Spring Cloud微服务（二）：服务提供与调用（Greenwich SR3）

于 2019-12-09 09:46:55 发布
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分类专栏： Spring Cloud 文章标签： Spring cloud Eureka Spring cloud ribbon
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本文详细介绍了如何使用Spring Cloud构建微服务，包括服务提供方的创建，通过Eureka Client注册到服务中心，以及服务调用方的三种实现：LoadBalancerClient、Ribbon和Feign。通过实例展示了服务调用的负载均衡测试，验证了在集群部署下服务调用的高可用性。

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文章目录

1.介绍

一个简单的微服务调用，可以使用三个微服务实现，

  • 服务注册中心（Eureka Server）
  • 服务提供方（服务生产者）：使用Eureka Client向服务注册中心注册自身的REST服务。
  • 服务调用方（服务消费者）：从注册中心获取注册信息，调用REST服务。
    在这里插入图片描述

本文提供了如下SpringBoot项目：
————服务提供方：
hello-service：通过Eureka Client将服务注册到服务注册中心。
————服务调用方：
服务调用方式一：hello-service-loadbalancerconsumer：用LoadBalancerClient进行客户端负载均衡，用RestTemplate实现服务的调用。
服务调用方式二：hello-service-ribbonconsumer：用ribbon进行客户端负载均衡，并用RestTemplate实现服务的调用。
服务调用方式三：hello-service-feignconsumer：用feign实现服务的调用。
环境配置：
SpringBoot 2.1.8.RELEASE
SpringCloud Greenwich.SR3
【注】其中服务注册中心通过Eureka Server实现（可参考Spring Cloud微服务（一）：服务注册与发现（Greenwich SR3））。在启动hello-service（服务提供方）项目之前，先启动Eureka服务注册中心。

2.服务提供方

【步骤一】:创建一个SpringBoot项目，项目名为hello-service，在pom.xml文件中添加Eureka client的依赖。

	<parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.8.RELEASE</version>
    </parent>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
		<dependency>
		    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
		    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
		</dependency>
    </dependencies>
    <dependencyManagement>
    	<dependencies>
			<dependency>
			    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
			    <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
			    <version>Greenwich.SR3</version>
			    <type>pom</type>
			    <scope>import</scope>
			</dependency>
    	</dependencies>
    </dependencyManagement>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

【步骤二】：在SpringBoot项目配置文件application.properties中添加配置。配置内容如下：

server.port=8888
spring.application.name=hello-service
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://peer1:8001/eureka/

其中spring.application.name用于指定微服务的名称，服务调用方对服务发起调用时需要此名称。eureka.client.serviceUrl.defaultZone配置的是eureka服务注册中心的位置。
【步骤三】：SpringBoot的启动类Application和REST服务接口。
Greenwich SR3版本的Spring Cloud中可以不添加@EnableDiscoveryClient注解，只需添加enreka client的maven依赖。

@SpringBootApplication
//@EnableDiscoveryClient 可不加
public class Application {
  
  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(Application.class, args);
  }
}

@RestController
public class HelloController {
  
  @RequestMapping("/hello")
  public String home() {
    return "hello world";
  }
}

启动项目，访问地址http://localhost:8001查看Eureka服务注册中心面板，可以看到项目hello-service已经注册到服务注册中心，服务提供方已经完成。
在这里插入图片描述

3.服务调用方
3.1 使用LoadBalancerClient

Spring Cloud Commons为Spring Cloud微服务中的服务发现，负载均衡和断路器等模式提供的公共抽象层，所有Spring Cloud的客户端都可以使用该抽象层。其中LoadBalancerClient是org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalancerClient包下面的抽象接口，从命名中可以看出，此接口是一个负载均衡的抽象接口定义。

【步骤一】:新建项目，项目名称为hello-service-loadbalancerconsumer，在pom.xml文件中添加eureka client的maven依赖。

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

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
		<dependency>
				<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
				<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
		</dependency>
    </dependencies>
    <dependencyManagement>
    	<dependencies>
			<dependency>
			    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
			    <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
			    <version>Greenwich.SR3</version>
			    <type>pom</type>
			    <scope>import</scope>
			</dependency>
    	</dependencies>
    </dependencyManagement>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

