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认识微服务

随着互联网行业的发展,对服务的要求也越来越高,服务架构也从单体架构逐渐演变为现在流行的微服务架构。这些架构之间有怎样的差别呢?

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,打成一个包部署。danti

  • 单体架构的优缺点:

优点: 架构简单、部署成本低

缺点: 耦合度高(维护困难、升级困难)

分布式架构

  • 分布式架构:根据业务功能对系统做拆分,每个业务功能模块作为独立项目开发,称为一个服务。image-20210713203124797

  • 分布式架构的优缺点:

优点: 降低服务耦合、有利于服务升级和拓展

缺点: 服务调用关系错综复杂

分布式架构虽然降低了服务耦合,但是服务拆分时也有很多问题需要思考:

  • 服务拆分的粒度如何界定?
  • 服务之间如何调用?
  • 服务的调用关系如何管理?

人们需要制定一套行之有效的标准来约束分布式架构。

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

image-20210713203753373

微服务的上述特性其实是在给分布式架构制定一个标准,进一步降低服务之间的耦合度,提供服务的独立性和灵活性。做到高内聚,低耦合

因此,可以认为微服务是一种经过良好架构设计的分布式架构方案

其中在Java领域最引人注目的就是SpringCloud提供的方案了。

SpringCloud

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。

其中常见的组件包括:

image-20210713204155887

  • 另外,SpringCloud 底层是依赖于SpringBoot的,并且有版本的兼容关系,如下
Release TrainBoot Version
2020.0.x aka llford2.4.x
Hoxton2.2.x,2.3.x (Starting with SR5)
Greenwich2.1.x
Finchley2.0.x
Edgware1.5.x
Dalston1.5.X
  • 本文的学习版本是Hoxton.SR10,因此对应的是SpringBoot版本是2.3.x

总结

  • 单体架构:简单方便,高度耦合,扩展性差,适合小型项目。例如:学生管理系统
  • 分布式架构:松耦合,扩展性好,但架构复杂,难度大。适合大型互联网项目。例如:京东、淘宝
  • 微服务:一种更好的分布式架构方案
    • 优点:拆分力度更小、服务更独立、耦合度更低
    • 缺点:架构非常复杂,运维、监控、部署难度提高
  • SpringCloud 是微服务架构的一站式解决方案,集成了各种优秀的微服务功能组件

服务拆分和远程调用

服务拆分原则

这里我总结了微服务拆分时的几个原则:

  • 不同微服务,不要重复开发相同业务
  • 微服务数据独立,不要访问其它微服务的数据库
  • 微服务可以将自己的业务暴露为接口,供其它微服务调用

image-20210713210800950

服务拆分示例

  • cloud-demo:父工程,管理依赖
    • order-service:订单微服务,负责订单相关业务
    • user-service:用户微服务,负责用户相关业务
  • 需求
    • 订单微服务和用户微服务必须有各自的数据库,相互独立
    • 订单服务和用户服务都对外暴露Restful的接口
    • 订单服务如果需要查询用户信息,只能调用用户服务的Restful接口,不能查询用户数据库
导入SQL语句
  • Order表
CREATE DATABASE cloud_order;
USE cloud_order;
SET NAMES utf8mb4;
SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 0;-- ----------------------------
-- Table structure for tb_order
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `tb_order`;
CREATE TABLE `tb_order`  (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '订单id',`user_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '用户id',`name` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '商品名称',`price` bigint(20) NOT NULL COMMENT '商品价格',`num` int(10) NULL DEFAULT 0 COMMENT '商品数量',PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE,UNIQUE INDEX `username`(`name`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 109 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Compact;-- ----------------------------
-- Records of tb_order
-- ----------------------------
INSERT INTO `tb_order` VALUES (101, 1, 'Apple 苹果 iPhone 12 ', 699900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (102, 2, '雅迪 yadea 新国标电动车', 209900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (103, 3, '骆驼(CAMEL)休闲运动鞋女', 43900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (104, 4, '小米10 双模5G 骁龙865', 359900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (105, 5, 'OPPO Reno3 Pro 双模5G 视频双防抖', 299900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (106, 6, '美的(Midea) 新能效 冷静星II ', 544900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (107, 2, '西昊/SIHOO 人体工学电脑椅子', 79900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (108, 3, '梵班(FAMDBANN)休闲男鞋', 31900, 1);SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 1;
  • Use表
CREATE DATABASE cloud_user;
USE cloud_user;
SET NAMES utf8mb4;
SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 0;-- ----------------------------
-- Table structure for tb_user
-- ----------------------------
DROP TABLE IF EXISTS `tb_user`;
CREATE TABLE `tb_user`  (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`username` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '收件人',`address` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '地址',PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE,UNIQUE INDEX `username`(`username`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 109 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Compact;-- ----------------------------
-- Records of tb_user
-- ----------------------------
INSERT INTO `tb_user` VALUES (1, '柳岩', '湖南省衡阳市');
INSERT INTO `tb_user` VALUES (2, '文二狗', '陕西省西安市');
INSERT INTO `tb_user` VALUES (3, '华沉鱼', '湖北省十堰市');
INSERT INTO `tb_user` VALUES (4, '张必沉', '天津市');
INSERT INTO `tb_user` VALUES (5, '郑爽爽', '辽宁省沈阳市大东区');
INSERT INTO `tb_user` VALUES (6, '范兵兵', '山东省青岛市');SET FOREIGN_KEY_CHECKS = 1;
导入demo
  • 导入黑马提供好的demo,里面包含了order-serviceuser-service,将其配置文件中的数据库修改为自己的配置,随后将这两个服务启动,开始我们的调用案例

