Springboot 结合 Netty 实战聊天系统

音视频技术为什么需要微服务

微服务，英文名：microservice，百度百科上将其定义为：SOA 架构的一种变体。微服务（或微服务架构）是一种将应用程序构造为一组低耦合的服务。

微服务有着一些鲜明的特点：

• 功能单一
• 服务粒度小
• 服务间独立性强
• 服务间依赖性弱
• 服务独立维护
• 服务独立部署

对于每一个微服务来说，其提供的功能应该是单一的；其粒度很小的；它只会提供某一业务功能涉及到的相关接口。如：电商系统中的订单系统、支付系统、产品系统等，每一个系统服务都只是做该系统独立的功能，不会涉及到不属于它的功能逻辑。

微服务之间的依赖性应该是尽量弱的，这样带来的好处是：不会因为单一系统服务的宕机，而导致其它系统无法正常运行，从而影响用户的体验。同样以电商系统为例：用户将商品加入购物车后，提交订单，这时候去支付，发现无法支付，此时，可以将订单进入待支付状态，从而防止订单的丢失和用户体验的不友好。如果订单系统与支付系统的强依赖性，会导致订单系统一直在等待支付系统的回应，这样会导致用户的界面始终处于加载状态，从而导致用户无法进行任何操作。

当出现某个微服务的功能需要升级，或某个功能需要修复 bug 时，只需要把当前的服务进行编译、部署即可，不需要一个个打包整个产品业务功能的巨多服务，独立维护、独立部署。

上面描述的微服务，其实突出其鲜明特性：高内聚、低耦合，问题来了。什么是高内聚，什么是低耦合呢？所谓高内聚：就是说每个服务处于同一个网络或网域下，而且相对于外部，整个的是一个封闭的、安全的盒子。盒子对外的接口是不变的，盒子内部各模块之间的接口也是不变的，但是各模块内部的内容可以更改。模块只对外暴露最小限度的接口，避免强依赖关系。增删一个模块，应该只会影响有依赖关系的相关模块，无关的不应该受影响。

所谓低耦合：从小的角度来看，就是要每个 Java 类之间的耦合性降低，多用接口，利用 Java 面向对象编程思想的封装、继承、多态，隐藏实现细节。从模块之间来讲，就是要每个模块之间的关系降低，减少冗余、重复、交叉的复杂度，模块功能划分尽可能单一。

在音视频应用技术中，我们知道其实主要占用的资源是 cpu、memory，而且涉及到资源的共享问题，所以需要结合 NFS 来实现跨节点的资源共享。当然，单节点暴露的问题是，如果一旦客户端与服务器保持长时间的连接，而且，不同客户端同时发送请求，此时，单节点的压力是很大的。很有可能导致 cpu、memory 吃紧，从而导致节点的 crash，这样，不利于系统的高可用、服务的健壮性。此时，需要解决的是音视频通信中的资源吃紧的问题，在系统领域，通常可以采用多节点的方式，来实现分布式、高并发请求，当请求过来时，可以通过负载均衡的方式，通过一定的策略，如：根据最小请求数，或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，被选中的几率就会降低。这样来控制服务请求压力，从而让客户端与服务器能够保持长时间、有效的进行通信。

如何使用 Springboot 框架搭建微服务

介绍

这几年的快速发展，微服务已经变得越来越流行。其中，Spring Cloud 一直在更新，并被大部分公司所使用。代表性的有 Alibaba，2018 年 11 月左右，Spring Cloud 联合创始人 Spencer Gibb 在 Spring 官网的博客页面宣布：阿里巴巴开源 Spring Cloud Alibaba，并发布了首个预览版本。随后，Spring Cloud 官方 Twitter 也发布了此消息。

在 Spring Boot1.x 中，主要包括 Eureka、Zuul、Config、Ribbon、Hystrix 等。而在 Spring Boot2.x 中，网关采用了自己的 Gateway。当然在 Alibaba 版本中，其组件更是丰富：使用 Alibaba 的 Nacos 作为注册中心和配置中心。使用自带组件 Sentinel 作为限流、熔断神器。

搭建注册中心

我们今天主要来利用 Springboot 结合阿里巴巴的插件来实现微聊天系统的微服务设计。首先先来创建一个注册中心 Nacos。

我们先下载 Nacos，Nacos 地址：https://github.com/alibaba/nacos/releases我们下载对应系统的二进制文件后，对应自己的系统，执行如下命令：

Linux/Unix/Mac：sh startup.sh -m standalone

Windows：cmd startup.cmd -m standalone

启动完成之后，访问：http://127.0.0.1:8848/nacos/，可以进入 Nacos 的服务管理页面，具体如下：

默认用户名与密码都是 nacos。

登陆后打开服务管理，可以看到注册到 Nacos 的服务列表：

可以点击配置管理，查看配置：

如果没有配置任何服务的配置，可以新建：

上面讲述了 Nacos 如何作为注册中心与配置中心的，很简单吧。

第一个微服务

接下来，对于微服务，那需要有一个服务被注册与被发现，我们讲解服务提供者代码：

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>


  <groupId>com.damon</groupId>
  <artifactId>provider-service</artifactId>
  <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
  <packaging>jar</packaging>


