业务处理
  • *
  • 4:设置响应数据
  • * @author DuanYong * @since 2017年6月28日下午3:19:43 */
    @RequestMapping public final void handle(HttpServletResponse response) { Long startTime = System.currentTimeMillis(); //参数解析->检查请求参数->业务处理->设置响应数据 parse().map(r->validateFunction.apply(r)).map(r->Optional.ofNullable(execute(r))).map(o->setSuccessResponse(response,o.orElse(Optional.empty()))); log.info("接口->{},处理完成,耗时->{}秒,流水号:{}", SwapAreaUtils.getSwapAreaData().getReqMethod(),(System.currentTimeMillis() - startTime)/1000.0,SwapAreaUtils.getSwapAreaData().getTransactionSn()); } /** * 执行 *

    说明:

    * @author DuanYong * @param p 请求参数 * @return Object 业务返回数据 * @since 2017年11月13日下午3:41:04 */
    private final Object execute(Map<String,String> p){ return executeFunction.apply(p); } /** * 解析请求参数 *

    说明:

    *
  • 将URL请求参数中的业务参数对象转换为服务使用的MAP对象
  • * @author DuanYong * @since 2017年6月28日下午3:17:32 * @return: java.util.Optional> 业务参数对象 */
    protected final Optional<Map<String,String>> parse(){ BaseRequest baseRequest = SwapAreaUtils.getSwapAreaData().getBaseRequest(); if(baseRequest.getQueryStringMap().isEmpty()){ log.error("解析URL请求参数失败,请求参数为空,流水号:{}", WebUtil.getSwapAreaData().getTransactionSn()); throw new IllegalParameterException(Resources.getMessage(ErrorCodeConstants.COMMON_REQ_PARAM_PARSE_IS_EMPTY)); } return Optional.ofNullable(baseRequest.getQueryStringMap()); } /** * 校验请求中的业务参数 *

    说明:

    *
  • 由子类实现,如果参数检查不通过,请抛出参数异常:IllegalParameterException
  • * @author DuanYong * @param p 业务参数对象 * @throws IllegalParameterException * @since 2017年6月28日下午2:28:10 */
    protected abstract void validate(Map<String,String> p) throws IllegalParameterException; /** * 具体业务处理 *

    说明:

    *
  • 由子类实现
  • * @author DuanYong * @param p 业务参数对象 * @return 业务返回数据 * @since 2017年5月5日下午3:24:09 */
    protected abstract Object process(Map<String,String> p); /** * 校验并返回业务参数 */ private Function<Map<String,String>,Map<String,String>> validateFunction = (Map<String,String> p)->{ validate(p); return p; }; /** * 执行业务处理 */ private Function<Map<String,String>,Object> executeFunction = (Map<String,String> p)-> process(p); }
    • 其他约定:

    服务开发过程中尽量少使用多线程,如果使用了多线程,框架提供的交换区对象(ThreadLocal实现)将无法正常使用。

    打印日志请使用LogUtil中的方法,因为框架对日志输出进行了增强,统一添加了流水号(基于交换区对象)。

    LogUtil只能在当前主线程下使用。

    使用示例
    • 定义业务接口协议:协议公共部分+协议业务部分

    请求协议业务部分如下:parameter 对象

    参数 类型 是否必选 描述
    id String 业务主键

    响应协议业务部分如下:data 对象

    参数 类型 描述
    id Integer 主键
    data String 数据
    • 编写实现代码

      获取案例数据接口,带参数Controller:ExampleController

      /**
       * 获取案例数据接口,带参数
       * 

      说明:

      *
    • * @author DuanYong * @since 2017年7月17日上午9:02:56 */
      @Slf4j @RestController @RequestMapping(value = "/example/v1/getExampleInfo") public class ExampleController extends AbstractParamController<BaseReq> { /** 数据服务 */ @Autowired private ExampleService exampleService; @Override protected void validate(BaseReq p) throws IllegalParameterException { AbstractAssert.notNull(p, ErrorCodeConstants.SERVICE_REQ_PARAM); AbstractAssert.isNotBlank(p.getId(), ErrorCodeConstants.SERVICE_GET_EXAMPLE_INFO_ID); } @Override public Object process(BaseReq p) { log.info("执行业务方法"); return exampleService.getExampleInfo(p.getId()).get(); } @Override protected Class<BaseReq> getParamClass() { return BaseReq.class; } }

      获取案例数据接口,无参数Controller:ExampleNonParamController

      /**
       * 获取案例数据接口,无参数
       * 

      说明:

      *
    • * @author DuanYong * @since 2017年7月17日上午9:02:56 */
      @RestController @RequestMapping(value = "/example/v1/getNonParamExampleInfo") public class ExampleNonParamController extends AbstractNonParamController { /** 数据服务 */ @Autowired private ExampleService exampleService; @Override public Object process() { return exampleService.getExampleInfo("1"); } }

      获取案例数据接口,url参数Controller:ExampleUrlParamController

      /**
       * 获取案例数据接口,url参数
       * 

      说明:

      *
    • * @author DuanYong * @since 2017年7月17日上午9:02:56 */
      @Slf4j @RestController @RequestMapping(value = "/example/v1/getUrlParamExampleInfo") public class ExampleUrlParamController extends AbstractUrlParamController { /** 数据服务 */ @Autowired private ExampleService exampleService; @Override protected void validate(Map<String, String> p) throws IllegalParameterException { log.info("validate->{}",p); } @Override protected Object process(Map<String, String> p) { return exampleService.getExampleInfo(p.get("id")); } }

      请求业务对象:BaseReq

      /**
       * 查询对象基类
       * 

      说明:

      *
    • 定义相关公共查询字段
    • * @author DuanYong * @since 2017年7月17日上午8:55:10 */
      @Data @AllArgsConstructor @NoArgsConstructor public class BaseReq extends BaseParameter { /** * ID */ private String id; }

      响应业务对象:ExampleDto

      /**
       * 参数
       * 

      说明:

      *
    • * @author DuanYong * @since 2017年7月14日下午1:04:59 */
      @Data @AllArgsConstructor @NoArgsConstructor public class ExampleDto { /** * id */ private String id; /** * 数据 */ private String data; }

      编写:ExampleDao及ExampleDaoMapper.xml

      /**
       * Example服务DAO
       * 

      说明:

      *
    • * @author DuanYong * @since 2017年7月14日下午1:37:04 */
      public interface ExampleDao { /** * 根据版块ID ,查询版块内容 *

      说明:

      *
    • * @author DuanYong * @param id * @return ExampleDto * @since 2017年7月14日下午1:40:26 */
      ExampleDto getExampleInfo(@Param("id")String id); }

      ExampleDaoMapper.xml

        
      DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd">
      <mapper namespace="com.javacoo.xservice.example.dao.ExampleDao">
          
          <select id="getExampleInfo" resultType="com.javacoo.xservice.example.bean.dto.ExampleDto">
              SELECT id,data
              FROM example
              WHERE id=#{id}
          select>
      mapper>
      

      定义服务接口:ExampleService

      /**
       * 案例数据服务接口
       * 

      说明:

      *
    • 获取详细数据
    • * @author DuanYong * @since 2017年7月14日上午10:54:21 */
      public interface ExampleService { /** * 获取版块及版块下内容信息 *

      说明:

      *
    • * @author DuanYong * @param id 参数 * @return * @since 2017年7月14日上午11:23:21 */
      Optional<ExampleDto> getExampleInfo(String id); }

      实现服务:ExampleServiceImpl

      /**
       * 案例数据服务接口实现
       * 

      说明:

