SpringCloud微服务最全学习笔记

1.可以使用RestTemplate发送hppt请求

首先,我们在service服务中的启动类中,注册RestTemplate实例:

例如:

public class OrderApplication {

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

    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

然后远程调用:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第1张图片

2.Eureka注册中心

(1)搭建注册中心

①引入eureka依赖


    org.springframework.cloud
    spring-cloud-starter-netflix-eureka-server

②编写启动类

一定要添加一个@EnableEurekaServer注解,开启eureka的注册中心功能:

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class EurekaApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaApplication.class, args);
    }
}

③ 编写配置文件

server:
  port: 10086
spring:
  application:
    name: eureka-server  #服务名称
eureka:
  client:
    service-url:   #eureka的地址信息
      defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka

(2)服务注册

①引入依赖


    org.springframework.cloud
    spring-cloud-starter-netflix-eureka-client

②配置文件(添加服务名称、eureka地址 )

spring:
  application:
    name: userservice
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka

(3)服务发现

①引入依赖


    org.springframework.cloud
    spring-cloud-starter-netflix-eureka-client

②配置文件(添加服务名称、eureka地址 )

spring:
  application:
    name: userservice
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka

(4)服务拉取和负载均衡

在微服务的启动类中,给RestTemplate这个Bean添加一个@LoadBalanced注解:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第2张图片

 修改访问的url路径,用服务名代替ip、端口:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第3张图片

3.Ribbon负载均衡

(1)自定义负载均衡策略(注意,一般用默认的负载均衡规则,不做修改。

①代码方式(作用范围:全部微服务)

在微服务中的启动类类中,定义一个新的IRule:

@Bean
public IRule randomRule(){
    return new RandomRule();
}

②配置文件方式(作用范围:只针对某个微服务而言)

在微服务的application.yml文件中,添加新的配置也可以修改规则:

userservice: # 给某个微服务配置负载均衡规则,这里是userservice服务
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule # 负载均衡规则

不同规则如下:(默认的实现就是ZoneAvoidanceRule,是一种轮询方案 )SpringCloud微服务最全学习笔记_第4张图片

 

(2)饥饿加载

Ribbon默认是采用懒加载,即第一次访问时才会去创建LoadBalanceClient,请求时间会很长。

而饥饿加载则会在项目启动时创建,降低第一次访问的耗时,通过下面配置开启饥饿加载:

ribbon:
  eager-load:
    enabled: true
    clients: userservice

4.Nacos注册中心

(1)服务注册到nacos

①引入依赖

在父工程的pom文件中的``中引入SpringCloudAlibaba的依赖:


    com.alibaba.cloud
    spring-cloud-alibaba-dependencies
    2.2.6.RELEASE
    pom
    import

然后在子工程中的pom文件中引入nacos-discovery依赖:


    com.alibaba.cloud
    spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery

②配置nacos地址

在工程的application.yml中添加nacos地址

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848

③重启

5.给服务配置集群

修改服务的application.yml文件,添加集群配置:

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
      discovery:
        cluster-name: HZ # 集群名称

6.同集群优先的负载均衡

默认的`ZoneAvoidanceRule并不能实现根据同集群优先来实现负载均衡。

因此Nacos中提供了一个NacosRule的实现,可以优先从同集群中挑选实例。

 修改负载均衡规则

userservice:
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule # 负载均衡规则

7.环境隔离

SpringCloud微服务最全学习笔记_第5张图片

 

①创建namespace

        默认情况下,所有service、data、group都在同一个namespace,名为public:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第6张图片

 

        我们可以点击页面新增按钮,添加一个namespace:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第7张图片

         然后,填写表单,就能在页面看到一个新的namespace

        

②给微服务配置namespace只能通过修改配置来实现。

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
      discovery:
        cluster-name: HZ
        namespace: 492a7d5d-237b-46a1-a99a-fa8e98e4b0f9 # 命名空间,填ID

8.Nacos与Eureka的区别

Nacos的服务实例分为两种l类型:

  1. 临时实例:如果实例宕机超过一定时间,会从服务列表剔除,默认的类型。
  2. 非临时实例:如果实例宕机,不会从服务列表剔除,也可以叫永久实例。

配置一个服务实例为永久实例:

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        ephemeral: false # 设置为非临时实例

 SpringCloud微服务最全学习笔记_第8张图片

  • Nacos与eureka的共同点
    • 都支持服务注册和服务拉取
    • 都支持服务提供者心跳方式做健康检测
  • Nacos与Eureka的区别
    • Nacos支持服务端主动检测提供者状态:临时实例采用心跳模式,非临时实例采用主动检测模式
    • 临时实例心跳不正常会被剔除,非临时实例则不会被剔除
    • Nacos支持服务列表变更的消息推送模式,服务列表更新更及时
    • Nacos集群默认采用AP方式,当集群中存在非临时实例时,采用CP模式;Eureka采用AP方式

 

7.Nacos配置管理

(1)统一配置管理

        Nacos一方面可以将配置集中管理,另一方可以在配置变更时,及时通知微服务,实现配置的热更新。

SpringCloud微服务最全学习笔记_第9张图片

  

①在nacos中添加配置文件 

        注意:项目的核心配置,需要热更新的配置才有放到nacos管理的必要。基本不会变更的一些配置还是保存在微服务本地比较好。

SpringCloud微服务最全学习笔记_第10张图片

 然后在弹出的表单中,填写配置信息:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第11张图片

 

(2)从微服务拉取配置

        微服务要拉取nacos中管理的配置,并且与本地的application.yml配置合并,才能完成项目启动。

        但如果尚未读取application.yml,又如何得知nacos地址呢?

        因此spring引入了一种新的配置文件:bootstrap.yaml文件,会在application.yml之前被读取,流程如下:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第12张图片

 

①引入nacos-config依赖



    com.alibaba.cloud
    spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config

②添加bootstrap.yaml

然后,在service中resource目录添加一个bootstrap.yaml文件,内容如下:、

spring:
  application:
    name: userservice # 服务名称
  profiles:
    active: dev #开发环境,这里是dev 
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848 # Nacos地址
      config:
        file-extension: yaml # 文件后缀名

这里会根据spring.cloud.nacos.server-addr获取nacos地址,再根据

`${spring.application.name}-${spring.profiles.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}`作为文件id,来读取配置。

本例中,就是去读取`userservice-dev.yaml`:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第13张图片

③ 读取nacos配置

在service中的Controller中添加业务逻辑,读取pattern.dateformat配置:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第14张图片

 

(3)配置热更新

        我们最终的目的,是修改nacos中的配置后,微服务中无需重启即可让配置生效,也就是**配置热更新。

        要实现配置热更新,可以使用两种方式:

  1. 在@Value注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope.
  2. 使用@ConfigurationProperties注解代替@Value注解。

①在@Value注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第15张图片

 

②使用@ConfigurationProperties注解代替@Value注解

在service服务中,添加一个类,读取patterrn.dateformat属性:

@Component
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
public class PatternProperties {
    private String dateformat;
}

在Controller中使用这个类代替@Value:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第16张图片

 

(4)配置共享

其实微服务启动时,会去nacos读取多个配置文件,例如:

- `[spring.application.name]-[spring.profiles.active].yaml`,例如:userservice-dev.yaml

- `[spring.application.name].yaml`,例如:userservice.yaml

而`[spring.application.name].yaml`不包含环境,因此可以被多个环境共享。

①添加一个环境共享配置

我们在nacos中添加一个userservice.yaml文件:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第17张图片

 

②在user-service中读取共享配置

在user-service服务中,修改PatternProperties类,读取新添加的属性:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第18张图片

 

(5)配置共享的优先级

当nacos、服务本地同时出现相同属性时,优先级有高低之分:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第19张图片

 

8.Feign远程调用

(1)Feign替代RestTemplate

Fegin的使用步骤如下:


①引入依赖

在service服务的pom文件中引入feign的依赖:


    org.springframework.cloud
    spring-cloud-starter-openfeign

②添加注解

在service的启动类添加注解开启Feign的功能:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第20张图片


