微服务实战--基础篇：Eureka、Ribbon、Nacos、Feign

微服务技术栈导学？

什么是微服务？

微服务是分布式架构的一种。SpringCloud只是解决了服务拆分的服务治问题。

微服务技技术栈

服务组成服务集群。
注册中心：记录微服务中每一个服务的ip、端口以及能干什么事。
配置中心：统一管理整个微服务里成千上百个服务配置。实现微服务热更新。
服务网关：请求路由、负载均衡
分布式缓存-〉分布式搜索
消息队列：异步通信组件，提高并发

解决服务的异常：

分布式日志服务：统计整个集群中的服务日志，统一存储统计分析。
系统监控链路追踪：可以实时监控整个集群中每个节点的集群状态，内存占用等等。可以快速定位到某个方法。

微服务自动化部署：

Jenkins：对微服务项目进行自动化的编译

微服务学习路线

认识微服务

微服务架构的演变

单体架构

单体架构：将业务的所有功能集中在一个项目中开发，打包成一个包部署。
优点：架构简单，部署成本低
缺点：耦合度高

分布式架构

分布式架构：根据业务功能对系统进行拆分，每个业务模块作为独立项目开发，称为一个服务。
优点：降低服务耦合，有利于服务升级拓展
缺点：架构复杂，难度大。

微服务

微服务的架构特征：

• 单一职责：微服务拆分粒度更小，每一个服务都对应唯一的业务能力，做到单一职责
• 自治：团队独立、技术独立、数据独立，独立部署和交付
• 面向服务：服务提供统一标准的接口，与语言和技术无关
• 隔离性强：服务调用做好隔离、容错、降级，避免出现级联问题

微服务：一种良好的分布式架构方案。
优点：筛分粒度更小，服务更独立，耦合度更低。
缺点：架构复杂，运维、监控，部署难度提高。

微服务技术

微服务技术：Spring Cloud 和阿里巴巴的 Dubbo

微服务技术对比

企业需求

Spring Cloud

SpringCloud是目前国内使用最广泛的微服务框架。官网地址：https://spring.io/projects/spring-cloud。
SpringCloud集成了各种微服务功能组件，并基于SpringBoot实现了这些组件的自动装配，从而提供了良好的开箱即用体验：

服务的拆分及远程调用

服务拆分注意事项

1. 不同微服务不要重复开发相同业务。
2. 微服务数据独立，不要访问其他微服务的数据库。
3. 微服务可以将自己的业务暴露为接口供其他微服务调用。

微服务远程调用

1. 注册RestTemplate

在order-service的OrderApplication中注册RestTemplate

@MapperScan("cn.itcast.order.mapper")
@SpringBootApplication
@EnableFeignClients(clients = UserClient.class,defaultConfiguration = DefaultFeignConfiguration.class)
public class OrderApplication {

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

    /**
     * 创建RestTemplate并注入Spring容器
     */
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

2. 服务远程调用RestTemplate

修改order-service中的OrderService的queryOrderById方法：

@Service
public class OrderService {

    @Autowired
    private OrderMapper orderMapper;

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    public Order queryOrderById(Long orderId) {
        // 1.查询订单
        Order order = orderMapper.findById(orderId);
        // 2.利用RestTemplate发起http请求，查询用户
        // 2.1.url路径
        String url = "http://localhost:8081/user/" + order.getUserId();
        // 2.2.发送http请求，实现远程调用
        User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);
        // 3.封装user到Order
        order.setUser(user);
        // 4.返回
        return order;
    }
}

微服务调用方式

• 基于RestTemplate发起的http请求实现远程调用
• http请求做远程调用是与语言无关的调用，只要知道对方的ip、端口、接口路径、请求参数即可。

提供者和消费者

服务调用关系

• 服务提供者：暴露接口给其它微服务调用
• 服务消费者：调用其它微服务提供的接口
• 提供者与消费者角色其实是相对的
• 一个服务可以同时是服务提供者和服务消费者

