SpringCloud实战教程 黑马商城企业级项目 服务注册和发现 OpenFeign
3.服务注册和发现
在上一章我们实现了微服务拆分，并且通过Http请求实现了跨微服务的远程调用。不过这种手动发送Http请求的方式存在一些问题。
试想一下，假如商品微服务被调用较多，为了应对更高的并发，我们进行了多实例部署，如图：
此时，每个item-service的实例其IP或端口不同，问题来了：
- item-service这么多实例，cart-service如何知道每一个实例的地址？
- http请求要写url地址，
cart-service服务到底该调用哪个实例呢？ - 如果在运行过程中，某一个
item-service实例宕机，cart-service依然在调用该怎么办？ - 如果并发太高，
item-service临时多部署了N台实例，cart-service如何知道新实例的地址？
为了解决上述问题，就必须引入注册中心的概念了，接下来我们就一起来分析下注册中心的原理。
3.1.注册中心原理
在微服务远程调用的过程中，包括两个角色：
- 服务提供者：提供接口供其它微服务访问，比如
item-service - 服务消费者：调用其它微服务提供的接口，比如
cart-service
在大型微服务项目中，服务提供者的数量会非常多，为了管理这些服务就引入了注册中心的概念。注册中心、服务提供者、服务消费者三者间关系如下：
流程如下：
- 服务启动时就会注册自己的服务信息（服务名、IP、端口）到注册中心
- 调用者可以从注册中心订阅想要的服务，获取服务对应的实例列表（1个服务可能多实例部署）
- 调用者自己对实例列表负载均衡，挑选一个实例
- 调用者向该实例发起远程调用
当服务提供者的实例宕机或者启动新实例时，调用者如何得知呢？
- 服务提供者会定期向注册中心发送请求，报告自己的健康状态（心跳请求）
- 当注册中心长时间收不到提供者的心跳时，会认为该实例宕机，将其从服务的实例列表中剔除
- 当服务有新实例启动时，会发送注册服务请求，其信息会被记录在注册中心的服务实例列表
- 当注册中心服务列表变更时，会主动通知微服务，更新本地服务列表
3.2.Nacos注册中心
目前开源的注册中心框架有很多，国内比较常见的有：
- Eureka：Netflix公司出品，目前被集成在SpringCloud当中，一般用于Java应用
- Nacos：Alibaba公司出品，目前被集成在SpringCloudAlibaba中，一般用于Java应用
- Consul：HashiCorp公司出品，目前集成在SPringCloud中，不限制微服务语言
以上几种注册中心都遵循SpringCloud中的API规范，因此在业务开发使用上没有太大差异。由于Nacos是国内产品，中文文档比较丰富，而且同时具备配置管理功能（后面会学习），因此在国内使用较多，课堂中我们会Nacos为例来学习。
官方网站如下：
什么是 Nacos
我们基于Docker来部署Nacos的注册中心，首先我们要准备MySQL数据库表，用来存储Nacos的数据。由于是Docker部署，所以大家需要将资料中的SQL文件导入到你Docker中的MySQL容器中：
最终表结构如下：
然后，找到课前资料下的nacos文件夹：
其中的nacos/custom.env文件中，有一个MYSQL_SERVICE_HOST也就是mysql地址，需要修改为你自己的虚拟机IP地址：
然后，将课前资料中的nacos目录上传至虚拟机的/root目录。
进入root目录，然后执行下面的docker命令：
docker run -d \
--name nacos2 \
--env-file ./nacos/custom.env \
-p 8848:8848 \
-p 9848:9848 \
-p 9849:9849 \
--restart=always \
nacos/nacos-server:v2.1.0-slim启动完成后，访问下面地址：http://192.168.150.101:8848/nacos/，注意将192.168.150.101替换为你自己的虚拟机IP地址。
首次访问会跳转到登录页，账号密码都是nacos
3.3.服务注册
接下来，我们把item-service注册到Nacos，步骤如下：
- 引入依赖
- 配置Nacos地址
- 重启
3.3.1.添加依赖
在item-service的pom.xml中添加依赖：
com.alibaba.cloud
spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery
3.3.2.配置Nacos
在item-service的application.yml中添加nacos地址配置：
spring:
application:
name: item-service # 服务名称
cloud:
nacos:
server-addr: 192.168.150.101 # nacos地址3.3.3.启动服务实例
为了测试一个服务多个实例的情况，我们再配置一个item-service的部署实例：
然后配置启动项，注意重命名并且配置新的端口，避免冲突：
重启item-service的两个实例：
访问nacos控制台，可以发现服务注册成功：
点击详情，可以查看到item-service服务的两个实例信息：
3.4.服务发现
服务的消费者要去nacos订阅服务，这个过程就是服务发现，步骤如下：
- 引入依赖
- 配置Nacos地址
- 发现并调用服务
3.4.1.引入依赖
服务发现除了要引入nacos依赖以外，由于还需要负载均衡，因此要引入SpringCloud提供的LoadBalancer依赖。