 ③编写Feign的客户端

@FeignClient("userservice")
public interface UserClient {
    @GetMapping("/user/{id}")
    User findById(@PathVariable("id") Long id);
}

这个客户端主要是基于SpringMVC的注解来声明远程调用的信息,比如:

        - 服务名称:userservice
        - 请求方式:GET
        - 请求路径:/user/{id}
        - 请求参数:Long id
        - 返回值类型:User

这样,Feign就可以帮助我们发送http请求,无需自己使用RestTemplate来发送了。

(2)自定义配置

SpringCloud微服务最全学习笔记_第21张图片

而日志的级别分为四种:

- 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。


 自定义配置有两种方式:

①配置文件方式

基于配置文件修改feign的日志级别可以针对单个服务:

feign:  
  client:
    config: 
      userservice: # 针对某个微服务的配置
        loggerLevel: FULL #  日志级别 

也可以针对所有服务:

feign:  
  client:
    config: 
      default: # 这里用default就是全局配置,如果是写服务名称,则是针对某个微服务的配置
        loggerLevel: FULL #  日志级别 

②Java代码方式

也可以基于Java代码来修改日志级别,先声明一个类,然后声明一个Logger.Level的对象:

public class DefaultFeignConfiguration  {
    @Bean
    public Logger.Level feignLogLevel(){
        return Logger.Level.BASIC; // 日志级别为BASIC
    }
}

 如果要全局生效,将其放到启动类的@EnableFeignClients这个注解中:

@EnableFeignClients(defaultConfiguration = DefaultFeignConfiguration .class) 

 如果是局部生效,则把它放到对应的@FeignClient这个注解中:

@FeignClient(value = "userservice", configuration = DefaultFeignConfiguration .class) 

(3)Feign使用优化

Feign底层发起http请求,依赖于其它的框架。其底层客户端实现包括:

•URLConnection:默认实现,不支持连接池

•Apache HttpClient :支持连接池

•OKHttp:支持连接池

因此提高Feign的性能主要手段就是使用连接池代替默认的URLConnection。

总结: Feign的优化:

1.日志级别尽量用basic

2.使用HttpClient或OKHttp代替URLConnection

        ①  引入feign-httpClient依赖

        ②  配置文件开启httpClient功能,设置连接池参数

这里我们用Apache的HttpClient来演示。

①引入依赖

在service的pom文件中引入Apache的HttpClient依赖:



    io.github.openfeign
    feign-httpclient

②配置连接池

在order-service的application.yml中添加配置:

feign:
  client:
    config:
      default: # default全局的配置
        loggerLevel: BASIC # 日志级别,BASIC就是基本的请求和响应信息
  httpclient:
    enabled: true # 开启feign对HttpClient的支持
    max-connections: 200 # 最大的连接数
    max-connections-per-route: 50 # 每个路径的最大连接数

(4)最佳实践

①继承方式

 一样的代码可以通过继承来共享:

        1)定义一个API接口,利用定义方法,并基于SpringMVC注解做声明。

        2)Feign客户端和Controller都集成改接口

SpringCloud微服务最全学习笔记_第22张图片

 

优点:

  • 简单

  • 实现了代码共享

缺点:

  • 服务提供方、服务消费方紧耦合

  • 参数列表中的注解映射并不会继承,因此Controller中必须再次声明方法、参数列表、注解

②抽取方式

        将Feign的Client抽取为独立模块,并且把接口有关的POJO、默认的Feign配置都放到这个模块中,提供给所有消费者使用。

        例如,将UserClient、User、Feign的默认配置都抽取到一个feign-api包中,所有微服务引用该依赖包,即可直接使用。

SpringCloud微服务最全学习笔记_第23张图片

 

(5)实现基于抽取的最佳实践

①抽取

首先创建一个module,命名为feign-api:

 SpringCloud微服务最全学习笔记_第24张图片

 项目结构:

                SpringCloud微服务最全学习笔记_第25张图片

在feign-api中然后引入feign的starter依赖 


    org.springframework.cloud
    spring-cloud-starter-openfeign

然后,order-service中编写的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration都复制到feign-api项目中

 SpringCloud微服务最全学习笔记_第26张图片

 