Eureka注册中心

Eureka 的作用

1. 注册服务信息
2. 拉取服务信息
3. 负载均衡
4. 远程调用

消费者该如何获取服务提供者具体信息？

• 服务提供者启动时向Eureka注册自己的信息
• Eureka保存这些信息
• 消费者根据服务名称向eureka拉取提供者信息

如果有多个服务提供者，消费者该如何选择？

• 服务消费者利用负载均衡算法，从服务列表中挑选一个

消费者如何感知服务提供者健康状态？

• 服务提供者会每隔30秒向EurekaServer发送心跳请求，报告健康状态
• Eureka会更新记录服务列表信息，心跳不正常会被剔除
• 消费者就可以拉取到最新的信息

在Eureka架构中，微服务角色有两类：

• EurekaServer：服务端，注册中心
  • 记录服务信息
  • 心跳监控
• EurekaClient：客户端
  • Provider：服务提供者，例如案例中的 user-service
    • 注册自己的信息到EurekaServer
    • 每隔30秒向EurekaServer发送心跳
  • consumer：服务消费者，例如案例中的
    • order-service 根据服务名称从EurekaServer拉取服务列表
    • 基于服务列表做负载均衡，选中一个微服务后发起远程调用

Eureka实战（代码未贴）

1. 搭建EurekaServer

• 引入eureka-server依赖

        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-serverartifactId>
        dependency>

• 添加@EnableEurekaServer注解

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

• 在application.yml中配置eureka地址

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

2. 服务注册 user-service

• 引入eureka-client依赖

同上

• 在application.yml中配置eureka地址

server:
  port: 8081
spring:
  application:
    name: userservice
  profiles:
    active: dev # 环境
  datasource:
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloud_user?useSSL=false
    username: root
    password: 123456
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
mybatis:
  type-aliases-package: cn.itcast.user.pojo
  configuration:
    map-underscore-to-camel-case: true
logging:
  level:
    cn.itcast: debug
  pattern:
    dateformat: MM-dd HH:mm:ss:SSS
eureka:
  client:
    service-url:  # eureka的地址信息
      defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
pattern:
  name: 本地环境local

将user-service多次启动， 模拟多实例部署，但为了避免端口冲突，需要修改端口设置：
-Dserver.port=8082

3. 服务发现

• 引入eureka-client依赖（同上）
• 在application.yml中配置eureka地址

server:
  port: 8088
spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloud_order?useSSL=false
    username: root
    password: 123456
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
  application:
    name: orderservice
mybatis:
  type-aliases-package: cn.itcast.user.pojo
  configuration:
    map-underscore-to-camel-case: true
logging:
  level:
    cn.itcast: debug
  pattern:
    dateformat: MM-dd HH:mm:ss:SSS
eureka:
  client:
    service-url:  # eureka的地址信息
      defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka

• 给RestTemplate添加@LoadBalanced注解：标记这个注解的方法要被Ribbon拦截

@MapperScan("cn.itcast.order.mapper")
@SpringBootApplication
@EnableFeignClients(clients = UserClient.class,defaultConfiguration = DefaultFeignConfiguration.class)
public class OrderApplication {

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

    /**
     * 创建RestTemplate并注入Spring容器
     */
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

• 用服务提供者的服务名称远程调用

@Service
public class OrderService {

    @Autowired
    private OrderMapper orderMapper;

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    public Order queryOrderById(Long orderId) {
        // 1.查询订单
        Order order = orderMapper.findById(orderId);
        // 2.利用RestTemplate发起http请求，查询用户
        // 2.1.url路径
        String url = "http://userservice/user/" + order.getUserId();
        // 2.2.发送http请求，实现远程调用
        User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);
        // 3.封装user到Order
        order.setUser(user);
        // 4.返回
        return order;
    }
}

localhost:8088/order/101

Ribbon负载均衡

前面给RestTemplate添加@LoadBalanced注解：标记这个注解的方法要被Ribbon拦截
拦截过程由LoadBalancerInterceptor完成。
LoadBalancerInterceptor实现了ClientHttpRequestInterceptor接口。
ClientHttpRequestInterceptor接口：客户端http请求的拦截器。intercept方法。

public ClientHttpResponse intercept(final HttpRequest request, final byte[] body, final ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException {
    URI originalUri = request.getURI();
    String serviceName = originalUri.getHost();// 找到服务名：userservice 完成服务的拉取
    Assert.state(serviceName != null, "Request URI does not contain a valid hostname: " + originalUri);
    // loadBalancer为 RibbonLoadBalancerClient(Ribbon负载均衡客户端)
    return (ClientHttpResponse)this.loadBalancer.execute(serviceName, this.requestFactory.createRequest(request, body, execution));
}

