Nacos Discovery--服务治理

一、服务治理介绍

上篇文章博主写了基本的微服务架构，不难发现有很多问题

（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。

通过上面的调用图会发现，除了微服务，还有一个组件是服务注册中心，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：

1. 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(发现)：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

2. 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

3. 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。

二、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。

三、nacos实战入门

接下来，我们就在现有的环境中加入nacos，并将我们的两个微服务注册上去。

搭建nacos环境

第1步: 安装nacos

下载地址: https://github.com/alibaba/nacos/releases
下载zip格式的安装包，然后进行解压缩操作

第2步: 启动nacos

#切换目录
cd nacos/bin
#命令启动
startup.cmd -m standalone

或者直接修改startup.cmd文件:set MODE="standalone"

改之前：set MODE=“cluster”

第3步: 访问nacos
打开浏览器输入http://localhost:8848/nacos，即可访问服务， 默认密码是nacos/nacos

将商品/订单/用户微服务注册到nacos

1 在shop-common模块的pom.xml中添加nacos的依赖
(也可以在公共模块加入)

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

注意在父模块中是否导入了alibaba

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

还要注意是否已经把子模块挂载到父模块中

这边博主就在公共模块加入了依赖

完整的公共模块依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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">
    <parent>
        <artifactId>spcloud-alibaba</artifactId>
        <groupId>com.xlb</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>shop-common</artifactId>
    <!--依赖-->
    <dependencies>
        <!--        <dependency>-->
        <!--            <groupId>org.springframework.boot</groupId>-->
        <!--            <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>-->
        <!--        </dependency>-->
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>fastjson</artifactId>
            <version>1.2.56</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>5.1.44</version>
        </dependency>

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

    </dependencies>

</project>

完整父模块依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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.xlb</groupId>
    <artifactId>spcloud-alibaba</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <modules>
        <module>shop-common</module>
        <module>shop-user</module>
        <module>shop-product</module>
        <module>shop-order</module>
    </modules>
    <packaging>pom</packaging>

    <!--依赖版本的锁定-->
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <spring-boot.version>2.3.2.RELEASE</spring-boot.version>
        <spring-cloud.version>Hoxton.SR9</spring-cloud.version>
        <spring-cloud-alibaba.version>2.2.6.RELEASE</spring-cloud-alibaba.version>
    </properties>

    <dependencyManagement>

        <dependencies>
            <!-- SpringBoot 依赖配置 -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-boot.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <!-- SpringCloud依赖配置 -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <!-- SpringCloudalibaba依赖配置 -->
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud-alibaba.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>

        </dependencies>

    </dependencyManagement>

</project>

2 在主类上添加@EnableDiscoveryClient注解

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class ProductApplication

如商品微服务（其他模块一模一样）

3 在application.yml中添加nacos服务的地址

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

如商品微服务（其他微服务一模一样）

测试

把所有项目运行查看Nacos

多服务启动控制台配置

  <component name="RunDashboard">
    <option name="configurationTypes">
      <set>
        <option value="SpringBootApplicationConfigurationType" />
      </set>
    </option>
    <option name="ruleStates">
      <list>
        <RuleState>
          <option name="name" value="ConfigurationTypeDashboardGroupingRule" />
        </RuleState>
        <RuleState>
          <option name="name" value="StatusDashboardGroupingRule" />
        </RuleState>
      </list>
    </option>
  </component>

四、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。

我们在微服务调用关系中一般会选择客户端负载均衡，也就是在服务调用的一方来决定服务由哪个提供
者执行。

DiscoveryClient实现负载均衡

1 通过idea再启动一个shop-product 微服务，设置其端口为8082

2 通过nacos查看微服务的启动情况

3 修改shop-order 的代码，实现负载均衡

package com.xlb.shoporder.controller;

import com.xlb.model.Order;
import com.xlb.model.Product;
import com.xlb.model.User;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import sun.plugin.com.DispatchClient;

import java.util.List;
import java.util.Random;

/**
 * @author 波哥
 * @QQ 2212371722
 * @company 波哥集团
 * @create  2022-11-25 16:04
 */
@RestController
@RequestMapping("/order")
public class OrderController {
    @Autowired
    private DiscoveryClient discoveryClient;

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
    @RequestMapping("/get/{uid}/{pid}")
    public Order get(@PathVariable("uid") Integer uid,
                     @PathVariable("pid") Integer pid){
        //我们可以通过服务名，拿到这个节点的信息
        List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("shop-product");
        //随机产生0或者1的整数
        int index = new Random().nextInt(instances.size());
        ServiceInstance serviceInstance = instances.get(index);
        String url = serviceInstance.getHost() + ":" +
                serviceInstance.getPort();


