Nacos Discovery--实现服务调用的负载均衡与基于Feign实现服务调用
目录
服务治理介绍
nacos简介
nacos实战入门
搭建nacos环境
将商品微服务注册到nacos
将订单微服务注册到nacos
实现服务调用的负载均衡
什么是负载均衡
DiscoveryClient实现负载均衡
Ribbon实现负载均衡
基于Feign实现服务调用
什么是Feign
Feign的使用
Feign参数传递
服务治理介绍
先来思考一个问题 通过上一章的操作，我们已经可以实现微服务之间的调用。但是我们把服务提供者的网络地址 （ip，端口）等硬编码到了代码中，这种做法存在许多问题：
-
一旦服务提供者地址变化，就需要手工修改代码
-
一旦是多个服务提供者，无法实现负载均衡功能
-
一旦服务变得越来越多，人工维护调用关系困难
那么应该怎么解决呢， 这时候就需要通过注册中心动态的实现服务治理。 什么是服务治理 服务治理是微服务架构中最核心最基本的模块。用于实现各个微服务的自动化注册与发现。
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服务注册：在服务治理框架中，都会构建一个注册中心，每个服务单元向注册中心登记自己提供服 务的详细信息。并在注册中心形成一张服务的清单，服务注册中心需要以心跳的方式去监测清单中 的服务是否可用，如果不可用，需要在服务清单中剔除不可用的服务。
-
服务发现：服务调用方向服务注册中心咨询服务，并获取所有服务的实例清单，实现对具体服务实 例的访问。
通过上面的调用图会发现，除了微服务，还有一个组件是服务注册中心，它是微服务架构非常重要 的一个组件，在微服务架构里主要起到了协调者的一个作用。注册中心一般包含如下几个功能：
服务发现：
服务注册：保存服务提供者和服务调用者的信息
服务订阅(发现)：服务调用者订阅服务提供者的信息，注册中心向订阅者推送提供者的信息
服务配置：
配置订阅：服务提供者和服务调用者订阅微服务相关的配置
配置下发：主动将配置推送给服务提供者和服务调用者
服务健康检测
检测服务提供者的健康情况，如果发现异常，执行服务剔除
常见的注册中心
Zookeeper zookeeper是一个分布式服务框架，是Apache Hadoop 的一个子项目，它主要是用来解决分布式 应用中经常遇到的一些数据管理问题，如：统一命名服务、状态同步服务、集群管理、分布式应用 配置项的管理等。
Eureka Eureka是Springcloud Netflix中的重要组件，主要作用就是做服务注册和发现。但是现在已经闭 源
Consul Consul是基于GO语言开发的开源工具，主要面向分布式，服务化的系统提供服务注册、服务发现 和配置管理的功能。Consul的功能都很实用，其中包括：服务注册/发现、健康检查、Key/Value 存储、多数据中心和分布式一致性保证等特性。Consul本身只是一个二进制的可执行文件，所以 安装和部署都非常简单，只需要从官网下载后，在执行对应的启动脚本即可。
Nacos Nacos是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。它是 Spring Cloud Alibaba 组件之一，负责服务注册发现和服务配置，可以这样认为nacos=eureka+config。
nacos简介
Nacos 致力于帮助您发现、配置和管理微服务。Nacos 提供了一组简单易用的特性集，帮助您快速 实现动态服务发现、服务配置、服务元数据及流量管理。 从上面的介绍就可以看出，nacos的作用就是一个注册中心，用来管理注册上来的各个微服务。
Nacos 概念
nacos实战入门
接下来，我们就在现有的环境中加入nacos，并将我们的两个微服务注册上去。
搭建nacos环境
第1步: 安装nacos
下载地址: https://github.com/alibaba/nacos/releases 下载zip格式的安装包，然后进行解压缩操作
第2步: 启动nacos
#切换目录
cd nacos/bin
#命令启动
startup.cmd -m standalone
或者直接修改startup.cmd文件:
set MODE="standalone"
第3步: 访问nacos 打开浏览器输入http://localhost:8848/nacos，即可访问服务， 默认密码是nacos/nacos
将商品微服务注册到nacos
接下来开始修改shop-product 模块的代码， 将其注册到nacos服务上 1 在shop-common模块的pom.xml中添加nacos的依赖
com.alibaba.cloud
spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery
注意在父模块中是否导入了alibaba
org.springframework.cloud spring-cloud-dependencies ${spring-cloud.version} pom import com.alibaba.cloud spring-cloud-alibaba-dependencies ${spring-cloud-alibaba.version} pom import
2 在主类上添加@EnableDiscoveryClient注解
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class ProductApplication3 在application.yml中添加nacos服务的地址
spring:
application:
name: shop-product
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: localhost:88484 启动服务， 观察nacos的控制面板中是否有注册上来的商品微服务
将订单微服务注册到nacos
接下来开始修改shop_order 模块的代码， 将其注册到nacos服务上
1 在pom.xml中添加nacos的依赖
com.alibaba.cloud
spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery
2 在主类上添加@EnableDiscoveryClient注解
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class OrderApplication {3 在application.yml中添加nacos服务的地址
spring:
application:
name: shop-order
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: localhost:88484 修改OrderController， 实现微服务调用
package com.zking.controller;
@RestController
@Slf4j
public class OrderController {
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@Autowired
private OrderService orderService;
@Autowired
private DiscoveryClient discoveryClient;
//准备买1件商品
@GetMapping("/order/prod/{pid}")
public Order order(@PathVariable("pid") Integer pid) {
log.info(">>客户下单，这时候要调用商品微服务查询商品信息");
//从nacos中获取服务地址
ServiceInstance serviceInstance =
discoveryClient.getInstances("service-product").get(0);
