分布式与微服务系列 - SpringBoot + Zookeeper集群 + Dubbo分布式托管（提供者、消费者）+ Nginx反向代理

一、前言

本内容仅用于个人学习笔记，如有侵扰，联系删除

再搭建集群项目前，请先学习相关技术的知识：

• 分布式与微服务系列 - Dubbo
• 分布式与微服务系列 - Zookeeper上篇：入门到精通
• 参考文档：分布式与微服务系列（三）、SpringBoot+Zookeeper集群+Nginx反向代理+Dubbo分布式托管（提供者、消费者）

二、软件架构和微服务需求

1、微服务需求

我们知道软件架构的演化过程，从单体架构，到垂直架构，再到SOA架构，最后到现在较流行的微服务架构。每个架构都有各自的优缺点，随着架构体系的演化和现如今软件整体架构的需求在不断的提高，微服务之所以比较流行就是因为它将系统服务层完全独立出来，抽取为一个一个的服务；微服务架构采用去中心化思想，服务之间采用restful等轻量协议通信，相比ESB更轻量。因为创建一个系统要考虑到全面服务，总体来说要能做到软件架构的三要素：高可用、高性能、高并发。如果一个系统做不到这三个要素，那就不能称为一个好的软件系。

本文我们着重讲解，使用SpringBoot项目整合Zookeeper注册中心，Nginx反向代理和Dubbo远程代理分布式托管，最后实现系统的高可用、高并发和高性能，其核心就是使所有服务器面对海量访问能够实现负载均衡。

2、框架选择

• SpringBoot是当前比较流行的框架，其底层集成了Spring、mybatis、hibernate等多种优秀框架，这个框架的好用程度就不多说了，用起来可以说是朗朗上手，带劲。
• Nginx是一 个轻量级/高性能的反向代理Web服务器，而且Nginx支持跨平台、配置简单、高并发连接：处理2-3万并发连接数，官方监测能支持5万并发，内存消耗小：开启10个nginx才占150M内存 ，nginx处理静态文件好，耗费内存少，它能够实现非常高效的反向代理和负载平衡。
• Dubbo是一款微服务开发框架，它提供了RPC通信与微服务治理两大关键能力。这意味着，使用Dubbo开发的微服务，将具备相互之间的远程发现与通信能力，同时利用Dubbo提供的丰富服务治理能力，可以实现诸如服务实现、负载均衡、流量调度等服务治理诉求。同时Dubbo是高度可扩展的，用户几乎可以在任意功能点去定制自己的实现，以改变框架的默认行为来满足自己的业务需求。
• Zookeeper是Apache Hadoop的子项目，是一个树型的目录服务，支持变更推送，适合作为Dubbo服务的注册中心，工业强度较高，可用于生产环境，并推荐使用。
  我们最终要实现的效果如下图（让其Dubbo分布式中的服务器全部使用集群，实现负载均衡）：
  

3、集群分布(下面为此图实战演示)

三、搭建Zookeeper注册中心集群服务

因为本次测试是在一台电脑上做测试，所以暂不使用Linux虚拟机启动Zookeeper集群服务了，怕到时候电脑啊承受不住，挂掉。我们就先在Windows下使用Zookeeper测试即可。

1、配置三台zookeeper注册中心服务器（数量可选）

2、修改三台zookeeper配置信息

修改zoo.cfg配置文件信息：

修改里面的配置

这三行代码（不要修改）依次粘到后两台zookeeper配置文件中，别忘了更改端口号依次为2182、2183：

server.1=127.0.0.1:2801:3801
server.2=127.0.0.1:2802:3802
server.3=127.0.0.1:2803:3803

3、配置zookeeper集群区分id

4、启动zookeeper集群服务

在启动过程中，发现第一台有报错，莫要慌，不要紧，因为在第一台启动的时候会自动寻找灵台两台zokkeeper，找不到你说急不急，所以就报错了，等三台zookeeper都启动成功了，就不会报错了！