我们在cart-service中的pom.xml中添加下面的依赖：
com.alibaba.cloud
spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery
可以发现，这里Nacos的依赖于服务注册时一致，这个依赖中同时包含了服务注册和发现的功能。因为任何一个微服务都可以调用别人，也可以被别人调用，即可以是调用者，也可以是提供者。
因此，等一会儿cart-service启动，同样会注册到Nacos
3.4.2.配置Nacos地址
在cart-service的application.yml中添加nacos地址配置：
spring:
cloud:
nacos:
server-addr: 192.168.150.1013.4.3.发现并调用服务
接下来，服务调用者cart-service就可以去订阅item-service服务了。不过item-service有多个实例，而真正发起调用时只需要知道一个实例的地址。
因此，服务调用者必须利用负载均衡的算法，从多个实例中挑选一个去访问。常见的负载均衡算法有：
- 随机
- 轮询
- IP的hash
- 最近最少访问
- ...
这里我们可以选择最简单的随机负载均衡。
另外，服务发现需要用到一个工具，DiscoveryClient，SpringCloud已经帮我们自动装配，我们可以直接注入使用：
接下来，我们就可以对原来的远程调用做修改了，之前调用时我们需要写死服务提供者的IP和端口：
但现在不需要了，我们通过DiscoveryClient发现服务实例列表，然后通过负载均衡算法，选择一个实例去调用：
经过swagger测试，发现没有任何问题。
4.OpenFeign
在上一章，我们利用Nacos实现了服务的治理，利用RestTemplate实现了服务的远程调用。但是远程调用的代码太复杂了：
而且这种调用方式，与原本的本地方法调用差异太大，编程时的体验也不统一，一会儿远程调用，一会儿本地调用。
因此，我们必须想办法改变远程调用的开发模式，让远程调用像本地方法调用一样简单。而这就要用到OpenFeign组件了。
其实远程调用的关键点就在于四个：
- 请求方式
- 请求路径
- 请求参数
- 返回值类型
所以，OpenFeign就利用SpringMVC的相关注解来声明上述4个参数，然后基于动态代理帮我们生成远程调用的代码，而无需我们手动再编写，非常方便。
接下来，我们就通过一个快速入门的案例来体验一下OpenFeign的便捷吧。
4.1.快速入门
我们还是以cart-service中的查询我的购物车为例。因此下面的操作都是在cart-service中进行。
4.1.1.引入依赖
在cart-service服务的pom.xml中引入OpenFeign的依赖和loadBalancer依赖：
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-openfeign
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-loadbalancer
4.1.2.启用OpenFeign
接下来，我们在cart-service的CartApplication启动类上添加注解，启动OpenFeign功能：
4.1.3.编写OpenFeign客户端
在cart-service中，定义一个新的接口，编写Feign客户端：
其中代码如下：
package com.hmall.cart.client;
import com.hmall.cart.domain.dto.ItemDTO;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import java.util.List;
@FeignClient("item-service")
public interface ItemClient {
@GetMapping("/items")
List queryItemByIds(@RequestParam("ids") Collection ids);
} 这里只需要声明接口，无需实现方法。接口中的几个关键信息：
@FeignClient("item-service")：声明服务名称@GetMapping：声明请求方式@GetMapping("/items")：声明请求路径@RequestParam("ids") Collection：声明请求参数ids List：返回值类型
有了上述信息，OpenFeign就可以利用动态代理帮我们实现这个方法，并且向http://item-service/items发送一个GET请求，携带ids为请求参数，并自动将返回值处理为List。
我们只需要直接调用这个方法，即可实现远程调用了。
4.1.4.使用FeignClient
最后，我们在cart-service的com.hmall.cart.service.impl.CartServiceImpl中改造代码，直接调用ItemClient的方法：
feign替我们完成了服务拉取、负载均衡、发送http请求的所有工作，是不是看起来优雅多了。
而且，这里我们不再需要RestTemplate了，还省去了RestTemplate的注册。
4.2.连接池
Feign底层发起http请求，依赖于其它的框架。其底层支持的http客户端实现包括：
- HttpURLConnection：默认实现，不支持连接池
- Apache HttpClient ：支持连接池
- OKHttp：支持连接池
因此我们通常会使用带有连接池的客户端来代替默认的HttpURLConnection。比如，我们使用OK Http.