String url = serviceInstance.getHost() + ":" +
serviceInstance.getPort();
log.info(">>从nacos中获取到的微服务地址为:" + url);
//通过restTemplate调用商品微服务
Product product = restTemplate.getForObject(
"http://" + url + "/product/" + pid, Product.class);
log.info(">>商品信息,查询结果:" + JSON.toJSONString(product));
Order order = new Order();
order.setUid(1);
order.setUsername("测试用户");
order.setPid(product.getPid());
order.setPname(product.getPname());
order.setPprice(product.getPprice());
order.setNumber(1);
orderService.createOrder(order);
return order;
}
}DiscoveryClient是专门负责服务注册和发现的，我们可以通过它获取到注册到注册中心的所有服 务
5 启动服务
观察nacos的控制面板中是否有注册上来的订单微服务，然后通过访问消费者服务验证调用是否成功
实现服务调用的负载均衡
什么是负载均衡
通俗的讲， 负载均衡就是将负载（工作任务，访问请求）进行分摊到多个操作单元（服务器,组件）上 进行执行。 根据负载均衡发生位置的不同,一般分为服务端负载均衡和客户端负载均衡。 服务端负载均衡指的是发生在服务提供者一方,比如常见的nginx负载均衡 而客户端负载均衡指的是发生在服务请求的一方，也就是在发送请求之前已经选好了由哪个实例处理请 求。
我们在微服务调用关系中一般会选择客户端负载均衡，也就是在服务调用的一方来决定服务由哪个提供 者执行。
DiscoveryClient实现负载均衡
1 通过idea再启动一个shop-product 微服务，设置其端口为8082
2 通过nacos查看微服务的启动情况
3 修改shop-order 的代码，实现负载均衡
@RestController
@Slf4j
@RequestMapping("/order")
public class OrderController {
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@Autowired
private DiscoveryClient discoveryClient;
@Autowired
private OrderService orderService;
//准备买1件商品
@GetMapping("/prod/{pid}")
public Order order(@PathVariable("pid") Integer pid) {
log.info(">>客户下单，这时候要调用商品微服务查询商品信息");
//从nacos中获取服务地址
//自定义规则实现随机挑选服务
List instances = discoveryClient.getInstances("shop-product");
int index = new Random().nextInt(instances.size());
ServiceInstance serviceInstance = instances.get(index);
String url = serviceInstance.getHost() + ":" +
serviceInstance.getPort();
log.info(">>从nacos中获取到的微服务地址为:" + url);
//通过restTemplate调用商品微服务
Product product = restTemplate.getForObject("http://" + url +
"/product/detail/" + pid, Product.class);
Order order = new Order();
order.setUid(1);
order.setUsername("测试用户");
order.setPid(product.getPid());
order.setPname(product.getPname());
order.setPprice(product.getPprice());
order.setNumber(1);
orderService.createOrder(order);
return order;
}
} 第3步：启动两个服务提供者和一个服务消费者，多访问几次消费者测试效果
Ribbon实现负载均衡
Ribbon是Spring Cloud的一个组件， 它可以让我们使用一个注解就能轻松的搞定负载均衡 第1步：在RestTemplate 的生成方法上添加@LoadBalanced注解
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}
第2步：修改服务调用的方法
@RestController
@Slf4j
public class OrderController {
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@Autowired
private OrderService orderService;
@Autowired
private DiscoveryClient discoveryClient;
//准备买1件商品
@GetMapping("/order/prod/{pid}")
public Order order(@PathVariable("pid") Integer pid) {
log.info(">>客户下单，这时候要调用商品微服务查询商品信息");
//直接使用微服务名字， 从nacos中获取服务地址
String url = "service-product";
//通过restTemplate调用商品微服务
Product product = restTemplate.getForObject(
"http://" + url + "/product/" + pid, Product.class);
log.info(">>商品信息，查询结果:" + JSON.toJSONString(product));
Order order = new Order();
order.setUid(1);
order.setUsername("测试用户");
order.setPid(product.getPid());
order.setPname(product.getPname());
order.setPprice(product.getPprice());
order.setNumber(1);
orderService.createOrder(order);
return order;
}
}Ribbon支持的负载均衡策略 Ribbon内置了多种负载均衡策略,内部负载均衡的顶级接口为 com.netflix.loadbalancer.IRule , 具体的负载策略如下图所示:
| 规则名 | 策略描述实 | 备注 |
|---|---|---|
| RoundRobinRule | 线性轮询 | 轮询index，选择index对应位置的server |
| WeightedResponseTimeRule | 根据rt分配一个权重值，rt时间越长，weight越小，被选中的可能性就越低 | 使用一个后台线程默认每30s重新计算一次权重值 |
| BestAvailableRule | 选择一个活跃请求数最小的Server | 忽略已经被熔断的Server |
