微服务架构学习-进阶篇--02，声明式服务调用

第一节：声明式服务调用的作用是什么？它解决了什么问题？

1，什么是Feign？
Feign是一种声明式，模板化的HTTP客户端（仅在consumer中使用）
2，什么是声明式？有什么作用？解决了什么问题？
a.声明式调用就像调用本地方法一样调用远程方法，无感知远程HTTP请求。
b.Spring cloud的声明式调用，可以做到使用HTTP请求远程服务时，就像调用本地方法一样的体验，开发者完全感知不到这是远程方法，更感知不到这是个HTTP请求。
c.它像dubbo一样，consumer直接调用接口方法调用provider，而不需要通过常规的HTTPclient构造请求再解析返回数据。
d.它解决了让开发者调用远程接口就跟调用本地方法一样，无需关注与远程的交互细节，更无需关注分布式环境开发。

3，一个例子，只做服务提供者provider的调用。
（1）在spring-cloud-in-action模块下新建子模块e-book。在e-book子模块下再新建子模块e-book-product。在e-book-product模块下新建两个项目，分别为e-book-product-api和e-book-product-core。
（2）改造e-book-product-api。
A.修改pom文件，加入spring boot的web依赖，和maven打包插件。
B.加一个实体类Product，代码和eureka模块中的Product一致。
C.加一个接口类ProductFacade，代码如下：

package com.twf.e.book.product.api.facade;

import java.util.List;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;

import com.twf.e.book.product.api.domain.Product;

@RequestMapping("/product")
public interface ProductFacade {

	@RequestMapping(value="list",method=RequestMethod.GET)
	public List listProduct();
}

（3）改造e-book-product-core。
A.修改pom文件。

  4.0.0
  
    com.twf.springcloud
    e-book-product
    0.0.1-SNAPSHOT
  
  e-book-product-core
  e-book-product-core
  http://maven.apache.org
  
    UTF-8
  
  
    
      junit
      junit
      3.8.1
      test
    
    
		org.springframework.boot
		spring-boot-starter-web
	
	
	
		org.springframework.cloud
		spring-cloud-starter-eureka
	
	
	
		${project.parent.groupId}
		e-book-product-api
		${project.parent.version}
	
  
  
		
			
				org.springframework.boot
				spring-boot-maven-plugin
			
		
	

B.添加一个接口实现类，实现ProductFacade，代码如下：

package com.twf.e.book.product.core.facade;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import com.twf.e.book.product.api.domain.Product;
import com.twf.e.book.product.api.facade.ProductFacade;

@RestController
public class ProductFacadeImpl implements ProductFacade{

	@RequestMapping(value="list",method=RequestMethod.GET)
	public ListlistProduct() {
		List list = new ArrayList();
		list.add(new Product(1, "登山包"));
		list.add(new Product(2, "登山杖"));
		list.add(new Product(3, "冲锋衣"));
		list.add(new Product(4, "帐篷"));
		list.add(new Product(5, "睡袋"));
		return list;
	}
}

C.添加一个启动类

package com.twf.e.book.product.core;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;

@EnableEurekaClient
@SpringBootApplication
public class ProductCoreApplication {

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

D.添加一个配置文件，添加如下配置

spring.application.name=e-book-product
server.port=8088

eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://user:123456@eureka1:8761/eureka/,http://user:123456@eureka2:8762/eureka/

（4）启动注册中心，并启动这个e-book-product-core的启动类。
（5）浏览器访问http://localhost:8088/product/list，可得如下结果：

（6）源码点这里。

第二节：声明式服务调用的简单入门例子讲解

第一节的例子是服务端调用自己的接口，这个例子是客户端调用服务端的接口。
（1）在e-book模块下，新建新模块e-book-consumer，然后在该模块下新建一个maven项目，命名为e-book-consumer-feign。
（2）修改pom文件，加入如下依赖及maven打包依赖。

  4.0.0
  
    com.twf.springcloud
    e-book-consumer
    0.0.1-SNAPSHOT
  
  e-book-consumer-feign
  e-book-consumer-feign
  http://maven.apache.org
  
    UTF-8
  
  
    
      junit
      junit
      3.8.1
      test
    
    
		org.springframework.boot
		spring-boot-starter-web
	
	
		${project.parent.groupId}
		e-book-product-api
		${project.parent.version}
	
	
		org.springframework.cloud
		spring-cloud-starter-feign
	
	
  
  
  
		
			
				org.springframework.boot
				spring-boot-maven-plugin
			
		
	

（3）添加一个controller，代码如下：

package com.twf.e.book.consumer.feign.controller;

import java.util.List;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import com.twf.e.book.consumer.feign.service.ProductService;
import com.twf.e.book.product.api.domain.Product;