  <name>provider-service</name>
  <url>http://maven.apache.org</url>


  <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.8.RELEASE</version>
        <relativePath/>
    </parent>


  <properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
    <java.version>1.8</java.version>
    <swagger.version>2.6.1</swagger.version>
    <xstream.version>1.4.7</xstream.version>
    <pageHelper.version>4.1.6</pageHelper.version>
    <fastjson.version>1.2.51</fastjson.version>
    <!-- <springcloud.version>2.1.8.RELEASE</springcloud.version> -->
    <springcloud.version>Greenwich.SR3</springcloud.version>
    <springcloud.kubernetes.version>1.1.1.RELEASE</springcloud.kubernetes.version>
    <mysql.version>5.1.46</mysql.version>

    <alibaba-cloud.version>2.1.1.RELEASE</alibaba-cloud.version>
    <springcloud.alibaba.version>0.9.0.RELEASE</springcloud.alibaba.version>
  </properties>


  <dependencyManagement>
    <dependencies>
      <!-- <dependency>
          <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
          <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
          <version>${alibaba-cloud.version}</version>
          <type>pom</type>
          <scope>import</scope>
      </dependency> -->


      <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
        <version>${springcloud.alibaba.version}</version>
        <type>pom</type>
        <scope>import</scope>
      </dependency>

      <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
        <version>${springcloud.version}</version>
        <type>pom</type>
        <scope>import</scope>
      </dependency>
    </dependencies>
  </dependencyManagement>


  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
      <exclusions>
        <exclusion>
          <groupId>org.springframework.boot</groupId>
          <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
        </exclusion>
      </exclusions>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-undertow</artifactId>
    </dependency>

    <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-oauth2</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
          <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
          <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
      </dependency>

      <dependency>
          <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
          <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
      </dependency>

      <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbon</artifactId>
        </dependency>


        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-hystrix</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

    <dependency>
      <groupId>com.alibaba</groupId>
      <artifactId>fastjson</artifactId>
      <version>${fastjson.version}</version>
    </dependency>

    <!-- swagger -->
    <dependency>
      <groupId>io.springfox</groupId>
      <artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
      <version>${swagger.version}</version>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>io.springfox</groupId>
      <artifactId>springfox-swagger-ui</artifactId>
      <version>${swagger.version}</version>
    </dependency>


    <dependency>
        <groupId>org.apache.commons</groupId>
        <artifactId>commons-lang3</artifactId>
        </dependency>

    <dependency>
        <groupId>commons-collections</groupId>
        <artifactId>commons-collections</artifactId>
        <version>3.2.2</version>
    </dependency>


    <!--分页插件-->
      <dependency>
        <groupId>com.github.pagehelper</groupId>
        <artifactId>pagehelper</artifactId>
        <version>${pageHelper.version}</version>
      </dependency>

    <!-- mybatis -->
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>1.1.1</version>
        </dependency>
        <dependency>
      <groupId>mysql</groupId>
      <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
      <version>${mysql.version}</version>
    </dependency>

        <!-- datasource pool-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid</artifactId>
            <version>1.1.3</version>
        </dependency>

        <!-- 对redis支持,引入的话项目缓存就支持redis了,所以必须加上redis的相关配置,否则操作相关缓存会报异常 -->
    <dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
    </dependency>

    <dependency>
            <groupId>com.google.guava</groupId>
            <artifactId>guava</artifactId>
            <version>19.0</version>
        </dependency>

        <dependency>
      <groupId>io.jsonwebtoken</groupId>
      <artifactId>jjwt</artifactId>
      <version>0.9.0</version>
    </dependency>

  </dependencies>


  <build>
    <finalName>${project.artifactId}</finalName>
    <plugins>
      <plugin>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
        <configuration>
          <jvmArguments>-Dfile.encoding=UTF-8</jvmArguments>
          <fork>true</fork>
        </configuration>
      </plugin>
      <plugin>
        <groupId>org.jacoco</groupId>
        <artifactId>jacoco-maven-plugin</artifactId>
        <version>0.7.8</version>
        <executions>
          <execution>
            <goals>
              <goal>prepare-agent</goal>
              <goal>report</goal>
            </goals>
          </execution>
        </executions>
      </plugin>

      <!-- 自动生成代码 插件 begin -->
      <!-- <plugin>
        <groupId>org.mybatis.generator</groupId>
        <artifactId>mybatis-generator-maven-plugin</artifactId>
        <version>1.3.2</version>
        <configuration>
          <configurationFile>src/main/resources/generatorConfig.xml</configurationFile>
          <verbose>true</verbose>
          <overwrite>true</overwrite>
        </configuration>
        <dependencies>
          <dependency>