4.2.1.引入依赖
在cart-service的pom.xml中引入依赖：
io.github.openfeign
feign-okhttp
4.2.2.开启连接池
在cart-service的application.yml配置文件中开启Feign的连接池功能：
feign:
okhttp:
enabled: true # 开启OKHttp功能重启服务，连接池就生效了。
4.2.3.验证
我们可以打断点验证连接池是否生效，在org.springframework.cloud.openfeign.loadbalancer.FeignBlockingLoadBalancerClient中的execute方法中打断点：
Debug方式启动cart-service，请求一次查询我的购物车方法，进入断点：
可以发现这里底层的实现已经改为OkHttpClient
4.3.最佳实践
将来我们要把与下单有关的业务抽取为一个独立微服务:trade-service，不过我们先来看一下hm-service中原本与下单有关的业务逻辑。
入口在com.hmall.controller.OrderController的createOrder方法，然后调用了IOrderService中的createOrder方法。
由于下单时前端提交了商品id，为了计算订单总价，需要查询商品信息：
也就是说，如果拆分了交易微服务（trade-service），它也需要远程调用item-service中的根据id批量查询商品功能。这个需求与cart-service中是一样的。
因此，我们就需要在trade-service中再次定义ItemClient接口，这不是重复编码吗？ 有什么办法能加避免重复编码呢？
4.3.1.思路分析
相信大家都能想到，避免重复编码的办法就是抽取。不过这里有两种抽取思路：
- 思路1：抽取到微服务之外的公共module
- 思路2：每个微服务自己抽取一个module
如图：
方案1抽取更加简单，工程结构也比较清晰，但缺点是整个项目耦合度偏高。
方案2抽取相对麻烦，工程结构相对更复杂，但服务之间耦合度降低。
由于item-service已经创建好，无法继续拆分，因此这里我们采用方案1.
4.3.2.抽取Feign客户端
在hmall下定义一个新的module，命名为hm-api
其依赖如下：
hmall
com.heima
1.0.0
4.0.0
hm-api
11
11
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-openfeign
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-loadbalancer
io.swagger
swagger-annotations
1.6.6
compile
然后把ItemDTO和ItemClient都拷贝过来，最终结构如下：
现在，任何微服务要调用item-service中的接口，只需要引入hm-api模块依赖即可，无需自己编写Feign客户端了。
4.3.3.扫描包
接下来，我们在cart-service的pom.xml中引入hm-api模块：
com.heima
hm-api
1.0.0
删除cart-service中原来的ItemDTO和ItemClient，重启项目，发现报错了：
这里因为ItemClient现在定义到了com.hmall.api.client包下，而cart-service的启动类定义在com.hmall.cart包下，扫描不到ItemClient，所以报错了。
解决办法很简单，在cart-service的启动类上添加声明即可，两种方式：
- 方式1：声明扫描包：
- 方式2：声明要用的FeignClient
4.4.日志配置
OpenFeign只会在FeignClient所在包的日志级别为DEBUG时，才会输出日志。而且其日志级别有4级：
- NONE：不记录任何日志信息，这是默认值。
- BASIC：仅记录请求的方法，URL以及响应状态码和执行时间
- HEADERS：在BASIC的基础上，额外记录了请求和响应的头信息
- FULL：记录所有请求和响应的明细，包括头信息、请求体、元数据。
Feign默认的日志级别就是NONE，所以默认我们看不到请求日志。
4.4.1.定义日志级别
在hm-api模块下新建一个配置类，定义Feign的日志级别：
代码如下：
package com.hmall.api.config;
import feign.Logger;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
public class DefaultFeignConfig {
@Bean
public Logger.Level feignLogLevel(){
return Logger.Level.FULL;
}
}4.4.2.配置
接下来，要让日志级别生效，还需要配置这个类。有两种方式：
- 局部生效：在某个
FeignClient中配置，只对当前FeignClient生效
@FeignClient(value = "item-service", configuration = DefaultFeignConfig.class)- 全局生效：在
@EnableFeignClients中配置，针对所有FeignClient生效。
@EnableFeignClients(defaultConfiguration = DefaultFeignConfig.class)日志格式：