如果实在不放心，可以连接zookeeper自带的客户端，查看下当前节点是否已创建！


出现上述节点就说明zookeeper集群此时已经启动成功了，最后一个客户端窗口可以关闭，但是上述仨窗口放着，可千万别关哈！！！

四、启动Dubbo管理控制台可视化界面

我们人如果想要知道服务提供者和消费者是是否成功注册和订阅到zookeeper注册中心，Dubbo官方为我们提供了一个Dubbo管理控制台可视化界面。

启动Dubbo控制台界面有两种方式，详情可以查看分布式微服务系列 - Dubbo

1、修改dubbo-admin的配置文件

2、打包dubbo-admin项目

在打开的DOS命令窗口中执行命令mvn clean package，先清除一下，然后打包项目，第一次执行可能会有点慢，大概一分钟左右，稍安勿躁：

打包完成出现target目录：

3、运行dubbo-admin-0.0.1-SNAPSHOT.jar包

首先你要确保你的此jar包所在的路径没有中文，你就可以直接在打开DOS命令窗口，切换到此路径下，执行命令java -jar dubbo-admin-0.0.1-SNAPSHOT.jar即可运行；如果有中文，将此jar包直接拷贝到另外一个没有中文的目录下，再执行命令：

如果觉得每次启动打开DOS窗口比较麻烦，那就jar包所在目录下创建一个批处理：


如果你得jar包运行出现错误，那就是你上述的配置或路径写错了，仔细检查一遍按照我上述的步骤重新打包很快的。

启动成功，然后我们就可以在浏览器地址栏输入localhost:7001直接访问了

五、创建服务提供者集群服务（三个）

1、新建springboot_dubbo_provider聚合项目

2、引入pom.xml坐标依赖文件

1. dubbo服务提供者聚合服务的pom.xml

<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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>
    <groupId>com.wtsgroupId>
    <artifactId>springboot_dubbo_providerartifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOTversion>
    <name>springboot_dubbo_providername>
    <description>dubbo服务提供者聚合服务description>
    <packaging>pompackaging>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8project.build.sourceEncoding>
        <java.version>1.8java.version>
    properties>

    <modules>
        <module>dubbo_provider_apimodule>
        <module>dubbo_provider_servicemodule>
    modules>

project>

2. dubbo_provider_api的pom.xml配置

<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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.bootgroupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parentartifactId>
        <version>2.7.6version>
        <relativePath/> 
    parent>

    <groupId>com.wtsgroupId>
    <artifactId>dubbo_provider_apiartifactId>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8project.build.sourceEncoding>
        <java.version>1.8java.version>
    properties>

    <dependencies>

    dependencies>

project>

3. dubbo_provider_provider的pom.xml配置

<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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.bootgroupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parentartifactId>
        <version>2.7.6version>
        <relativePath/> 
    parent>
    <groupId>com.wtsgroupId>
    <artifactId>dubbo_provider_serviceartifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOTversion>
    <name>dubbo_provider_servicename>
    <description>dubbo_provider_servicedescription>
    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8project.build.sourceEncoding>
        <java.version>1.8java.version>
    properties>
    <dependencies>

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

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbogroupId>
            <artifactId>dubbo-spring-boot-starterartifactId>
            <version>2.7.6version>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbogroupId>
            <artifactId>dubbo-registry-zookeeperartifactId>
            <version>2.7.6version>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.apache.curatorgroupId>
                    <artifactId>curator-recipesartifactId>
                exclusion>
            exclusions>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.apache.curatorgroupId>
            <artifactId>curator-recipesartifactId>
            <version>4.2.0version>
        dependency>

    dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.bootgroupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-pluginartifactId>
            plugin>
        plugins>
    build>

project>

3、在dubbo_provider_api模块新建包com.wts.service在这里插入代码片，在此包下新建HelloService接口

com.wts.service.HelloService

package com.wts.service;

/**
 * @Description: HelloService
 * @Author: wts
 * @Date: 2022/12/23 10:37
 * @Version 1.0
 */
public interface HelloService {

    public String sayHello(String name);
}

4、在dubbo_provider_service模块新建包com.wts.service.impl，在此包下新建接口HelloServiceImpl实现类

com.wts.impl.HelloServiceImpl

package com.wts.impl;

import com.wts.service.HelloService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Service;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;