实现远程调用案例

  • 在order-service中的web包下,有一个OrderController,是根据id查询订单的接口
@RestController
@RequestMapping("order")
public class OrderController {@Autowiredprivate OrderService orderService;@GetMapping("{orderId}")public Order queryOrderByUserId(@PathVariable("orderId") Long orderId) {// 根据id查询订单并返回return orderService.queryOrderById(orderId);}
}
  • 我们打开浏览器,访问http://localhost:8080/order/101 ,是可以查询到数据的,但此时的user是null
{"id": 101,"price": 699900,"name": "Apple 苹果 iPhone 12 ","num": 1,"userId": 1,"user": null
}
  • 在user-service中的web包下,也有一个UserController,其中包含一个根据id查询用户的接口
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {@Autowiredprivate UserService userService;/**
  • 我们打开浏览器,访问http://localhost:8081/user/1 ,查询到的数据如下
{"id": 1,"username": "柳岩","address": "湖南省衡阳市"
}
案例需求
  • 修改order-service中的根据id查询订单业务,要求在查询订单的同时,根据订单中包含的userId查询出用户信息,一并返回
    img

  • 因此,我们需要在order-service 中向user-service 发起一个http 请求,调用http://localhost:8081/user/{userId} 这个接口。

  • 大概步骤如下

    1. 注册一个RestTemplate 的实例到Spring 容器
    2. 修改order-service 服务中的OrderService 类中的queryOrderById 方法,根据Order 对象中的userId 查询User
    3. 将查询到的User 填充到Order 对象,一并返回

注册RestTemplate

  • 首先我们在order-service服务中的OrderApplication启动类中,注册RestTemplate实例
@MapperScan("cn.itcast.order.mapper")
@SpringBootApplication
public class OrderApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);}@Beanpublic RestTemplate restTemplate() {return new RestTemplate();}
}
实现远程调用
  • 修改order-service服务中的queryById方法
@Service
public class OrderService {@Autowiredprivate OrderMapper orderMapper;@Autowiredprivate RestTemplate restTemplate;public Order queryOrderById(Long orderId) {// 1.查询订单Order order = orderMapper.findById(orderId);// 2. 远程查询User// 2.1 url地址,这里的url是写死的,后面会改进String url = "http://localhost:8081/user/" + order.getUserId();// 2.2 发起调用User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);// 3. 存入orderorder.setUser(user);// 4.返回return order;}
}
  • 再次访问http://localhost:8080/order/101, 这次就能看到User数据了
{"id": 101,"price": 699900,"name": "Apple 苹果 iPhone 12 ","num": 1,"userId": 1,"user": {"id": 1,"username": "柳岩","address": "湖南省衡阳市"}
}