      *
    • * @author DuanYong * @since 2017年7月14日下午1:30:18 */
      @Service @Slf4j public class ExampleServiceImpl implements ExampleService { @Autowired private ExampleDao exampleDao; @Override public Optional<ExampleDto> getExampleInfo(String id) { AbstractAssert.isNotBlank(id, ErrorCodeConstants.SERVICE_GET_EXAMPLE_INFO_ID); return Optional.ofNullable(exampleDao.getExampleInfo(id)); } }
    • 编写测试

      测试基类

      /**
       * 测试基类
       * 
    • * @author [email protected] * @date 2020/10/16 15:58 */
      @Slf4j @RunWith(SpringRunner.class) @SpringBootTest(webEnvironment= SpringBootTest.WebEnvironment.RANDOM_PORT) public class BaseTest { // 安全密钥 protected static final String SECRET_KEY = "5c06aedadb259698dc59f64fc02f4488d32fb2fd298d156873e23ed37311a2b600000018"; // 渠道 protected static final String APP_KEY = "CHENNEL_1"; protected static String getNonce() { return WebUtil.genTransSn(); } /** * 校验结果 *
    • * @author [email protected] * @date 2021/3/3 14:59 * @param result: 结果 * @return: void */
      protected void verify(String result){ if(StringUtils.isBlank(result)){ return; } BaseResponse baseResponse = FastJsonUtil.toBean(result,BaseResponse.class); if(StringUtils.isBlank(baseResponse.getSign())){ return; } baseResponse.getData().ifPresent(o->{ String s = FastJsonUtil.toJSONString(o); log.info("请求返回业务json:{}",s); log.info("请求返回签名:{}",baseResponse.getSign()); if (SignUtil.cloudVerifySign(baseResponse.getSign(), s,baseResponse.getTransactionSn(),baseResponse.getTimestamp().toString(), SECRET_KEY)) { log.info("返回数据合法"); } else { log.info("返回数据被篡改"); } }); } }

      测试类:ExampleControllerTest

      /**
       * 接口测试
       * 
    • * * @author: [email protected] * @since: 2021/3/3 13:49 */
      @Slf4j public class ExampleControllerTest extends BaseTest { private MockMvc mockMvc; @Autowired private WebApplicationContext wac; @Before public void setup() { this.mockMvc = MockMvcBuilders.webAppContextSetup(this.wac).build(); } @Test public void getExampleInfoTest() throws Exception{ MvcResult mvcResult = mockMvc.perform(post("/example/v1/getExampleInfo") .contentType(MediaType.APPLICATION_JSON) .content(FastJsonUtil.toJSONString(getExampleInfoReq()))) .andExpect(status().isOk())// 模拟发送post请求 .andExpect(content().contentType(MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8))// 预期返回值的媒体类型text/plain;charset=UTF-8 .andReturn();// 返回执行请求的结果 String result = mvcResult.getResponse().getContentAsString(); log.info("请求的结果:{}",result); verify(result); } private Object getExampleInfoReq() { BaseRequest baseRequest = new BaseRequest(); baseRequest.setAppKey(APP_KEY); baseRequest.setTimestamp(Calendar.getInstance().getTimeInMillis()); baseRequest.setNonce(getNonce()); baseRequest.setTransactionSn(getNonce()); BaseReq baseReq = new BaseReq(); baseReq.setId(SecurityUtil.encryptDes("1",SECRET_KEY)); String json = FastJsonUtil.toJSONString(baseReq); String sign = SignUtil.clientSign(json,baseRequest.getNonce(),baseRequest.getTimestamp().toString(),SECRET_KEY); baseRequest.setSign(sign); baseRequest.setParameter(baseReq); return baseRequest; } }
    • 测试日志

