spring cloud alibaba 服务治理

最新推荐文章于 2025-04-12 16:20:51 发布

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分类专栏： spring cloud alibaba java

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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

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。

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：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

搭建nacos环境acos

下载Nacos：https://nacos.io/en-us/

win下启动：\nacos\bin目录下点击startup.cmd启动

访问：http://127.0.0.1:8848/nacos/ 默认账号密码均为：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pom.xml中添加nacos的依赖

<!--nacos客户端-->
<dependency>
      <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

yml

server:
  port: 8081
spring:
  application:
    name: user
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://192.168.0.2:3306/demo?characterEncoding=utf-8&useSSL=false&serverTimezone=UTC
    username: root
    password: 123456
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848


logging:
  level:
    com.jx.user.dao : debug

mybatis:
  configuration:
    log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl

Application

package com.jx.user;


import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.mongo.MongoAutoConfiguration;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;

/**
 * @author yangxinlei
 * @date 2020/8/10
 */
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class UserApplication {

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

order服务同样方式注册到注册中心

服务调用

修改JxOrderServiceImpl

package com.jx.user.service.impl;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.jx.common.User;
import com.jx.user.dao.JxOrderMapper;
import com.jx.user.service.JxOrderService;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.autoconfigure.security.SecurityProperties;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;

/**
 * @author yangxinlei
 * @date 2020/8/11
 */

@Service
@Slf4j
public class JxOrderServiceImpl implements JxOrderService {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;


    @Autowired
    private DiscoveryClient discoveryClient;

    @Autowired
    private JxOrderMapper jxOrderMapper;


    @Override
    public Object getOrderList() throws Exception {
        log.info(">>用户信息");

        //从nacos中获取服务地址
        ServiceInstance serviceInstance = discoveryClient.getInstances("user").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
        List<User> product = restTemplate.getForObject("http://user/user/getUserList",  List.class);
        log.info(">>用户信息,查询结果:" + JSON.toJSONString(product));


        return product;
    }
}

JxOrderApplication

package com.jx.user;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

/**
 * @author yangxinlei
 * @date 2020/8/11
 */
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class JxOrderApplication {

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


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

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。

自定义实现负载均衡

通过idea再启动一个 user 微服务，设置其端口为8083

-Dserver.port=8083

通过nacos查看微服务的启动情况

修改JxOrderServiceImpl

package com.jx.user.service.impl;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.jx.common.User;
import com.jx.user.dao.JxOrderMapper;
import com.jx.user.service.JxOrderService;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.autoconfigure.security.SecurityProperties;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Random;

/**
 * @author yangxinlei
 * @date 2020/8/11
 */

@Service
@Slf4j
public class JxOrderServiceImpl implements JxOrderService {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;


    @Autowired
    private DiscoveryClient discoveryClient;

    @Autowired
    private JxOrderMapper jxOrderMapper;


    @Override
    public Object getOrderList() throws Exception {
        log.info(">>用户信息");

        //从nacos中获取服务地址
        List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("user");
        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
        List<User> product = restTemplate.getForObject("http://user/user/getUserList",  List.class);
        log.info(">>用户信息,查询结果:" + JSON.toJSONString(product));


        return product;
    }
}

基于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

在RestTemplate 的生成方法上添加@LoadBalanced注解

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

修改服务调用

package com.jx.user.service.impl;

import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.jx.common.User;
import com.jx.user.dao.JxOrderMapper;
import com.jx.user.service.JxOrderService;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.autoconfigure.security.SecurityProperties;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Random;

/**
 * @author yangxinlei
 * @date 2020/8/11
 */

@Service
@Slf4j
public class JxOrderServiceImpl implements JxOrderService {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
    


    @Override
    public Object getOrderList() throws Exception {
        log.info(">>用户信息");
        //直接使用微服务名字， 从nacos中获取服务地址
        String url = "user";
        //通过restTemplate调用商品微服务
        List<User> product = restTemplate.getForObject("http://"+url+"/user/getUserList",  List.class);
        log.info(">>用户信息,查询结果:" + JSON.toJSONString(product));

        return product;
    }
}

策略名	策略描述	实现说明
BestAvailableRule	选择一个最小的并发请求的server	逐个考察Server，如果Server被tripped了，则忽略，在选择其中ActiveRequestsCount最小的server
AvailabilityFilteringRule	过滤掉那些因为一直连接失败的被标记为circuit tripped的后端server，并过滤掉那些高并发的的后端server（activeconnections 超过配置的阈值）	使用一个AvailabilityPredicate来包含过滤server的逻辑，其实就就是检查status里记录的各个server的运行状态
WeightedResponseTimeRule	根据相应时间分配一个weight，相应时间越长，weight越小，被选中的可能性越低。	一个后台线程定期的从status里面读取评价响应时间，为每个server计算一个weight。Weight的计算也比较简单responsetime 减去每个server自己平均的responsetime是server的权重。当刚开始运行，没有形成statas时，使用roubine策略选择server。
RetryRule	对选定的负载均衡策略机上重试机制。	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
RoundRobinRule	轮询方式轮询选择server	轮询index，选择index对应位置的server
RandomRule	随机选择一个server	在index上随机，选择index对应位置的server
ZoneAvoidanceRule	复合判断server所在区域的性能和server的可用性选择server	使用ZoneAvoidancePredicate和AvailabilityPredicate来判断是否选择某个server，前一个判断判定一个zone的运行性能是否可用，剔除不可用的zone（的所有server），AvailabilityPredicate用于过滤掉连接数过多的Server。

修改application.yml

user: # 调用的提供者的名称
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule

基于Feign实现服务调用

加入Fegin的依赖

<!--fegin组件-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>

JxOrderApplication

package com.jx.user;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.cloud.openfeign.EnableFeignClients;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

/**
 * @author yangxinlei
 * @date 2020/8/11
 */
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableFeignClients//开启Fegin
public class JxOrderApplication {

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


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

新建一个service

package com.jx.user.service;

import com.jx.common.User;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;

import java.util.List;

/**
 * @author yangxinlei
 * @date 2020/8/12
 */
@FeignClient("user")
public interface UserService {

    @GetMapping(value = "/user/getUserList")
    Object userGetUserList();
}

调用

@Autowired
private UserService userService;


Object product = userService.userGetUserList();
log.info(">>用户信息,查询结果:" + product);