/**
 * @Description: HelloServiceImpl
 * @Author: wts
 * @Date: 2022/12/23 10:38
 * @Version 1.0
 */
@Service
public class HelloServiceImpl implements HelloService {

    @Value("${server.port}")
    private String port;

    @Override
    public String sayHello(String name) {
        return "hello--" + port + "--" + name;
    }
}

注意：@Service注解是org.apache.dubbo.config.annotation.Service包下的，不是spring包下的。

5、核心配置文件（使用application.yml树状结构）

server:
  port: 8081  #服务器端口号
dubbo:
  application:
    name: springboot_dubbo_provider   #提供者应用名
  registry:
    address: 127.0.0.1:2181,127.0.0.1:2182,127.0.0.1:2183  #连接注册中心集群
    protocol: zookeeper  #dubbo采用的注册中心协议
  protocol:   #连接注册中心协议
    port: 20881   #dubbo端口号为20880，此处我们一会为了做集群区分，先改成20881
    name: dubbo   #dubbo协议名
  monitor:
    address: 127.0.0.1:7070   #dubbo监控中心地址
  config-center:  #配置中心
    timeout: 25000  #最大超时时间
  scan:
    base-packages: com.wts.impl   #扫描哪个包下提供的服务

6、启动第一台provider-8081提供者服务

在maven webapps项目下，可以直接使用tomcat7插件，只需修改端口号，就可以启动多台服务，在SpringBoot项目下，当然也可以启动多台服务，如下所示：

进入配置中心：

启动之前，确认服务器端口号和dubbo端口号，以及提供服务方法的返回值：

7、启动第二台provider-8082提供者服务

修改application.yml配置文件中的端口号，两处port：

8、启动第三台provider-8083提供者服务

修改application.yml配置文件中的端口号，两处port：

此时三台服务提供者已经全部启动，但是是否成功注册到zookeeper中心了，我们可以通过上述dubbo-admin管理控制台，查看：


到这，我们就可以很安心的往下接着走下去了，三个服务者已经注册到registory服务中心了。

六、创建服务消费者集群服务（四个）

1、新建springboot_dubbo_consumer项目

2、引入pom.xml坐标依赖文件

<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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.bootgroupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parentartifactId>
        <version>2.7.6version>
        <relativePath/> 
    parent>
    <groupId>com.wtsgroupId>
    <artifactId>springboot_dubbo_consumerartifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOTversion>
    <name>springboot_dubbo_consumername>
    <description>dubbo服务消费者description>
    <properties>
        <java.version>1.8java.version>
    properties>
    <dependencies>

        <dependency>
            <groupId>com.wtsgroupId>
            <artifactId>dubbo_provider_apiartifactId>
            <version>0.0.1-SNAPSHOTversion>
        dependency>

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

        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbogroupId>
            <artifactId>dubbo-spring-boot-starterartifactId>
            <version>2.7.6version>
        dependency>
        
        
        <dependency>
            <groupId>org.apache.dubbogroupId>
            <artifactId>dubbo-registry-zookeeperartifactId>
            <version>2.7.6version>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.apache.curatorgroupId>
                    <artifactId>curator-recipesartifactId>
                exclusion>
            exclusions>
        dependency>
        
        
        <dependency>
            <groupId>org.apache.curatorgroupId>
            <artifactId>curator-recipesartifactId>
            <version>4.2.0version>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.sessiongroupId>
            <artifactId>spring-session-data-redisartifactId>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-redisartifactId>
            <exclusions>
                
                <exclusion>
                    <groupId>io.lettucegroupId>
                    <artifactId>lettuce-coreartifactId>
                exclusion>
            exclusions>
        dependency>
        
        
        <dependency>
            <groupId>redis.clientsgroupId>
            <artifactId>jedisartifactId>
        dependency>

    dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.bootgroupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-pluginartifactId>
            plugin>
        plugins>
    build>

project>

注意这里需要引入提供方接口

3、新建包com.wts.controller,在此包下新建HelloController类

package com.wts.controller;

import com.wts.service.HelloService;
import org.apache.dubbo.config.annotation.Reference;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;