提供者与消费者

  • 在服务调用关系中,会有两个不同的角色
    • 服务提供者:一次业务中,被其他微服务调用的服务(提供接口给其他微服务)
    • 服务消费者:一次业务中,调用其他微服务的服务(调用其他微服务提供的接口)
  • 但是,服务提供者与服务消费者的角色并不是绝对的,而是相对于业务而言
  • 如果服务A调用了服务B,而服务B又调用的服务C,那么服务B的角色是什么?
    • 对于A调用B的业务而言:A是服务消费者,B是服务提供者
    • 对于B调用C的业务而言:B是服务消费者,C是服务提供者
  • 因此服务B既可以是服务提供者,也可以是服务消费者

Eureka注册中心

  • 假如我们的服务提供者user-service提供了三个实例,占用的分别是8081、8082、8083端口
  • 那我们来思考几个问题
    • 问题一:order-service在发起远程调用的时候,该如何得知user-service实例的ip地址和端口?
    • 问题二:有多个user-service实例地址,order-service调用时,该如何选择?
    • 问题三:order-service如何得知某个user-service实例是否健康,是不是已经宕机?

Eureka的结构和作用

  • 这些问题都需要利用SpringCloud中的注册中心来解决,其中最广为人知的注册中心就是Eureka,其结构如下
    img

  • 那么现在来回答之前的各个问题

    • 问题一 :order-service如何得知user-service实例地址?

      • 获取地址信息流程如下
        1. user-service服务实例启动后,将自己的信息注册到eureka-server(Eureka服务端),这个叫服务注册
        2. eureka-server保存服务名称到服务实例地址列表的映射关系
        3. order-service根据服务名称,拉取实例地址列表,这个叫服务发现或服务拉取
    • 问题二:order-service如何从多个user-service实例中选择具体的实例?

      • order-service从实例列表中利用负载均衡算法选中一个实例地址
      • 向该实例地址发起远程调用
    • 问题三:order-service如何得知某个user-service实例是否依然健康,是不是已经宕机?

      • user-service会每隔一段时间(默认30秒)向eureka-server发起请求,报告自己的状态,成为心跳
      • 当超过一定时间没有发送心跳时,eureka-server会认为微服务实例故障,将该实例从服务列表中剔除
      • order-service拉取服务时,就能将该故障实例排除了

注意:一个微服务,即可以是服务提供者,又可以是服务消费者,因此eureka将服务注册、服务发现等功能统一封装到了eureka-client端

  • 因此,我们接下来动手实践的步骤包括
    1. 搭建注册中心
      • 搭建EurekaServer
    2. 服务注册
      • 将user-service、order-service都注册到eureka
    3. 服务发现
      • 在order-service中完成服务拉取,然后通过负载均衡挑选一个服务,实现远程调用

搭建eureka-server

  • 首先我们注册中心服务端:eureka,这必须是一个独立的微服务
创建eureka-server服务
  • 在cloud-demo父工程下,创建一个子模块,这里就直接创建一个maven项目就好了,然后填写服务信息
引入eureka依赖
  • 引入SpringCloud为eureka提供的starter依赖:
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>
编写启动类
  • 给eureka-server服务编写一个启动类,一定要添加一个@EnableEurekaServer注解,开启eureka的注册中心功能
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class EurekaApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(EurekaApplication.class);}
}
编写配置文件
  • 编写一个application.yml文件,内容如下
  • 为什么也需要配置eureka的服务名称呢?
    • eureka也会将自己注册为一个服务
server:port: 10086 ## 服务端口
spring:application:name: eureka-server ## eureka的服务名称
eureka:client:service-url: ## eureka的地址信息defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
启动服务

如果出现报错,请检查你的JDK版本是否是17,是17请降级为11,就能正常启动!

  • 启动微服务,然后在浏览器访问 http://localhost:10086/, 看到如下结果就是成功了
    image-20240530152201547

服务注册

  • 下面,我们将user-service注册到eureka-server中去
引入依赖
  • 在user-service的pom.xml文件中,引入下面的eurekaclient依赖
<!-- eureka-client -->
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
配置文件
  • 在user-service中,修改application.yml文件,添加服务名称、eureka地址
spring:application:name: userservice
eureka:client:service-url:defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
启动多个user-service实例
  • 为了演示一个服务有多个实例的场景,我们添加一个SpringBoot的启动配置,再启动一个user-service,其操作步骤就是复制一份user-service的配置,name配置为UserApplication2,同时也要配合VM选项,修改端口号-Dserver.port=8082,点击确定之后,在IDEA的服务选项卡中,就会出现两个user-service启动配置,一个端口是8081,一个端口是8082
  • 之后我们按照相同的方法配置orderservice,并将两个user-service和一个order-service都启动,然后查看eureka-server管理页面,发现服务确实都启动了,而且user-service有两个