      [           main] c.j.x.b.interceptor.HandlerInterceptor   : 接口->getExampleInfo,原始POST请求参数:{"appKey":"CHENNEL_1","nonce":"20210309094818488EEE50B9E9061026","parameter":{"id":"lbGSlXJ0ZB7="},"parameterMap":{"id":"lbGSlXJ0ZB7="},"sign":"0defb4240c72d52e5b46803ce51a728f8650ccafa9b80f9dbd4e7cd716c0fa1d","timestamp":1615254498483,"transactionSn":"20210309094818490626096EFA956655"},原始URL请求参数:null,流水号:202103090948185408BA9FAB01255050
      [           main] c.j.x.b.s.handler.MethodLockHandler      : 方法进入分布式事务锁,加锁key:getExampleInfo-lbGSlXJ0ZB7=,自动失效时间:10秒
      [           main] c.j.x.b.cache.redis.lock.RedssionLock    : >>>>> tryLock lockKey:javacoo:service:lock:getExampleInfo-lbGSlXJ0ZB7=,TimeUnit:SECONDS,waitTime:0,timeout:10
      [           main] c.j.x.b.s.handler.MethodLockHandler      : 加锁成功,KEY:getExampleInfo-lbGSlXJ0ZB7=,自动失效时间:10秒
      [           main] c.j.x.b.s.handler.ParamValidatorHandler  : 接口上送的签名值:0defb4240c72d52e5b46803ce51a728f8650ccafa9b80f9dbd4e7cd716c0fa1d
      [           main] c.j.x.b.support.handler.EnDeCodeHandler  : 接口:getExampleInfo,参数对象:{id=lbGSlXJ0ZB7=},加解密字段:['id']
      [           main] c.j.x.b.interceptor.HandlerInterceptor   : 接口->getExampleInfo,预处理完成,耗时->0.489秒,流水号:20210309094818490626096EFA956655
      [           main] c.j.x.e.controller.ExampleController     : 执行业务方法
      [           main] org.mybatis.spring.SqlSessionUtils       : Creating a new SqlSession
      [           main] org.mybatis.spring.SqlSessionUtils       : SqlSession [org.apache.ibatis.session.defaults.DefaultSqlSession@b87ff6] was not registered for synchronization because synchronization is not active
      [           main] com.zaxxer.hikari.HikariDataSource       : MyHikariCP - Starting...
      [           main] com.zaxxer.hikari.HikariDataSource       : MyHikariCP - Start completed.
      [           main] o.m.s.t.SpringManagedTransaction         : JDBC Connection [HikariProxyConnection@30621512 wrapping com.mysql.cj.jdbc.ConnectionImpl@1a226ea] will not be managed by Spring
      [           main] org.mybatis.spring.SqlSessionUtils       : Closing non transactional SqlSession [org.apache.ibatis.session.defaults.DefaultSqlSession@b87ff6]
      [           main] c.j.x.base.AbstractParamController       : 接口->getExampleInfo,处理完成,耗时->1.366秒,流水号:20210309094818490626096EFA956655
      [           main] c.j.x.b.support.handler.EnDeCodeHandler  : 接口:getExampleInfo,参数对象:{data=data, id=1},加解密字段:['id'],['data']
      [           main] c.j.x.b.cache.redis.lock.RedssionLock    : >>>>> unlock lockKey:javacoo:service:lock:getExampleInfo-lbGSlXJ0ZB7=
      [           main] c.j.x.b.s.handler.MethodUnLockHandler    : 方法解锁,MethodName:getExampleInfo,key:getExampleInfo-lbGSlXJ0ZB7=,流水号:20210309094818490626096EFA956655
      [           main] c.j.x.b.interceptor.HandlerInterceptor   : 接口->getExampleInfo,后置处理完成,耗时->0.014秒,流水号:20210309094818490626096EFA956655
      [pool-2-thread-4] c.j.x.b.s.e.h.TransCompleteEventHandler  : 交易完成事件处理:com.javacoo.xservice.base.support.event.TransCompleteEvent[source=com.javacoo.xservice.base.interceptor.HandlerInterceptor@1266391]
      [           main] c.j.x.e.c.ExampleControllerTest          : 请求的结果:{"code":"200","data":{"data":"BOmRuJy1ta7=","id":"lbGSlXJ0ZB7="},"message":"请求成功","sign":"e8b4b758265a8a00d7628565d8fa17d7baeec7ebc4b3f01882b6ac56816e7d88","timestamp":1615254500416,"transactionSn":"20210309094818490626096EFA956655"}
      [           main] com.javacoo.xservice.example.BaseTest    : 请求返回业务json:{"data":"BOmRuJy1ta7=","id":"lbGSlXJ0ZB7="}
      [           main] com.javacoo.xservice.example.BaseTest    : 请求返回签名:e8b4b758265a8a00d7628565d8fa17d7baeec7ebc4b3f01882b6ac56816e7d88
      [           main] com.javacoo.xservice.example.BaseTest    : 返回数据合法
      