【步骤二】：在配置文件application.properites中配置服务名称，以及注册中心的位置。

spring.application.name=hello-service-loadbalancerconsumer
server.port=9002
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://peer1:8001/eureka/

【步骤三】：SpringBoot项目启动类，添加注解@EnableDiscoveryClient，创建一个RestTemplate的Spring Bean，用于REST服务调用。

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class ConsumerApplication {
  
  @Bean
  RestTemplate restTemplate() {
    return new RestTemplate();
  }
  
  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(ConsumerApplication.class, args);
  }
}

【步骤四】：使用LoadBalancerClient 获取服务的实例信息，并用RestTemplate根据拼接的url完成远程服务调用。

@RestController
public class ConsumerController {

  @Autowired
  RestTemplate restTemplate;
  
  @Autowired
  LoadBalancerClient client;
  
  @RequestMapping(value="/hello",method=RequestMethod.GET)
  public String helloConsumer() {
    ServiceInstance instance = client.choose("hello-service");
    String url = String.format("http://%s:%s/hello",instance.getHost(),instance.getPort());
    return restTemplate.getForObject(url, String.class);
  }
}

启动项目，访问地址http://localhost:9002/hello，将会返回"hello world"，如下。
在这里插入图片描述

3.2.使用Spring Cloud Ribbon

Ribbon是一个基于HTTP和TCP的客户端负载均衡器，使用@LoadBalanced注释修饰过的RestTemplate来实现面向服务的接口调用时，客户端具备了负载均衡的功能。负载均衡算法有轮询，随机，权值。默认采用的是轮询算法，可支持自定义算法。
【步骤一】：新建SpringBoot项目，项目名称为hello-service-ribbonconsumer，在pom.xml文件中添加Ribbon的maven依赖

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

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
		<dependency>
		    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
		    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
		</dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
		<artifactId>spring-cloud-netflix-ribbon</artifactId>
    </dependency>
    </dependencies>
    <dependencyManagement>
    	<dependencies>
			<dependency>
			    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
			    <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
			    <version>Greenwich.SR3</version>
			    <type>pom</type>
			    <scope>import</scope>
			</dependency>
    	</dependencies>
    </dependencyManagement>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

【步骤二】：在application.properties配置文件添加配置

spring.application.name=hello-service-ribbonconsumer
server.port=9000
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://peer1:8001/eureka/

【步骤三】：SpringBoot项目启动类，添加注解@EnableDiscoveryClient，使此服务注册为Eureka客户端应用，以获得服务发现的能力。并创建RestTemplate的Spring Bean实例，通过@LoadBalanced注解开启客户端负载均衡。

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class ConsumerApplication {
  
  @Bean
  @LoadBalanced
  RestTemplate restTemplate() {
    return new RestTemplate();
  }
  
  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(ConsumerApplication.class, args);
  }
}

【步骤四】：注入RestTemplate，使用RestTemplate实现远程服务调用。

@RestController
public class ConsumerController {

  @Autowired
  RestTemplate restTemplate;
  
  @RequestMapping(value="/hello",method=RequestMethod.GET)
  public String helloConsumer() {
    return restTemplate.getForEntity("http://hello-service/hello", String.class).getBody();
  }
}

启动项目，访问地址http://localhost:9000/hello，可以看到成功返回"hello world"。

3.3 使用Spring Cloud Feign

Feign是一个声明式Web Service客户端，它使得编写web Service客户端更加简单。为了使用Feign，需要创建一个接口，并对其进行注解。Feign支持插拔式的注解，包括Feign注解和JAX-WS注解，此外还支持可插拔式的编码器和解码器。Spring Cloud增加了对Spring MVC注解和Spring web中默认使用的HttpMessageConverters类的支持。

    Spring Cloud集成了Ribbon和Eureka以及Spring Cloud LoadBalancer，这使得使用Feign时成为具有负载均衡的HTTP客户端。在Spring Cloud Feign中，使用@FeignClient注解时，具有Ribbon负载均衡功能。