image-20240530154120730

服务发现

  • 下面,我们将order-service的逻辑修改:向eureka-server拉取user-service的信息,实现服务发现
引入依赖
  • 之前说过,服务发现、服务注册统一都封装在eureka-client依赖,因此这一步与服务注册时一致
  • 在order-service的pom.xml文件中,引入eureka-client依赖
<!-- eureka-client -->
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
spring:application:name: orderservice
eureka:client:service-url:defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
服务拉取和负载均衡
  • 最后,我们要去eureka-server中拉取user-service服务的实例列表,并实现负载均衡
  • 不过这些操作并不需要我们来做,是需要添加一些注解即可
  • 在order-service的OrderApplication中,给RestTemplate这个Bean添加一个@LoadBalanced注解
@MapperScan("cn.itcast.order.mapper")
@SpringBootApplication
public class OrderApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);}@Bean@LoadBalancedpublic RestTemplate restTemplate() {return new RestTemplate();}
}
  • 修改order-service服务中的OrderService类中的queryOrderById方法,修改访问路径,用服务名来代替ip、端口
public Order queryOrderById(Long orderId) {// 1.查询订单Order order = orderMapper.findById(orderId);// 2. 远程查询User// 2.1 url地址,用user-service替换了localhost:8081String url = "http://user-service/user/" + order.getUserId();// 2.2 发起调用User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);// 3. 存入orderorder.setUser(user);// 4.返回return order;
}
  • Spring会自动帮我们从eureka-server端,根据user-service这个服务名称,获取实例列表,然后完成负载均衡

小结

  1. 搭建EurekaServer
    • 引入eureka-server依赖
    • 添加@EnableEurekaServer注解
    • 在application.yml中配置eureka地址
  2. 服务注册
    • 引入eureka-client依赖
    • 在application.yml中配置eureka地址
  3. 服务发现
    • 引入eureka-client依赖
    • 在application.yml中配置eureka地址
    • 在RestTemplate添加@LoadBalanced注解
    • 用服务提供者的服务名称远程调用

Ribbon负载均衡

  • 在这个小节,我们来说明@LoadBalanced注解是怎么实现的负载均衡功能

负载均衡原理

  • SpringCloud底层其实是利用了一个名为Ribbon的组件,来实现负载均衡功能的
    img
  • 那么我们明明发出的请求是http://userservice/user/1, 怎么变成了http://localhost:8080/user/1 的呢

源码跟踪

  • 为什么我们只输入了service名称就可以访问了呢?之前还得获取ip和端口
  • 答案显然是有人帮我们根据service名称,获取到了服务实例的ip和端口。它就是LoadBalancerInterceptor,这个类会第RestTemplate的请求进行拦截,然后从Eureka根据服务id获取服务列表,随后利用负载均衡算法,得到真实的服务地址信息,替换服务id
  • 那下面我们来进行源码跟踪
  1. LoadBalancerInterceptor

    • 代码如下
    public class LoadBalancerInterceptor implements ClientHttpRequestInterceptor {private LoadBalancerClient loadBalancer;private LoadBalancerRequestFactory requestFactory;public LoadBalancerInterceptor(LoadBalancerClient loadBalancer, LoadBalancerRequestFactory requestFactory) {this.loadBalancer = loadBalancer;this.requestFactory = requestFactory;}public LoadBalancerInterceptor(LoadBalancerClient loadBalancer) {this(loadBalancer, new LoadBalancerRequestFactory(loadBalancer));}public ClientHttpResponse intercept(final HttpRequest request, final byte[] body, final ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException {URI originalUri = request.getURI();String serviceName = originalUri.getHost();Assert.state(serviceName != null, "Request URI does not contain a valid hostname: " + originalUri);return (ClientHttpResponse)this.loadBalancer.execute(serviceName, this.requestFactory.createRequest(request, body, execution));}
    }
    

    1525620483637

可以看到这里的intercept方法,拦截了用户的HttpRequest请求,然后做了几件事:

  • request.getURI():获取请求uri,本例中就是 http://user-service/user/8
  • originalUri.getHost():获取uri路径的主机名,其实就是服务id,user-service
  • this.loadBalancer.execute():处理服务id,和用户请求。