    • 配置及说明

      profile = dev_envrimont
      spring.http.encoding.force=true
      #监控
      #management.security.enabled=false
      #management.port=54007
      spring.datasource.url=jdbc:mysql://mysql01.io:3306/dev?useServerPrepStmts=true&cachePrepStmts=true&prepStmtCacheSize=25&prepStmtCacheSqlLimit=256&characterEncoding=UTF-8&allowMultiQueries=true&autoReconnect=true&roundRobinLoadBalance=true
      spring.datasource.username=root
      #SecurityUtil解密,以DES@+密文
      spring.datasource.password=DES@JXAR60ozSXSBMvQLcOMhmKyhh0Ua1HnC
      spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver
      
      spring.datasource.type=com.zaxxer.hikari.HikariDataSource
      ##  Hikari 连接池配置 ------ 详细配置请访问:https://github.com/brettwooldridge/HikariCP
      ## 最小空闲连接数量
      spring.datasource.hikari.minimum-idle=10
      ## 空闲连接存活最大时间,默认600000(10分钟)
      spring.datasource.hikari.idle-timeout=180000
      ## 连接池最大连接数,默认是10
      spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=50
      ## 此属性控制从池返回的连接的默认自动提交行为,默认值:true
      spring.datasource.hikari.auto-commit=true
      ## 连接池母子
      spring.datasource.hikari.pool-name=MyHikariCP
      ## 此属性控制池中连接的最长生命周期,值0表示无限生命周期,默认1800000即30分钟
      spring.datasource.hikari.max-lifetime=1800000
      ## 数据库连接超时时间,默认30秒,即30000
      spring.datasource.hikari.connection-timeout=30000
      spring.datasource.hikari.connection-test-query=SELECT 1
      
      
      #==================应用相关配置=============
      #是否开启请求限制:true->开启,false->关闭
      app.config.core.reqLimitEnabled=true
      #请求限制:每秒允许最大并发限制
      app.config.core.reqLimitMax=300
      
      #=======单机模式==========
      spring.redis.database=0
      # Redis服务器地址(单机模式)
      spring.redis.host=redis01.io
      # Redis服务器连接端口
      spring.redis.port=16579
      # Redis服务器连接密码(默认为空)
      spring.redis.password=ZvsXBp2uyoqpcH5M
      # 连接超时时间(毫秒)
      spring.redis.timeout=20000
      #=======连接池==========
      # 连接池最大连接数(使用负值表示没有限制),如果赋值为-1,则表示不限制;如果pool已经分配了maxActive个jedis实例,则此时pool的状态为exhausted(耗尽)
      spring.redis.jedis.pool.max-active=200
      # 连接池中的最大空闲连接,控制一个pool最多有多少个状态为idle(空闲的)的jedis实例,默认值也是8
      spring.redis.jedis.pool.max-idle=50
      