/**
 * @Description: HelloController
 * @Author: wts
 * @Date: 2022/12/23 11:15
 * @Version 1.0
 */


@RestController
@RequestMapping("/demo")
public class HelloController {

    @Reference
    private HelloService helloService;

    @Value("${server.port}")
    private int port;

    @RequestMapping("/hello")
    public String getName(String name){
        //远程调用,获取响应结果
        String result = helloService.sayHello(name);
        System.out.println("consumer-" + port + "\t" + result);
        return result;
    }

}

注意：

@Reference
HelloService helloService;

此处的HelloService访问的是远程的Provider所提供的服务，所有使用@Autowire注解是加载不到的，要使用@Reference注解调用远程提供者发布的@Service注解标注的服务注册接口。

4、核心配置文件（使用application.yml树状结构）

server:
  port: 2011  #服务器端口号
dubbo:
  application:
    name: springboot_dubbo_consumer   #消费者服务名称
  registry:   #注册中心
    address: 127.0.0.1:2181,127.0.0.1:2182,127.0.0.1:2183  #连接注册中心集群
    protocol: zookeeper #dubbo采用zookeeper注册中心协议
  consumer:    #消费者节点(配置当前消费者的统一规则，每个@Reference不需要每个都配置)
    check: false   #启动时不用检测提供者是否已经注册
  config-center:
    timeout: 25000   #超时时间  单位秒
  monitor:
    protocol: registry   #dubbo监控中心协议，自己去监控中心找

在启动消费者前，要注意一点，因为SpringBoot内部机制会自动加载DataSource数据源和Redis相关配置，即使你没有配任何置数据库相关配置信息，它内部也会默认加载，这个时候我们启动消费者服务就会出现如下错误：

Error creating bean with name ‘enableRedisKeyspaceNotificationsInitializer‘

这个时候如果你配置了数据库和redis相关配置，暂时先全部注释掉，然后在消费者主入口类的@SpringBootApplication排除运行期间不包括的服务，如下：

package com.wts;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.data.redis.RedisAutoConfiguration;
import org.springframework.boot.autoconfigure.jdbc.DataSourceAutoConfiguration;

@SpringBootApplication(exclude = {DataSourceAutoConfiguration.class, RedisAutoConfiguration.class})
public class SpringbootDubboConsumerApplication {

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

}

@SpringBootApplication(exclude = {DataSourceAutoConfiguration.class, RedisAutoConfiguration.class}),exclude就代表不包括，排除的意思，这个时候再去逐个启动消费者服务就可以了。

5、启动第一台consumer-2011服务消费者

6、启动第二台consumer-2012服务消费者

7、启动第三台consumer-2013服务消费者

8、启动第三台consumer-2014服务消费者

此时再去Dubbo-admin管理控制台可视化界面查看：

七、使用Nginx反向代理（消费者）

1、nginx反向代理作用

上述我们开启了四台消费者服务，那么我们怎么知道每次访问的是哪一台服务消费者，既然我们配置了四台就要实现集群的机制，那么怎么实现？

这个时候Nginx作用就来了，Nginx反向代理可以实现负载均衡，也即是我们只需在Nginx的配置文件中配置需要通过的消费者服务，nginx内部机制算法会自动帮我们实现负载均衡，配置如下：

2、启动nginx

nginx启动之后，此时我们就可以通过www.ebuy.com域名进行测试访问了！直接访问应该会进入nginx的内置默认页面。

八、通过nginx反向代理，请求消费者，通过消费者访问提供者

在地址栏输入http://www.ebuy.com/demo/hello?name=jason

1、第一次请求

查看控制台，请求到的是哪一台消费者：

2、第二次请求

查看控制台，请求到的是哪一台消费者：

3、第三次请求

查看控制台，请求到的是哪一台消费者：

4、第四次请求

查看控制台，请求到的是哪一台消费者：

由上述测试可以看出，nginx反向代理在我们第一次请求会随机帮我们选一台消费者，然后后续请求就会轮询访问消费者，这样我们就实现了服务器的负载均衡，避免了当访问量巨大时导致某一台服务器超负载的情况。