@RestController
public class ProductController {
	
	@Autowired
	private ProductService productService;

	@RequestMapping(value="list",method=RequestMethod.GET)
	public ListlistProduct() {
		List list = productService.listProduct();
		return list;
	}
}

（4）添加一个service接口类，继承ProductFacade这个接口类，代码如下：

package com.twf.e.book.consumer.feign.service;

import org.springframework.cloud.netflix.feign.FeignClient;

import com.twf.e.book.product.api.facade.ProductFacade;

@FeignClient(name="e-book-product")
public interface ProductService extends ProductFacade{
	
}

（5）添加一个启动类，代码如下：

package com.twf.e.book.consumer.feign;

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

@EnableFeignClients
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class ConsumerFeignApplication {

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

（6）添加一个配置文件。

spring.application.name=e-book-consumer
server.port=8089

eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://user:123456@eureka1:8761/eureka/,http://user:123456@eureka2:8762/eureka/

（7）运行启动类，及第一章的ProductCoreApplication启动类。
（8）浏览器访问http://localhost:8089/list，结果如下：

从代码可以看出，消费方调用接口，不需再去显示地获取服务的IP端口，也不需要额外地用其他工具或方法发起远程请求。这里的调用，就好像远程的接口在本地，直接就可以调用了。
（9）源码点这里。

第三节：剖析：feign对复杂参数请求的处理

（1）在e-book-consumer模块下新建一个maven项目，命名为e-book-consumer-feign-param。
（2）将e-book-consumer-feign的文件和代码拷贝到这个新项目。
（3）修改配置文件的应用名和端口，配置文件代码如下。

spring.application.name=e-book-consumer-param
server.port=8090

eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://user:123456@eureka1:8761/eureka/,http://user:123456@eureka2:8762/eureka/

（4）在ProductController中加入如下代码：

（5）在e-book-product-api的接口类中加入如下代码：

（6）在e-book-product-core的实现类中加入如下代码：

（7）浏览器访问http://localhost:8090/get?id=1，结果如下：

（8）源码点这里。

第四节：加入基于GZip压缩算法，提升网络通信速度

1，gzip压缩介绍
（1）gzip介绍：gzip是一种数据格式，采用deflate算法压缩data；gzip是一种流行的文件压缩算法，应用十分广泛，尤其是在Linux平台。
（2）gzip能力：当gzip压缩到一个纯文本文件时，效果是非常明显得，大约可以减少70%以上的文件大小。
（3）gzip作用：网络数据通过压缩之后实际上降低了网络传输的字节数，最明显的好处是可以加快网页加载的速度。网页加载速度加快的好处不言而喻，除了节省流量，改善用户的浏览体验外，另一个潜在的好处是gzip与搜索引擎的抓取工具有着更好的关系，例如Google就可以通过直接读取gzip文件来比普通手工抓取更快地检索网页。
2，HTTP协议中关于压缩传输的规定
第一：客户端向服务器请求中带有：Accept-Encoding:gzip,deflate字段，向服务器表示，客户端支持的压缩格式（gzip或者deflate），如果不发送该消息头，服务器是不会压缩的。
第二：服务端在收到请求之后，如果发现请求头中含有Accept-Encoding字段，并且支持该类型的压缩，就对响应报文压缩之后返回给客户端，并且携带Content-Encoding:gzip消息头，表示响应报文是根据该格式压缩过的。
第三：客户端接收到请求之后，先判断是否有Content-Encoding消息头，如果有，按该格式解压报文。否则按正常报文处理。
3，一个例子
（1）在e-book-consumer模块下新建maven项目e-book-consumer-feign-gzip，拷贝e-book-consumer-feign的各个文件和代码到这个项目。
（2）修改配置文件，加入springboot启用GZIP压缩的配置，及修改端口和应用名

#---------------------------------------feign 的 gzip------------------------------------------------
##配置请求gzip压缩
#feign.compression.request.enabled=true
##配置响应gzip压缩
#feign.compression.response.enabled=true
#
##配置压缩支持的mime-type
#feign.compression.request.mime-types=text/xml,application/xml,application/json
##配置压缩数据大小的下限
#feign.compression.request.min-request-size=512

#---------------------------------------spring boot 的gzip------------------------------------------------
#是否启用压缩
server.compression.enabled=true
server.compression.mime-types=application/xml,application/json,text/xml,text/html,text/plain