      
      #========安全配置============
      #签名算法:
      #
    • 1:请求参数串=请求报文体中 parameter 对象转换为 json字符串(统一用fastjson)
    • #
    • 2:将应用密钥分别添加到 请求参数串+随机数+时间戳 的头部和尾部:secret+请求参数字符串+随机数+时间戳+secret
    • #
    • 3:对该字符串进行 SHA256 运算,得到一个byte数组
    • #
    • 4:将该byte数组转换为十六进制的字符串,该字符串即是这些请求参数对应的签名
    • #
    • 5:HEX(SHA256(secret+请求参数字符串+随机数+时间戳+secret))
    • #渠道_CHENNEL_1:secretKey->安全密钥,appKey->渠道编码,sign->是否需要签名,true->需要签名 app.config.core.securityMap[CHENNEL_1].secretKey=5c06aedadb259698dc59f64fc02f4488d32fb2fd298d156873e23ed37311a2b600000018 app.config.core.securityMap[CHENNEL_1].appKey=CHENNEL_1 app.config.core.securityMap[CHENNEL_1].sign=true #========接口业务数据加解密配置============ #加密算法:Base64(DES(value,secretKey)) #解密 #格式=> app.config.decode.decodeParamMap[(版本号_)接口名称]=['解密参数1'],['解密参数2']... app.config.decode.decodeParamMap[getExampleInfo]=['id'] #加密 #格式=> encode.encodeParamMap[(版本号_)接口名称]=['编码参数名1'],['编码参数名2']... app.config.encode.encodeParamMap[getExampleInfo]=['id'],['data'] #========接口加锁配置============ #说明:参数为空时为方法级加锁,否则是参数级加锁 #格式=> app.config.lock.lockParamMap[(版本号_)接口名称].secondTimeout=60
    • 必须 #格式=> app.config.lock.lockParamMap[(版本号_)接口名称].params=['参数名1'],['参数名2']... app.config.lock.lockParamMap[getExampleInfo].secondTimeout=10 app.config.lock.lockParamMap[getExampleInfo].params=['id'] #========日志配置============ app.config.log.impl=example #========授权配置============ app.config.auth.impl=example

    插件开发指南

    XService的插件机制:

    基于xkernel 提供的SPI机制,结合SpringBoot注解 ConditionalOnBean,ConditionalOnProperty实现,

    XService的扩展点:
    • 授权服务:com.javacoo.xservice.base.support.auth.AuthService
    • 服务日志记录服务:com.javacoo.xservice.base.support.log.LogService
    • 表达式解析:com.javacoo.xservice.base.support.expression.ExpressionParser
    • 分布式锁:com.javacoo.xservice.base.support.lock.Lock

    系统提供默认实现:

    xService微服务快速开发框架_第1张图片

    xkernel spi 开发步骤及实现机制 见:https://gitee.com/javacoo/xkernel

    XService插件开发示例:授权服务扩展
    • 第一步实现授权服务接口:com.javacoo.xservice.example.service.impl.AuthServiceImpl
    /**
     * 授权服务实现
     * 
  • * * @author: [email protected] * @since: 2021/3/3 13:40 */
    @Slf4j public class AuthServiceImpl implements AuthService { /** * 授权 *
  • * * @param o : 参数 * @author [email protected] * @date 2021/3/2 18:11 * @return: void true-> 成功 */
    @Override public boolean auth(Object o) { log.info("授权:{}", o); return true; } }
    • 第二步编写注册文件:在工程类路径下新建META-INF/services目录,新建com.javacoo.xservice.base.support.auth.AuthService文件,内容如下:
    example=com.javacoo.xservice.example.service.impl.AuthServiceImpl
    
    • 第三步修改配置文件
    #========授权配置============
    app.config.auth.impl=example
    

    软件架构

    xService微服务快速开发框架_第2张图片

    快速开发框架基于SpringBoot2.X实现。具体分为:终端展现层、网关层、应用层、数据层。

    1. 终端展现层:终端分为电视端,微信端,PC浏览器。
    2. 网关层:基于Kong,实现了服务注册,流量控制,负载均衡,签名验签等。
    3. 应用层:转发展现层、远程调用等对业务层的逻辑请求,由控制层完成请求的接入、参数校验、流转调度。将所有请求接入后统一转交给业务集成层完成具体的服务调用。
    4. 业务层:所有的业务逻辑代码都集中在这一层,包括本地业务,和远程服务。
    5. 数据层:提供访问数据库,缓存组件,统一了数据访问接口。