public <T> T execute(String serviceId, LoadBalancerRequest<T> request, Object hint) throws IOException {
    ILoadBalancer loadBalancer = this.getLoadBalancer(serviceId); // 根据服务名称找Eureka拉取服务列表
    // loadBalancer对象为DynamicServerListLoadBalancer(动态服务列表负载均衡器) upServerList为
    // 负载均衡
    Server server = this.getServer(loadBalancer, hint);
    // 底层调用 chooseServer
    if (server == null) {
        throw new IllegalStateException("No instances available for " + serviceId);
    } else {
        RibbonLoadBalancerClient.RibbonServer ribbonServer = new RibbonLoadBalancerClient.RibbonServer(serviceId, server, this.isSecure(server, serviceId), this.serverIntrospector(serviceId).getMetadata(server));
        return this.execute(serviceId, (ServiceInstance)ribbonServer, (LoadBalancerRequest)request);
    }
}

    protected IRule rule;
	public Server chooseServer(Object key) {
        if (this.counter == null) {
            this.counter = this.createCounter();
        }

        this.counter.increment();
        if (this.rule == null) {
            return null;
        } else {
            try {
                return this.rule.choose(key);
            } catch (Exception var3) {
                logger.warn("LoadBalancer [{}]:  Error choosing server for key {}", new Object[]{this.name, key, var3});
                return null;
            }
        }
    }

ctrl+h：发现IRule的实现类
IRule：负载均衡策略

负载均衡原理

负载均衡策略

Ribbon的负载均衡规则是一个叫做IRule的接口来定义的，每一个子接口都是一种规则：

不同规则的含义如下：

内置负载均衡规则类	规则描述
RoundRobinRule	简单轮询服务列表来选择服务器。它是Ribbon默认的负载均衡规则。
AvailabilityFilteringRule	对以下两种服务器进行忽略： （1）在默认情况下，这台服务器如果3次连接失败，这台服务器就会被设置为“短路”状态。短路状态将持续30秒，如果再次连接失败，短路的持续时间就会几何级地增加。 （2）并发数过高的服务器。如果一个服务器的并发连接数过高，配置了AvailabilityFilteringRule规则的客户端也会将其忽略。并发连接数的上限，可以由客户端的..ActiveConnectionsLimit属性进行配置。
WeightedResponseTimeRule	为每一个服务器赋予一个权重值。服务器响应时间越长，这个服务器的权重就越小。这个规则会随机选择服务器，这个权重值会影响服务器的选择。
ZoneAvoidanceRule	以区域可用的服务器为基础进行服务器的选择。使用Zone对服务器进行分类，这个Zone可以理解为一个机房、一个机架等。而后再对Zone内的多个服务做轮询。
BestAvailableRule	忽略那些短路的服务器，并选择并发数较低的服务器。
RandomRule	随机选择一个可用的服务器。
RetryRule	重试机制的选择逻辑

默认的实现就是ZoneAvoidanceRule，是一种轮询方案

自定义负载均衡策略

通过定义IRule实现可以修改负载均衡规则，有两种方式：

1. 代码方式（负载均衡范围是全体）：在order-service中的OrderApplication类中，定义一个新的IRule：

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

2. 配置文件方式（只针对某个服务而言）：在order-service的application.yml文件中，添加新的配置也可以修改规则：

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

注意，一般用默认的负载均衡规则，不做修改。

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 # 开启饥饿加载
    clients: # 指定饥饿加载的服务名称
      - userservice
      - xxservice

Nacos注册中心

国内公司一般都推崇阿里巴巴的技术，比如注册中心，SpringCloudAlibaba也推出了一个名为Nacos的注册中心。

服务注册到nacos

Nacos是SpringCloudAlibaba的组件，而SpringCloudAlibaba也遵循SpringCloud中定义的服务注册、服务发现规范。因此使用Nacos和使用Eureka对于微服务来说，并没有太大区别。
主要差异在于：

• 依赖不同
• 服务地址不同

1）引入依赖

在cloud-demo父工程的pom文件中的中引入SpringCloudAlibaba的依赖：

<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
  <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependenciesartifactId>
  <version>2.2.6.RELEASEversion>
  <type>pomtype>
  <scope>importscope>
dependency>