②在order-service中使用feign-api

在order-service的pom文件中中引入feign-api的依赖:


    cn.itcast.demo
    feign-api
    1.0

修改order-service中的所有与上述三个组件有关的导包部分,改成导入feign-api中的包

③解决扫描包问题

方式一:

指定Feign应该扫描的包:

@EnableFeignClients(basePackages = "cn.itcast.feign.clients")

方式二:

指定需要加载的Client接口:

@EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})

9.Gateway服务网关

        Spring Cloud Gateway 是 Spring Cloud 的一个全新项目,该项目是基于 Spring 5.0,Spring Boot 2.0 和 Project Reactor 等响应式编程和事件流技术开发的网关,它旨在为微服务架构提供一种简单有效的统一的 API 路由管理方式。

网关的核心功能特性

  • 请求路由

  • 权限控制

  • 限流

        权限控制:网关作为微服务入口,需要校验用户是是否有请求资格,如果没有则进行拦截。

        路由和负载均衡:一切请求都必须先经过gateway,但网关不处理业务,而是根据某种规则,把请求转发到某个微服务,这个过程叫做路由。当然路由的目标服务有多个时,还需要做负载均衡。

        限流:当请求流量过高时,在网关中按照下流的微服务能够接受的速度来放行请求,避免服务压力过大。

        在SpringCloud中网关的实现包括两种:

                - gateway
                - zuul

        Zuul是基于Servlet的实现,属于阻塞式编程。而SpringCloudGateway则是基于Spring5中提供的WebFlux,属于响应式编程的实现,具备更好的性能

        过滤器执行顺序

SpringCloud微服务最全学习笔记_第27张图片

 

        

        排序的规则是什么呢?

  • 每一个过滤器都必须指定一个int类型的order值,**order值越小,优先级越高,执行顺序越靠前**。
  • GlobalFilter通过实现Ordered接口,或者添加@Order注解来指定order值,由我们自己指定
  • 路由过滤器和defaultFilter的order由Spring指定,默认是按照声明顺序从1递增。
  • 当过滤器的order值一样时,会按照 defaultFilter > 路由过滤器 > GlobalFilter的顺序执行。

(1)gateway基本使用步骤

基本步骤如下:

  1. 创建SpringBoot工程gateway,引入网关依赖
  2. 编写启动类
  3. 编写基础配置和路由规则
  4. 启动网关服务进行测试

网关路由流程图:

 

SpringCloud微服务最全学习笔记_第28张图片

路由配置包括:

  1. 路由id:路由的唯一标示

  2. 路由目标(uri):路由的目标地址,http代表固定地址,lb代表根据服务名负载均衡

  3. 路由断言(predicates):判断路由的规则,

  4. 路由过滤器(filters):对请求或响应做处理

①创建gateway服务,引入依赖

SpringCloud微服务最全学习笔记_第29张图片

引入依赖:



    org.springframework.cloud
    spring-cloud-starter-gateway



    com.alibaba.cloud
    spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery

 

②编写启动类

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class GatewayApplication {

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

③编写基础配置和路由规则 

创建application.yml文件,内容如下:

server:
  port: 10010 # 网关端口
spring:
  application:
    name: gateway # 服务名称
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848 # nacos地址
    gateway:
      routes: # 网关路由配置
        - id: user-service # 路由id,自定义,只要唯一即可
          # uri: http://127.0.0.1:8081 # 路由的目标地址 http就是固定地址
          uri: lb://userservice # 路由的目标地址 lb就是负载均衡,后面跟服务名称
          predicates: # 路由断言,也就是判断请求是否符合路由规则的条件
            - Path=/user/** # 这个是按照路径匹配,只要以/user/开头就符合要求

我们将符合Path 规则的一切请求,都代理到 `uri`参数指定的地址。

本例中,我们将 `/user/**`开头的请求,代理到`lb://userservice`,lb是负载均衡,根据服务名拉取服务列表,实现负载均衡。

(2)断言工厂

        配置文件中写的断言规则只是字符串,这些字符串会被Predicate Factory读取并处理,转变为路由判断的条件

        像这样的断言工厂在SpringCloudGateway还有十几个:

例如:

SpringCloud微服务最全学习笔记_第30张图片

 

(3)过滤器工厂

        过滤器的作用是什么?