        User user = restTemplate.getForObject("http://localhost:8070/user/get/" + uid, User.class);
        Product product = restTemplate.getForObject("http://"+url+"/product/get/" + pid, Product.class);
        Order order = new Order();
        order.setNumber(2);
        order.setOid(System.currentTimeMillis());
        order.setPid(pid);
        order.setPname(product.getPname());
        order.setPprice(product.getPprice() * order.getNumber());
        order.setUid(user.getUid());
        order.setUsername(user.getUsername());
        return order;
    }
}

为了方便区分，我在商品微服务打印了post

ProductConller

package com.xlb.shopproduct.controller;

import com.xlb.model.Product;
import com.xlb.model.User;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

/**
 * @author 波哥
 * @QQ 2212371722
 * @company 波哥集团
 * @create  2022-11-25 16:05
 */
@RestController
@RequestMapping("/product")
public class ProductConller {

    @RequestMapping("/get/{pid}")
    public Product get(@PathVariable("pid") Integer pid, HttpServletRequest request){
        int serverPort = request.getServerPort();
        System.out.println("=====================================端口为"+serverPort);
        return new Product(pid,"西游记",66d,20);
    }

}

启动测试

再次刷新（因为这是随机分配服务器，所有有概率还是8081）

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
第1步：在RestTemplate 的生成方法上添加@LoadBalanced注解

package com.xlb.shoporder;

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;

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class ShopOrderApplication {

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

    /*Ribbon负载均衡添加*/
    @LoadBalanced
    @Bean
    public RestTemplate getRestTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }

}

这接拼接服务地址

package com.xlb.shoporder.controller;

import com.xlb.model.Order;
import com.xlb.model.Product;
import com.xlb.model.User;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

import java.util.List;
import java.util.Random;

/**
 * @author 波哥
 * @QQ 2212371722
 * @company 波哥集团
 * @create  2022-11-25 16:04
 */
@RestController
@RequestMapping("/order")
public class OrderController_Ribbon {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
    @RequestMapping("/get/{uid}/{pid}")
    public Order get(@PathVariable("uid") Integer uid,
                     @PathVariable("pid") Integer pid){


        User user = restTemplate.getForObject("http://shop-user/user/get/" + uid, User.class);
        Product product = restTemplate.getForObject("http://shop-product/product/get/" + pid, Product.class);
        Order order = new Order();
        order.setNumber(2);
        order.setOid(System.currentTimeMillis());
        order.setPid(pid);
        order.setPname(product.getPname());
        order.setPprice(product.getPprice() * order.getNumber());
        order.setUid(user.getUid());
        order.setUsername(user.getUsername());
        return order;
    }
}

启动测试

Ribbon默认的分配是一个一个顺序来，所有下一个是8081

基于Feign实现服务调用

什么是Feign

Feign是Spring Cloud提供的一个声明式的伪Http客户端， 它使得调用远程服务就像调用本地服务
一样简单， 只需要创建一个接口并添加一个注解即可。
Nacos很好的兼容了Feign， Feign默认集成了 Ribbon， 所以在Nacos下使用Fegin默认就实现了负
载均衡的效果。

Feign的使用

1 在公共模块加入Fegin的依赖

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

2 在主类上添加Fegin的注解

@EnableFeignClients//开启Fegin

3 创建一个service， 并使用Fegin实现微服务调用

ProductService

package com.xlb.shoporder.service;

import com.xlb.model.Product;
import com.xlb.model.User;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

/**
 * @author 波哥
 * @QQ 2212371722
 * @company 波哥集团
 * @create  2022-11-28 13:31
 *
 * 帮助消费者 shop-order 调用生产者 shop-product
 */

@FeignClient("shop-product")//声明调用的提供者的name  对应Nacos的服务吗
public interface ProductService {
//接口定义，完全遵守restful接口规范，controller怎么写，这里就怎么写
//注意：记得加上controller的载化路径

    @RequestMapping("/product/get/{pid}")
    public Product get(@PathVariable("pid") Integer pid);


    @RequestMapping("/user/get1/{id}")
    public User get1(@PathVariable("id") Integer id);

}

4 修改controller代码，并启动验证

package com.xlb.shoporder.controller;

import com.xlb.model.Order;
import com.xlb.model.Product;
import com.xlb.model.User;
import com.xlb.shoporder.service.ProductService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

/**
 * @author 波哥
 * @QQ 2212371722
 * @company 波哥集团
 * @create  2022-11-25 16:04
 */
@RestController
@RequestMapping("/order")
public class OrderController_Feign {
    @Autowired
    private ProductService productService;

    @RequestMapping("/get/{uid}/{pid}")
    public Order get(@PathVariable("uid") Integer uid,
                     @PathVariable("pid") Integer pid){