这里的this.loadBalancerLoadBalancerClient类型,我们继续跟入。

  1. LoadBalancerClient

继续跟入execute方法:

1525620787090

代码是这样的:

  • getLoadBalancer(serviceId):根据服务id获取ILoadBalancer,而ILoadBalancer会拿着服务id去eureka中获取服务列表并保存起来。
  • getServer(loadBalancer):利用内置的负载均衡算法,从服务列表中选择一个。本例中,可以看到获取了8082端口的服务

放行后,再次访问并跟踪,发现获取的是8081:果然实现了负载均衡。

1525620835911

  1. 负载均衡策略IRule
  • 在刚才的代码中,可以看到获取服务是通过一个getServer的方法来做负载均衡,我们继续跟入,会发现这样一段代码
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;}}
}
  • 在try/catch代码块中,进行服务选择的是this.rule.choose(key),那我们看看这个rule是谁
    img
  • 这里的rule默认值是一个RoundRobinRule,也就是轮询
  • 那么到这里,整个负载均衡的流程我们就清楚了
  1. 总结
  • SpringCloudRibbon的底层采用了一个拦截器,拦截了RestTemplate发出的请求,对地址做了修改,用一幅图来总结一下
    img
  • 整个流程如下
    1. 拦截我们的RestTemplate请求:http://user-service/user/1
    2. RibbonLoadBalancerClient会从请求url中获取服务名称,也就是user-service
    3. DynamicServerListLoadBalancer根据user-service到eureka拉取服务列表
    4. eureka返回列表,localhost:8081、localhost:8082
    5. IRule利用内置负载均衡规则,从列表中选择一个,例如localhost:8081
    6. RibbonLoadBalancerClient修改请求地址,用localhost:8081替代user-service,得到http://localhost:8081/user/1, 发起真实请求

负载均衡策略

负载均衡策略
  • 负载均衡的规则都定义在IRule接口中,而IRule有很多不同的实现类
    img
  • 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:在order-service中的OrderApplication类中,定义一个IRule,此种方式定义的负载均衡规则,对所有微服务均有效
    @Bean
    public IRule randomRule(){return new RandomRule();
    }
    
    1. 配置文件方式(针对某个服务):在order-service中的application.yml文件中,添加新的配置也可以修改规则
    user-service: ## 给某个微服务配置负载均衡规则,这里是user-service服务ribbon:NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule ## 负载均衡规则 
    

注意:一般使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
  • 而饥饿加载在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: user-service  ## 指定对user-service这个服务进行饥饿加载,可以指定多个服务

小结

  1. Ribbon负载均衡规则

    • 规则接口是IRule
    • 默认实现是ZoneAvoidanceRule,根据zone选择服务列表,然后轮询
  2. 负载均衡自定义方式

    • 代码方式:配置灵活,但修改时需要重新打包发布
    • 配置方式:直观,方便,无需重新打包发布,但是无法做全局配置(只能指定某一个微服务)
  3. 饥饿加载

    • 开启饥饿加载
    enable: true
    
    • 指定饥饿加载的微服务名称,可以配置多个
    clients: - user-service- xxx-service 
    

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,SpringCloud Alibaba也推出了一个名为Nacos的注册中心

认识和安装Nacos

  • Nacos是阿里巴巴的产品,现在是SpringCloud中的一个组件,相比于Eureka,功能更加丰富,在国内受欢迎程度较高
  • 在Nacos的GitHub页面,提供有下载链接,可以下载编译好的Nacos服务端或者源代码:
    • GitHub主页:https://github.com/alibaba/nacos
    • GitHub的Release下载页:https://github.com/alibaba/nacos/releases
  • 下载好了之后,将文件解压到非中文路径下的任意目录,目录说明:
    • bin:启动脚本
    • conf:配置文件
  • Nacos的默认端口是8848,如果你电脑上的其它进程占用了8848端口,请先尝试关闭该进程。
    • 如果无法关闭占用8848端口的进程,也可以进入nacos的conf目录,修改配置文件application.properties中的server.port
  • Nacos的启动非常简单,进入bin目录,打开cmd窗口执行以下命令即可
startup.cmd -m standalone #单机启动
  • 之后在浏览器访问http://localhost:8848/nacos 即可,默认的登录账号和密码都是nacos