    框架设计

    概述
    • 框架的Web接入控制层基于SpringBoot实现,充分利用SpringBoot提供的拦截器架构,对请求的接入和相关控制提供可拨插式的透明、松耦合的服务。
      框架提供了统一通用的Controller实现类BaseController。BaseController提供了统一的异常处理,响应数据处理等。
    • 同时框架也对请求和响应数据提供了基类型,它们分别是:BaseRequest和BaseResponse,并抽象了常用请求参数BaseParameter,统一了接口请求和响应的报文规范。
    • 除基本的Controller和DataBean外,框架提供了JSON请求数据转换拦截器、动态DataBean对象绑定拦截器、系统安全拦截器、加解密,签名验签等功能组件。具体内容详见后面描述。
    • 插件体系设计:框架基于xkernel 提供的SPI机制,结合SpringBoot提供的 ConditionalOnBean,ConditionalOnProperty等注解,实现了灵活可扩展的插件体系。
    框架Controller体系结构

    类结构模型:带参数

    xService微服务快速开发框架_第3张图片

    类结构模型:不带参数

    xService微服务快速开发框架_第4张图片

    • Controller中的handle方法,接口处理入口方法,@RequestMapping注解,规定了整个业务处理流程:请求参数解析->检查请求参数->业务处理->设置响应数据。
    • Controller中的execute方法,执行具体业务流程,使用了熔断机制。
    • Controller中的parse方法,解析请求参数,将请求参数中的业务参数对象转换为服务使用的对象。
    • Controller中的initBaseParameter,初始化初始请求参数:比如获取IP,MAC等信息。
    • Controller中的validate校验请求中的业务参数,由子类实现,如果参数检查不通过,请抛出参数异常:IllegalParameterException,由具体子类实现。
    • Controller中的process业务方法调用,由具体子类实现。
    • Controller中的getParamClass获取参数类型,由具体子类实现。
    • Controller中的fallback 服务降级,默认返回REQUEST_TIMEOUT字符串,框架统一处理抛出TimeoutException异常。
    • Controller中的checkAuth授权校验。
    拦截器体系结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第5张图片

    • BaseInterceptor拦截器基类,继承自HandlerInterceptorAdapter,覆盖了preHandle,postHandle,afterCompletion,afterConcurrentHandlingStarted方法,通过拦截器数组,实现拦截器链效果。
    • HandlerInterceptor拦截器,继承自BaseInterceptor,基于HandlerStack处理器链组件实现了整个业务处理核心流程:

    1.preHandle预处理流程包括:
    a)初始化数据交换区:基于ThreadLocal实现,封装了此次请求的相关信息SwapAreaData,供整个请求过程中使用。
    b)解析请求参数:将原始请求参数转换为框架内部BaseRequest对象
    c)执行预处理流程:生成全局流水号,依次执行注册的预处理器HandlerStack,如参数解码,参数校验等。
    2.postHandle提交处理流程包括:
    a)依次执行注册的预处理器HandlerStack,如编码,签名等。
    b)设置响应数据:响应数据转换为目标格式(如JSON格式)
    3.afterCompletion完成处理后续流程包括:
    a)异步发布交易完成事件。
    b)释放当前线程数据交换区数据

    • LocaleInterceptor国际化信息设置(基于SESSION)拦截器,继承自BaseInterceptor,基于HandlerStack处理器链组件实现了整个业务处理核心流程:
      1.preHandle预处理流程包括:
      a)设置客户端语言。
    • MaliciousRequestInterceptor恶意请求拦截器,继承自BaseInterceptor,基于HandlerStack处理器链组件实现了整个业务处理核心流程:
      1.preHandle预处理流程包括:
      a)根据配置参数,处理请求,拦截恶意请求。
    • RequestLimitInterceptor请求流量限制拦截器,继承自BaseInterceptor,基于HandlerStack处理器链组件实现了整个业务处理核心流程:
      1.preHandle预处理流程包括:
      a)根据配置参数,限制处理请求数量。
    异常体系结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第6张图片