（3）启动注册中心，并启动该项目，访问http://localhost:8091/list，界面如下：

（4）源码点这里。

第五节：采用连接池，提升feign的并发吞吐量

1，为什么http连接池能提升性能？
（1）HTTP的背景原理。
A.两台服务器建立HTTP连接的过程是很复杂的一个过程，涉及到多个数据包的交换，并且也很耗时间。
B.HTTP连接需要的3次握手4次分手开销很大，这一开销对于大量比较小的HTTP消息来说更大。
（2）优化解决方案。
A.如果我们直接采用HTTP连接池，节约了大量的3次握手4次分手；这样能大大提升吞吐率。
B.feign的HTTP客户端支持3种框架：HttpURLConnection，httpclient，okhttp；默认是HttpURLConnection。
C.传统的HttpURLConnection是jdk自带的，并不支持连接池，如果要实现连接池的机制，还需要自己来管理连接对象。对于网络请求这种底层相对复杂的操作，如果有可用的其他方案，也没有必要自己去管理连接对象。
D.httpclient相比较传统JDK自带的HttpURLConnection，它封装了访问HTTP的请求头，参数，内容体，响应等等；它不仅使客户端发送HTTP请求变得容易，而且也方便了开发人员测试接口（基于HTTP协议的），即提高了开发的效率，也方便提高代码的健壮性；另外高并发大量的请求网络的时候，还是用“连接池”提升吞吐量。

2，一个例子。
（1）在e-book-consumer模块下新建maven项目，命名为e-book-consumer-feign-httpclient，拷贝e-book-consumer-feign-param的文件和代码到这个项目中。
（2）修改pom文件，在原来的依赖中添加如下依赖：

    
		org.apache.httpcomponents
	    httpclient
	    4.5.3
	
	
	    com.netflix.feign
	    feign-httpclient
	    8.15.1
	

（3）修改配置文件，加入启用httpclient的配置，修改应用名和端口，代码如下：

spring.application.name=e-book-consumer-httpclient
server.port=8093

eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://user:123456@eureka1:8761/eureka/,http://user:123456@eureka2:8762/eureka/

#启用httpclient
feign.httpclient.enabled=true

（4）处理第三节遗留下来的一个问题。为什么feign会将请求自动转换为post请求？
因为feign的HTTP客户端默认支持的是HttpURLConnection，在多参数请求的情况下，会将请求自动转换为post，这与指定的get请求不符合。现在我们启用httpclient，就可以处理这种请求了，不过需要在接口文件里面加入如下代码：

（5）在实现类中加入如下代码：

（6）启动注册中心，启动e-book-product-core，在启动这个项目。
（7）浏览器访问http://localhost:8093/get2?id=1&name=fff，结果如下：

（8）源码点这里。

第六节：如何在微服务的日志中记录每个接口URL，状态码和耗时信息。

（1）在e-book-consumer模块下新建一个maven项目，命名为e-book-consumer-feign-log，拷贝e-book-consumer-feign的各个文件和代码到这个项目。
（2）修改启动类，加上如下代码：

（3）修改logback.xml，将日志级别由info改为debug。
（4）启动，浏览器访问http://localhost:8094/list，后台打印如下日志：

（5）源码点这里。

第七节：对feign的负载均衡进行优化配置

这里的负载均衡用ribbon实现。ribbon的配置分全局配置和局部配置。
（1）在e-book-consumer模块下新建maven项目，命名为e-book-consumer-feign-ribbon。
（2）拷贝e-book-consumer-feign的文件和代码到这个项目。
全局配置
（3）修改配置文件，加上如下配置，即设置超时时间为5秒。

#全局配置
#请求连接的超时时间
ribbon.ConnectTimeout=5000
#请求处理的超时时间
ribbon.ReadTimeout=5000

（4）修改provider，修改e-book-product-core项目的接口实现类，修改list接口，加上如下代码：

（5）启动项目，浏览器访问http://localhost:8095/list，后台接口等5秒，发生了如下异常：

局部配置
（6）修改配置文件，注释掉全局配置，加入如下局部配置。

#局部配置,就是针对某个provider进行配置
#对所有操作请求都进行重试
e-book-product.ribbon.OkToRetryOnAllOperations=true

#对当前实例的重试次数
e-book-product.ribbon.MaxAutoRetries=2

#切换实例的重试次数
e-book-product.ribbon.MaxAutoRetriesNextServer=0

#请求连接的超时时间
e-book-product.ribbon.ConnectTimeout=3000

#请求处理的超时时间
e-book-product.ribbon.ReadTimeout=3000

#指定具体的服务实例清单
#e-book-product.ribbon.listOfServers=

（7）在实现类中加入一条输出。

（8）启动，浏览器访问，可以发现后台打印了3次输出。

（9）源码点这里。