然后在user-service和order-service中的pom文件中引入nacos-discovery依赖：

<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
dependency>

注意：不要忘了注释掉eureka的依赖。

2）配置nacos地址

在user-service和order-service的application.yml中添加nacos地址：

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

注意：不要忘了注释掉eureka的地址

3）重启

重启微服务后，登录nacos管理页面，可以看到微服务信息：

服务分级存储模型

一个服务可以有多个实例，例如我们的user-service，可以有:

• 127.0.0.1:8081
• 127.0.0.1:8082
• 127.0.0.1:8083

假如这些实例分布于全国各地的不同机房，例如：

• 127.0.0.1:8081，在上海机房
• 127.0.0.1:8082，在上海机房
• 127.0.0.1:8083，在杭州机房

Nacos就将同一机房内的实例划分为一个集群。
也就是说，user-service是服务，一个服务可以包含多个集群，如杭州、上海，每个集群下可以有多个实例，形成分级模型，如图：
微服务互相访问时，应该尽可能访问同集群实例，因为本地访问速度更快。当本集群内不可用时，才访问其它集群。例如：
杭州机房内的order-service应该优先访问同机房的user-service。

给user-service配置集群

修改user-service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

重启两个user-service实例后，我们可以在nacos控制台看到下面结果
我们再次复制一个user-service启动配置，添加属性：
-Dserver.port=8083 -Dspring.cloud.nacos.discovery.cluster-name=SH

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。
1）给order-service配置集群信息
修改order-service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

2）修改负载均衡规则
修改order-service的application.yml文件，修改负载均衡规则：

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

NacosRule负载均衡策略

1. 优先选择同集群服务实例列表
2. 本地集群找不到提供者，才去其它集群寻找，并且会报警告
3. 确定了可用实例列表后，再采用随机负载均衡挑选实例

权重配置

实际部署中会出现这样的场景：
服务器设备性能有差异，部分实例所在机器性能较好，另一些较差，我们希望性能好的机器承担更多的用户请求。
但默认情况下NacosRule是同集群内随机挑选，不会考虑机器的性能问题。
因此，Nacos提供了权重配置来控制访问频率，权重越大则访问频率越高。
在nacos控制台，找到user-service的实例列表，点击编辑，即可修改权重：

注意：如果权重修改为0，则该实例永远不会被访问

实例的权重控制

1. Nacos控制台可以设置实例的权重值，0~1之间
2. 同集群内的多个实例，权重越高被访问的频率越高
3. 权重设置为0则完全不会被访问

环境隔离

Nacos提供了namespace来实现环境隔离功能。

• nacos中可以有多个namespace
• namespace下可以有group、service等
• 不同namespace之间相互隔离，例如不同namespace的服务互相不可见

创建namespace

默认情况下，所有service、data、group都在同一个namespace，名为public：
命名空间创建，命名空间id为回头配置文件的namespace

给微服务配置namespace

给微服务配置namespace只能通过修改配置来实现。
例如，修改order-service的application.yml文件：

server:
  port: 8088
spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloud_order?useSSL=false
    username: root
    password: 123456
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
  application:
    name: orderservice
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848 # nacos服务地址
      discovery:
        cluster-name: SH # 集群名称
        namespace: 69d3cb14-70ae-47a5-be73-d4c6005a5843

访问 localhost:8088/order/102

-Dserver.port=8083
-Dspring.cloud.nacos.discovery.cluster-name=SH
-Dspring.cloud.nacos.discovery.namespace=69d3cb14-70ae-47a5-be73-d4c6005a5843

Nacos和Eureka区别

Nacos和Eureka整体结构类似，服务注册、服务拉取、心跳等待，但是也存在一些差异：

服务提供者启动时都会把服务信息提供给注册中心。注册中心存储服务信息。
当消费者需要消费时，找注册中心拉取服务信息。拉取后将拉取到的信息缓存到服务列表中。定时拉取。
消费者拿到服务列表以后再去负载均衡挑选一个发起调用即可。
Nacos和Eureka差别：