    • BaseException框架异常基类,继承自RuntimeException
    • BusinessException业务类异常,继承自BaseException
    • DataParseException数据解析类异常,继承自BaseException
    • IllegalParameterException请求参数类异常,继承自BaseException
    • RemoteException远程接口调用类异常,继承自BaseException
    • ServiceException服务内部异常,继承自BaseException
    • TimeoutException请求超时异常,继承自BaseException
    过滤器体系结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第7张图片

    • CorsFilter跨域请求过滤器
    • CsrfFilter跨站请求伪造攻击过滤器
    • XssFilter非法字符过滤器(防SQL注入,防XSS漏洞)
    授权组件结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第8张图片

    • auth校验渠道是否已经授权
    事件体系结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第9张图片

    • TransCompleteEvent交易完成事件对象,基于Spring的事件机制。
    • ApplicationContextProvider applicationContext提供者。
    • AsyncApplicationEventMulticaster 异步事件处理,为了实现异步事件处理,这里需要重新实现SimpleApplicationEventMulticaste
    处理器体系结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第10张图片

    • Handler处理器接口。
    • EnCodeHandler 编码处理器。
    • DeCodeHandler 解码处理器。
    • ParamValidatorHandler参数校验處理器。
    • ResponseSignHandler返回数据签名处理器。
    • MethodLockHandler加锁处理器。
    • MethodUnLockHandler解锁处理器。
    • HandlerStack处理器链组件接口。
    • DefaultHandlerStack 默认处理器链实现
    熔断处理组件结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第11张图片

    • HystrixUtil Hystrix工具类。
    • InvokeTimeoutNonParamHystrixCommand无参数调用超时Command。
    • InvokeTimeoutParamHystrixCommand 带参数调用超时Comman
    数据交换区组件结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第12张图片

    • SwapArea 内部数据交换区。
    • SwapAreaHolder 内部数据交换区Holder。
    • SwapAreaManager数据交换区管理接口。
    • DefaultSwapArea默认数据交换区实现。
    • DefaultSwapAreaManager 默认数据交换区管理器。
    • ThreadLocalSwapAreaHolder 基于ThreadLoca实现数据交换区Holder。
    • SwapAreaUtils数据交换工具类。
    统一异常处理组件结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第13张图片

    • exceptionHandler根据配置统一处理异常信息
    表达式处理组件结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第14张图片

    • Expression parseExpression(String el) 根据指定的表达式获取表达式对象
    • Object getValue(String el, Object root) 根据指定的表达式从上下文中取值
    • T getValue(String el, Object root, Class clazz) 根据指定的表达式和目标数据类型从上下文中取值
    • void setValue(String el, Object value, Object root) 根据指定的表达式将值设置到上下文中
    分布式锁处理组件结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第15张图片

    • T lock(String lockKey) 对lockKey加锁
    • T lock(String lockKey, int timeout) 对lockKey加锁,timeout后过期
    • T lock(String lockKey, TimeUnit unit , int timeout) 对lockKey加锁,指定时间单位,timeout后过期
    • boolean tryLock(String lockKey) 尝试获取锁
    • boolean tryLock(String lockKey, int waitTime, int timeout) 尝试获取锁
    • boolean tryLock(String lockKey, TimeUnit unit, int waitTime, int timeout) 尝试获取锁
    • void unlock(String lockKey) 释放锁
    • void unlock(T lock) 释放锁
    服务日志处理组件结构

    类结构模型

    xService微服务快速开发框架_第16张图片

    • default void record(SwapAreaData logData) 记录日志
    项目信息
    路漫漫其修远兮,吾将上下而求索
    码云:https://gitee.com/javacoo/xService
    QQ群:164863067
    作者/微信:javacoo
    邮箱:[email protected]
    
    下载地址

    https://gitee.com/javacoo/xService

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