17:35:32:148 DEBUG 18620 --- [nio-8082-exec-1] com.hmall.api.client.ItemClient : [ItemClient#queryItemByIds] ---> GET http://item-service/items?ids=100000006163 HTTP/1.1
17:35:32:148 DEBUG 18620 --- [nio-8082-exec-1] com.hmall.api.client.ItemClient : [ItemClient#queryItemByIds] ---> END HTTP (0-byte body)
17:35:32:278 DEBUG 18620 --- [nio-8082-exec-1] com.hmall.api.client.ItemClient : [ItemClient#queryItemByIds] <--- HTTP/1.1 200 (127ms)
17:35:32:279 DEBUG 18620 --- [nio-8082-exec-1] com.hmall.api.client.ItemClient : [ItemClient#queryItemByIds] connection: keep-alive
17:35:32:279 DEBUG 18620 --- [nio-8082-exec-1] com.hmall.api.client.ItemClient : [ItemClient#queryItemByIds] content-type: application/json
17:35:32:279 DEBUG 18620 --- [nio-8082-exec-1] com.hmall.api.client.ItemClient : [ItemClient#queryItemByIds] date: Fri, 26 May 2023 09:35:32 GMT
17:35:32:279 DEBUG 18620 --- [nio-8082-exec-1] com.hmall.api.client.ItemClient : [ItemClient#queryItemByIds] keep-alive: timeout=60
17:35:32:279 DEBUG 18620 --- [nio-8082-exec-1] com.hmall.api.client.ItemClient : [ItemClient#queryItemByIds] transfer-encoding: chunked
17:35:32:279 DEBUG 18620 --- [nio-8082-exec-1] com.hmall.api.client.ItemClient : [ItemClient#queryItemByIds]
17:35:32:280 DEBUG 18620 --- [nio-8082-exec-1] com.hmall.api.client.ItemClient : [ItemClient#queryItemByIds] [{"id":100000006163,"name":"巴布豆(BOBDOG)柔薄悦动婴儿拉拉裤XXL码80片(15kg以上)","price":67100,"stock":10000,"image":"https://m.360buyimg.com/mobilecms/s720x720_jfs/t23998/350/2363990466/222391/a6e9581d/5b7cba5bN0c18fb4f.jpg!q70.jpg.webp","category":"拉拉裤","brand":"巴布豆","spec":"{}","sold":11,"commentCount":33343434,"isAD":false,"status":2}]
17:35:32:281 DEBUG 18620 --- [nio-8082-exec-1] com.hmall.api.client.ItemClient : [ItemClient#queryItemByIds] <--- END HTTP (369-byte body)5.作业
5.1.拆分微服务
将hm-service中的其它业务也都拆分为微服务，包括：
- user-service：用户微服务，包含用户登录、管理等功能
- trade-service：交易微服务，包含订单相关功能
- pay-service：支付微服务，包含支付相关功能
其中交易服务、支付服务、用户服务中的业务都需要知道当前登录用户是谁，目前暂未实现，先将用户id写死。
思考：如何才能在每个微服务中都拿到用户信息？如何在微服务之间传递用户信息？
5.2.定义FeignClient
在上述业务中，包含大量的微服务调用，将被调用的接口全部定义为FeignClient，将其与对应的DTO放在hm-api模块
5.3.将微服务与前端联调
课前资料提供了一个hmall-nginx目录，其中包含了Nginx以及我们的前端代码：
将其拷贝到一个不包含中文、空格、特殊字符的目录，启动后即可访问到页面：
- 18080是用户端页面
- 18081是管理端页面
之前nginx内部会将发向服务端请求全部代理到8080端口，但是现在拆分了N个微服务，8080不可用了。请通过Nginx配置，完成对不同微服务的反向代理。
认真思考这种方式存在哪些问题，有什么好的解决方案？
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