• 服务提供者的健康检测：

  • nacos将服务提供者划分成临时实例和非临时实例。
  • 临时实例采用心跳检测，非临时实例为nacos主动检测
  • 挂了以后 非临时实例不会从列表中剔除。

• 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 pull+push
  • 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

临时实例和非临时实例

服务注册到Nacos时，可以选择注册为临时或非临时实例，通过下面的配置来设置：

server:
  port: 8088
spring:
  application:
    name: orderservice
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848 # nacos服务地址
      discovery:
        ephemeral: false # 是否是临时实例
        cluster-name: SH # 集群名称
        namespace: 69d3cb14-70ae-47a5-be73-d4c6005a5843

ephemeral：是否是临时实例。
临时实例宕机时，会从nacos的服务列表中剔除，而非临时实例则不会

Nacos配置管理

Nacos除了可以做注册中心，同样可以做配置管理来使用。

统一配置管理

当微服务部署的实例越来越多，达到数十、数百时，逐个修改微服务配置就会让人抓狂，而且很容易出错。我们需要一种统一配置管理方案，可以集中管理所有实例的配置。

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。

在nacos中添加配置文件

配置列表中添加：

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。

pattern:
  dateformat: yyyy-MM-dd HH:mm:ss

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：

1）引入nacos-config依赖
首先，在user-service服务中，引入nacos-config的客户端依赖：

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-configartifactId>
dependency>

2）添加bootstrap.yaml
然后，在user-service中添加一个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：
3）读取nacos配置
在user-service中的UserController中添加业务逻辑，读取pattern.dateformat配置：

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
     @Value("${pattern.dateformat}")
     private String dateformat;

    @GetMapping("now")
    public String now(){
//        return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(properties.getDateformat()));
        return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat));

    }
}

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：

方式一：@RefreshScope

在@Value注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope：

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import org.springframework.cloud.context.config.annotation.RefreshScope;

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
@RefreshScope
public class UserController {
     @Value("${pattern.dateformat}")
     private String dateformat;

    @GetMapping("now")
    public String now(){
//        return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(properties.getDateformat()));
        return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat));

    }
}

方式二：@ConfigurationProperties代替@Value

使用@ConfigurationProperties注解代替@Value注解。
在user-service服务中，添加一个类，读取patterrn.dateformat属性：

package cn.itcast.user.config;

import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;

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

UserController类

import cn.itcast.user.config.PatternProperties;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
    @Autowired
    private PatternProperties patternProperties;
    @GetMapping("prop")
    public PatternProperties properties(){
        return properties;
    }

    @GetMapping("now")
    public String now(){
        return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(patternProperties.getDateformat()));
    }
}

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

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：

3）运行两个UserApplication，使用不同的profile

修改UserApplication2这个启动项，改变其profile值：

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：

微服务会从nacos读取的配置文件：

• [服务名]-[spring.profile.active].yaml，环境配置
• [服务名].yaml，默认配置，多环境共享

优先级：

• [服务名]-[环境].yaml >[服务名].yaml > 本地配置

多服务共享配置

不同微服务之间可以共享配置文件，通过下面的两种方式来指定：

1. 通过shared-configs指定

spring:
  application:
    name: userservice
  profiles:
    active: dev # 环境
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848 # nacos地址
      discovery:
        cluster-name: HZ
      config:
        file-extension: yaml # 文件后缀名
        shared-configs: # 多微服务间共享的配置列表
          - dataId: common.yaml # 要共享的配置文件id

2. 通过extension-configs指定

spring:
  application:
    name: userservice
  profiles:
    active: dev # 环境
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848 # nacos地址
      discovery:
        cluster-name: HZ
      config:
        file-extension: yaml # 文件后缀名
        extends-configs: # 多微服务间共享的配置列表
          - dataId: extend.yaml # 要共享的配置文件id

多种配置的优先级：

搭建Nacos集群（未完）

Nacos生产环境下一定要部署为集群状态，部署方式参考课前资料中的文档：
https://www.bilibili.com/video/BV1LQ4y127n4?p=29&spm_id_from=pageDriver&vd_source=33c29b1f252296faf7d8d0f7b4383c3a

Feign远程调用

先来看我们以前利用RestTemplate发起远程调用的代码：
存在下面的问题：

• 代码可读性差，编程体验不统一
• 参数复杂URL难以维护

Feign是一个声明式的http客户端，官方地址：https://github.com/OpenFeign/feign
其作用就是帮助我们优雅的实现http请求的发送，解决上面提到的问题。