        Product product = productService.get(pid);
        User user = productService.get1(uid);

        Order order = new Order();
        order.setNumber(2);
        order.setOid(System.currentTimeMillis());
        order.setPid(pid);
        order.setPname(product.getPname());
        order.setPprice(product.getPprice() * order.getNumber());
        order.setUid(user.getUid());
        order.setUsername(user.getUsername());
        return order;
    }
}

5 重启order微服务,查看效果

1. FeignClient接口，不能使用@GettingMapping之类的组合注解
2. FeignClient接口中，如果使用到@PathVariable必须指定其value
3. 只要参数是复杂对象，即使指定了是GET方法，feign依然会以POST方法进行发送请求，同时生产者必须支持POST请求并给参数添加@RequestBody注解
   建议使用公共vo+@RequestBody方式
4. 4.springcloud中feign访问其他服务并传参数出现错误的问题：status 405 reading LogisticsOrderService#getLogistics(Integer,String,Integer,Integer)
   当使用feign传参数的时候,需要加上@RequestParam注解,否则对方服务无法识别参数;
   @GetMapping(“/order/getLogistics”)
   public ResponseObj getLogistics(
   @RequestParam(value = “logisticsType”) Integer logisticsType,
   @RequestParam(value=“token”) String token,
   @RequestParam(value = “currentPage”, defaultValue = “1”) Integer currentPage,
   @RequestParam(value = “pageSize”, defaultValue = “10”) Integer pageSize);

五、Feign参数传递

为了方便测试所有直接把以下代码加到服务提供方（商品类的Controller）

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/feign")
public class FeignDemoController {
    @RequestMapping("/findByParameter")
    public String findByParameter(String name,Double price){
        log.info("服务提供者日志:{}",name);
        return "hello:"+name;
    }
    @RequestMapping("/findByParameter2")
    public String findByParameter2(
            @RequestParam("name") String name,
            @RequestParam("price") Double price){
        log.info("服务提供者日志:{},{}",name,price);
        return "hello:"+name+price;
    }
    @RequestMapping("/findByPathVariable")
    public String findByPathVariable(@PathVariable String name){
        log.info("服务提供者日志:{}",name);
        return "hello:"+name;
    }
    @RequestMapping("/findByRequestBody")
    public Product findByRequestBody(@RequestBody Product product){
        log.info("服务提供者日志:{}",product.getPname());
        return product;
    }
}

@RequestMapping(“/findByParameter”)
public String findByParameter(String name,Double price){
log.info(“服务提供者日志:{}”,name);
return “hello:”+name;
}
这个运行会报错，因为没有加@RequestParam，所有给方法加上 @RequestParam即可，也可以把改方法删除

加入到ProductService中

package com.xlb.shoporder.service;

import com.xlb.model.Product;
import com.xlb.model.User;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

/**
 * @author 波哥
 * @QQ 2212371722
 * @company 波哥集团
 * @create  2022-11-28 13:31
 *
 * 帮助消费者 shop-order 调用生产者 shop-product
 */

@FeignClient("shop-product")//声明调用的提供者的name  对应Nacos的服务吗
public interface ProductService {
//接口定义，完全遵守restful接口规范，controller怎么写，这里就怎么写
//注意：记得加上controller的载化路径

    @RequestMapping("/product/get/{pid}")
    public Product get(@PathVariable("pid") Integer pid);


    @RequestMapping("/user/get1/{id}")
    public User get1(@PathVariable("id") Integer id);

    @RequestMapping("/feign/findByParameter2")
    public String findByParameter2(
            @RequestParam("name") String name,
            @RequestParam("price") Double price);

    @RequestMapping("/feign/findByPathVariable")
    public String findByPathVariable(@PathVariable String name);

    @RequestMapping("/feign/findByRequestBody")
    public Product findByRequestBody(@RequestBody Product product);

}

创建FeignClienController

package com.xlb.shoporder.controller;

import com.xlb.model.Product;
import com.xlb.shoporder.service.ProductService;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/feignClient")
public class FeignClienController {

    @Autowired
    private ProductService productService;

    @RequestMapping("/findByParameter2")
    public String findByParameter2(
            @RequestParam("name") String name,
            @RequestParam("price") Double price){
        log.info("服务消费者日志:{},{}",name,price);
        return productService.findByParameter2(name,price);
    }
    @RequestMapping("/findByPathVariable")
    public String findByPathVariable(@PathVariable String name){
        log.info("服务消费者日志:{}",name);
        return productService.findByPathVariable(name);
    }
    @RequestMapping("/findByRequestBody")
    public Product findByRequestBody(@RequestBody Product product){
        log.info("服务消费者日志:{}",product.getPname());
        return productService.findByRequestBody(product);
    }
}

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