| PredicateBasedRule | 基于断言器实现的规则 | 本类为抽象类，具体过滤规则交给子类 |
| AvailabilityFilteringRule | 过滤掉已熔断or活跃请求数太高的Server后，剩下的执行线性轮询 | 依赖于AvailabilityPredicate这个断言器实现过滤 |
| ZoneAvoidanceRule | 复合判断。先选出可用区，然后在按上规则筛选出复合条件的Server们，执行线性轮询 | 使用ZoneAvoidancePredicate和AvailabilityPredicate两个主断言器实现过滤 |
| RandomRule | 随机选择一个server | 在index上随机，选择index对应位置的server |
| RetryRule | 对任何IRule包一层重试机制 | 在一个配置时间段内当选择server不成功，则一直尝试使用subRule的方式选择一个可用的server |
我们可以通过修改配置来调整Ribbon的负载均衡策略，具体代码如下
service-product: # 调用的提供者的名称
ribbon:
NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule基于Feign实现服务调用
什么是Feign
Feign是Spring Cloud提供的一个声明式的伪Http客户端， 它使得调用远程服务就像调用本地服务 一样简单， 只需要创建一个接口并添加一个注解即可。 Nacos很好的兼容了Feign， Feign默认集成了 Ribbon， 所以在Nacos下使用Fegin默认就实现了负 载均衡的效果。
Feign的使用
1 加入Fegin的依赖
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-openfeign
2 在主类上添加Fegin的注解
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableFeignClients//开启Fegin
public class OrderApplication {}3 创建一个service， 并使用Fegin实现微服务调用
package com.zking.service;
@FeignClient("service-product")//声明调用的提供者的name
public interface ProductService {
//指定调用提供者的哪个方法
//@FeignClient+@GetMapping 就是一个完整的请求路径
//http://serviceproduct/product/{pid}
@GetMapping(value = "/product/{pid}")
Product findByPid(@PathVariable("pid") Integer pid);
}4 修改controller代码，并启动验证
@RestController
@Slf4j
public class OrderController {
@Autowired
private OrderService orderService;
@Autowired
private ProductService productService;
//准备买1件商品
@GetMapping("/order/prod/{pid}")
public Order order(@PathVariable("pid") Integer pid) {
log.info(">>客户下单,这时候要调用商品微服务查询商品信息");
//通过fegin调用商品微服务
Product product = productService.findByPid(pid);
log.info(">>商品信息,查询结果:" + JSON.toJSONString(product));
Order order = new Order();
order.setUid(1);
order.setUsername("测试用户");
order.setPid(product.getPid());
order.setPname(product.getPname());
order.setPprice(product.getPprice());
order.setNumber(1);
orderService.createOrder(order);
return order;
}
}5 重启order微服务,查看效果
FeignClient接口，不能使用@GettingMapping之类的组合注解
FeignClient接口中，如果使用到@PathVariable必须指定其value
只要参数是复杂对象，即使指定了是GET方法，feign依然会以POST方法进行发送请求，同时生产者必须支持POST请求并给参数添加@RequestBody注解 建议使用公共vo+@RequestBody方式
4.springcloud中feign访问其他服务并传参数出现错误的问题：status 405 reading LogisticsOrderService#getLogistics(Integer,String,Integer,Integer) 当使用feign传参数的时候,需要加上@RequestParam注解,否则对方服务无法识别参数; @GetMapping("/order/getLogistics") public ResponseObj getLogistics( @RequestParam(value = "logisticsType") Integer logisticsType, @RequestParam(value="token") String token, @RequestParam(value = "currentPage", defaultValue = "1") Integer currentPage, @RequestParam(value = "pageSize", defaultValue = "10") Integer pageSize);
Feign参数传递
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/feign")
public class FeignDemoController {
@RequestMapping("/findByParameter")
public String findByParameter(String name,Double price){
log.info("服务提供者日志:{}",name);
return "hello:"+name;
}
@RequestMapping("/findByParameter2")
public String findByParameter2(
@RequestParam("name") String name,
@RequestParam("price") Double price){
log.info("服务提供者日志:{},{}",name,price);
return "hello:"+name+price;
}
@RequestMapping("/findByPathVariable")
public String findByPathVariable(@PathVariable String name){
log.info("服务提供者日志:{}",name);
return "hello:"+name;
}
@RequestMapping("/findByRequestBody")
public Product findByRequestBody(@RequestBody Product product){
log.info("服务提供者日志:{}",product.getPname());
return product;
}
}