定义和使用Feign客户端

Fegin的使用步骤如下：

1）引入依赖

我们在order-service服务的pom文件中引入feign的依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
dependency>

2）添加注解

在order-service的启动类添加注解开启Feign的功能：@EnableFeignClients
@EnableFeignClients(basePackages = {“com.qdsg”})

@MapperScan("cn.itcast.order.mapper")
@SpringBootApplication
@EnableFeignClients
public class OrderApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);
    }
}

3）编写Feign的客户端

在order-service中新建一个接口，内容如下：

import cn.itcast.order.pojo.User;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;

@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。

4）用Feign客户端代替RestTemplate

修改order-service中的OrderService类中的queryOrderById方法，使用Feign客户端代替RestTemplate：

    @Autowired
    private OrderMapper orderMapper;

    @Autowired
    private UserClient userClient;

    public Order queryOrderById(Long orderId) {
        // 1.查询订单
        Order order = orderMapper.findById(orderId);
        // 2.用Feign远程调用
        User user = userClient.findById(order.getUserId());
        // 3.封装user到Order
        order.setUser(user);
        // 4.返回
        return order;
    }

5）总结

使用Feign的步骤：

1. 引入依赖
2. 添加@EnableFeignClients注解
3. 编写FeignClient接口
4. 使用FeignClient中定义的方法代替RestTemplate

自定义配置

Feign可以支持很多的自定义配置，如下表所示：

类型	作用	说明
feign.Logger.Level	修改日志级别	包含四种不同的级别：NONE、BASIC、HEADERS、FULL
feign.codec.Decoder	响应结果的解析器	http远程调用的结果做解析，例如解析json字符串为java对象
feign.codec.Encoder	请求参数编码	将请求参数编码，便于通过http请求发送
feign. Contract	支持的注解格式	默认是SpringMVC的注解
feign. Retryer	失败重试机制	请求失败的重试机制，默认是没有，不过会使用Ribbon的重试

一般情况下，默认值就能满足我们使用，如果要自定义时，只需要创建自定义的@Bean覆盖默认Bean即可。
下面以日志为例来演示如何自定义配置。

配置文件方式

1. 基于配置文件修改feign的日志级别可以针对单个服务：（局部配置）

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

2. 针对所有服务：（全局配置 default）

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 

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。

Java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 = FeignClientConfiguration.class) 

局部生效：把它放到@FeignClient这个注解中：

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

Feign性能优化

Feign底层发起http请求，依赖于其它的框架。
Feign底层的客户端实现：

• URLConnection：默认实现，不支持连接池
• Apache HttpClient ：支持连接池
• OKHttp：支持连接池

因此优化Feign的性能主要包括：

• 使用连接池代替默认的URLConnection
• 日志级别，最好用basic或none

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。

Feign的性能优化-连接池配置

这里我们用Apache的HttpClient来演示。

1）引入依赖

在order-service的pom文件中引入Apache的HttpClient依赖：

<dependency>
    <groupId>io.github.openfeigngroupId>
    <artifactId>feign-httpclientartifactId>
dependency>

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

3）测试FeignClientFactoryBean的client

接下来，在FeignClientFactoryBean中的loadBalance方法中打断点：

    protected <T> T loadBalance(Builder builder, FeignContext context, HardCodedTarget<T> target) {
        Client client = (Client)this.getOptional(context, Client.class);
        if (client != null) {
            builder.client(client);
            Targeter targeter = (Targeter)this.get(context, Targeter.class);
            return targeter.target(this, builder, context, target);
        } else {
            throw new IllegalStateException("No Feign Client for loadBalancing defined. Did you forget to include spring-cloud-starter-netflix-ribbon?");
        }
    }

Debug方式启动order-service服务，可以看到这里的client，底层就是Apache HttpClient：

总结

Feign的优化：

• 日志级别尽量用basic
• 使用HttpClient或OKHttp代替URLConnection
  • 引入feign-httpClient依赖
  • 配置文件开启httpClient功能，设置连接池参数

最佳实践

1. 继承方式
   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

2. 抽取方式
   1. 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。