【步骤一】：新建SpringBoot项目，项目名为hello-service-feignconsumer，添加feign的maven依赖。

	<parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.8.RELEASE</version>
    </parent>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
		<dependency>
		    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
		    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
		</dependency>
	    <dependency>
		    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
		    <artifactId>spring-cloud-starter-feign</artifactId>
		    <version>1.4.7.RELEASE</version>
		</dependency>
    </dependencies>
    <dependencyManagement>
    	<dependencies>
			<dependency>
			    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
			    <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
			    <version>Greenwich.SR3</version>
			    <type>pom</type>
			    <scope>import</scope>
			</dependency>
    	</dependencies>
    </dependencyManagement>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

【步骤二】：在application.properties配置文件中配置：

spring.application.name=hello-service-feignconsumer
server.port=9001
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://peer1:8001/eureka/

【步骤三】：定义feign调用需要的接口，使用@FeignClient(name="hello-service")注解绑定要调用的服务名称。使用SpringMVC注解如@RequestMapping来配置服务实现。

@FeignClient(name= "hello-service")
public interface HelloClient {
  
  @RequestMapping("/hello")
  public String hello();
}

【步骤四】：Web服务远程调用。向HelloClient添加 @Autowired注解，这里注入的是是Spring Cloud生成的HelloClient代理类。

@RestController
public class ConsumerController {

  @Autowired
  HelloClient helloClient;
  
  @RequestMapping(value = "/hello")
  public String greeting() {
    return helloClient.hello();
  }
}

【步骤五】：SpringBoot项目启动类，添加注解@EnableFeignClients（启用feign进行远程调用）

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableFeignClients
public class ConsumerApplication {

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

启动项目，访问地址http://localhost:9001/hello，返回"hello world"。

4.负载均衡测试

生产上为了服务的高可用，服务的提供者是集群方式部署。而上面三种服务调用方式，都能进行负载均衡调用，本节使用Spring Cloud Feign服务调用方式进行测试。将第一节服务提供方项目hello-service进行一些改动。
1.本机模拟服务生产者集群方式下，为了知道服务调用到的具体生产者，添加一个配置。

@RestController
public class HelloController {
  
  @Value("${eureka.product.instance}")
  private int instance;
  
  @RequestMapping("/hello")
  public String home() {
    return "hello world from instance:"+instance;
  }
}

在配置文件application.properties中添加eureka.product.instance。

server.port=8889
spring.application.name=hello-service
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://peer1:8001/eureka/
eureka.product.instance=1

2.项目以不同配置内容进行启动，模拟集群部署。
将项目打包成jar，通过命令mvn clean package -Dmaven.test.skip=true来打包，或者eclipse中可以通过Run as->Maven build… 输入打包命令clean package -Dmaven.test.skip=true，其中-Dmaven.test.skip=true表示不编译和执行测试用例。打包后在${project}/target下面可找到jar包。
然后以不同配置内容启动。

java -jar hello-service-0.0.1-SNAPSHOT.jar --eureka.product.instance=1 --server.port=8888
java -jar hello-service-0.0.1-SNAPSHOT.jar --eureka.product.instance=2 --server.port=8889

访问地址http://localhost:9001/hello，可以发现 "hello world from instance:1"和 "hello world from instance:2"交替返回，即实现了负载均衡的功能。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

5. 问题

1.关于注解@EnableDiscoveryClient 和@EnableEurekaClient。
很多文章都提到，使用Eureka Client实现的服务提供方，启动类中需要加入@EnableDiscoveryClient 或者@EnableEurekaClient注解，从Spring Cloud Edgware开始，注解可省略。官网也提到一个普通的SpringBoot项目，加上spring-cloud-starter-netflix-eureka-client依赖和定位 Eureka server的url地址，项目就会自动注册到Eureka Server。
@EnableDiscoveryClient和@EnableEurekaClient共同点就是：都是能够让注册中心能够发现，扫描到服务。
不同点：@EnableEurekaClient只适用于Eureka作为注册中心，@EnableDiscoveryClient 可以是其他注册中心。

6.参考文献

1.https://stackabuse.com/spring-cloud-service-discovery-with-eureka/
2.SpringCloud官网
3.《Spring微服务实战》
4.《Spring Cloud与Docker微服务架构实战》
5.《Microservices》

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