                ① 对路由的请求或响应做加工处理,比如添加请求头

                ② 配置在路由下的过滤器只对当前路由的请求生效

        defaultFilters的作用是什么?

                ① 对所有路由都生效的过滤器

Spring提供了31种不同的路由过滤器工厂

只需要修改gateway服务的application.yml文件,添加路由过滤即可:

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
      - id: user-service 
        uri: lb://userservice 
        predicates: 
        - Path=/user/** 
        filters: # 过滤器
        - AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome! # 添加请求头

 当前过滤器写在userservice路由下,因此仅仅对访问userservice的请求有效。

默认过滤器

如果要对所有的路由都生效,则可以将过滤器工厂写到default下。格式如下:

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
      - id: user-service 
        uri: lb://userservice 
        predicates: 
        - Path=/user/**
      default-filters: # 默认过滤项
      - AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome! 

(4)全局过滤器

        网关提供了31种,但每一种过滤器的作用都是固定的。如果我们希望拦截请求,做自己的业务逻辑则没办法实现。

        全局过滤器作用:全局过滤器的作用也是处理一切进入网关的请求和微服务响应,与GatewayFilter的作用一样。区别在于GatewayFilter通过配置定义,处理逻辑是固定的;而GlobalFilter的逻辑需要自己写代码实现。

        定义方式是实现GlobalFilter接口。

public interface GlobalFilter {
    /**
     *  处理当前请求,有必要的话通过{@link GatewayFilterChain}将请求交给下一个过滤器处理
     *
     * @param exchange 请求上下文,里面可以获取Request、Response等信息
     * @param chain 用来把请求委托给下一个过滤器 
     * @return {@code Mono} 返回标示当前过滤器业务结束
     */
    Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain);
}

在filter中编写自定义逻辑,可以实现下列功能:

  • 登录状态判断

  • 权限校验

  • 请求限流等

        ①自定义全局过滤器

        需求:定义全局过滤器,拦截请求,判断请求的参数是否满足下面条件:

                - 参数中是否有authorization,

                - authorization参数值是否为admin

        如果同时满足则放行,否则拦截

 

import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.core.annotation.Order;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;

@Order(-1)
@Component
public class AuthorizeFilter implements GlobalFilter {
    @Override
    public Mono filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        // 1.获取请求参数
        MultiValueMap params = exchange.getRequest().getQueryParams();
        // 2.获取authorization参数
        String auth = params.getFirst("authorization");
        // 3.校验
        if ("admin".equals(auth)) {
            // 放行
            return chain.filter(exchange);
        }
        // 4.拦截
        // 4.1.禁止访问,设置状态码
        exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.FORBIDDEN);
        // 4.2.结束处理
        return exchange.getResponse().setComplete();
    }
}

(5)解决跨域问题

跨域:域名不一致就是跨域,主要包括:

  • 域名不同: www.taobao.com 和 www.taobao.org 和 www.jd.com 和 miaosha.jd.com
  • 域名相同,端口不同:localhost:8080和localhost8081

跨域问题:浏览器禁止请求的发起者与服务端发生跨域ajax请求,请求被浏览器拦截的问题

解决方案:CORS。

        ①解决跨域问题

在gateway服务的application.yml文件中,添加下面的配置:

spring:
  cloud:
    gateway:
      # 。。。
      globalcors: # 全局的跨域处理
        add-to-simple-url-handler-mapping: true # 解决options请求被拦截问题
        corsConfigurations:
          '[/**]':
            allowedOrigins: # 允许哪些网站的跨域请求 
              - "http://localhost:8090"
            allowedMethods: # 允许的跨域ajax的请求方式
              - "GET"
              - "POST"
              - "DELETE"
              - "PUT"
              - "OPTIONS"
            allowedHeaders: "*" # 允许在请求中携带的头信息
            allowCredentials: true # 是否允许携带cookie
            maxAge: 360000 # 这次跨域检测的有效期

你可能感兴趣的:(微服务,学习,java)