服务注册到Nacos

  • Nacos是SpringCloudAlibaba的组件,而SpringCloud Alibaba也遵循SpringCloud中定义的服务注册、服务发现规范。因此使用Nacos与使用Eureka对于微服务来说,并没有太大区别
  • 主要差异在于
    1. 依赖不同
    2. 服务地址不同
引入依赖
  • 在cloud-demo父工程的pom.xml文件中引入SpringCloudAlibaba的依赖
<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId><version>2.2.6.RELEASE</version><type>pom</type><scope>import</scope>
</dependency>
  • 然后在user-service和order-service中的pom文件引入nacos-discovery依赖
<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

注意:同时也要将eureka的依赖注释/删除掉

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:同时也要将eureka的地址注释掉

重启服务
  • 重启微服务后,登录nacos的管理页面,可以看到微服务信息

image-20240530170705702

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,在杭州机房
    • 127.0.0.1:8082,在杭州机房
    • 127.0.0.1:8083,在上海机房
  • Nacos就将在同一机房的实例,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,例如在杭州,上海,每个集群下可以有多个实例,形成分级模型
  • 微服务相互访问时,应该尽可能访问同集群实例,因为本地访问速度更快,房本集群内不可用时,才去访问其他集群
    • 例如:杭州机房内的order-service应该有限访问同机房的user-service,若无法访问,则去访问上海机房的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:8848discovery:cluster-name: HZ ## 集群名称,杭州
  • 重启两个user-service实例
  • 之后我们再复制一个user-service的启动配置,端口号设为8083,之后修改application.yml文件,将集群名称设为上海,之后启动该服务
spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848discovery:cluster-name: SH ## 集群名称,上海
  • 那么我们现在就启动了两个集群名称为HZ的user-service,一个集群名称为SH的user-service,在Nacos控制台看到如下结果

image-20240530172605568

  • Nacos服务分级存储模型
    1. 一级是服务,例如user-service
    2. 二级是集群,例如杭州或上海
    3. 三级是实例,例如杭州机房的某台部署了user-service的服务器
  • 如何设置实例的集群属性
    • 修改application.yml文件,添加spring.cloud.nacos.discovery.cluster-name属性即可
同集群优先的负载均衡
  • 默认的ZoneAvoidanceRule并不能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,修改其application.yml文件,将集群名称配置为HZ
    spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848discovery:cluster-name: HZ ## 集群名称,杭州
    
    1. 修改负载均衡规则
    user-service: ## 给某个微服务配置负载均衡规则,这里是user-service服务ribbon:NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule ## 负载均衡规则
    
  • 那我们现在访问http://localhost:8080/order/101 ,同时观察三个user-service的日志输出,集群名称为HZ的两个user-service可以看到日志输出,而集群名称为SH的user-service则看不到日志输出

  • 那我们现在将集群名称为HZ的两个user-service服务停掉,那么现在访问http://localhost:8080/order/101, 则集群名称为SH的user-service会输出日志

  • 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,才去其他集群寻找,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

  • 实际部署中肯定会出现这样的场景
    • 服务器设备性能有差异,部分实例所在的机器性能较好,而另一些较差,我么你希望性能好的机器承担更多的用户请求
    • 但默认情况下NacosRule是统计群内随机挑选,不会考虑机器性能的问题
  • 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,即可以修改权重

注意:若权重修改为0,则该实例永远不会被访问
我们可以将某个服务的权重修改为0,然后进行更新,然后也不会影响到用户的正常访问别的服务集群,之后我们可以给更新后的该服务,设置一个很小的权重,这样就会有一小部分用户来访问该服务,测试该服务是否稳定(类似于灰度测试)

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下可以由group、service等
    • 不同的namespace之间相互隔离,例如不同的namespace的服务互相不可见
创建namespace
  • 默认情况下,所有的service、data、group都是在同一个namespace,名为public
  • 我们点击命名空间 -> 新建命名空间 -> 填写表单,可以创建一个新的namespace

image-20240530180404807

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
spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848discovery:cluster-name: HZnamespace: f5c56ca7-1bd6-40a4-b5af-75c1ff283594 ## 命名空间,填上图中的命名空间ID
  • 重启order-service后,访问Nacos控制台,可以看到下面的结果,此时访问order-service,因为namespace不同,会导致找不到user-service,若访问http://localhost:8080/order/101 则会报错image-20240530180713812

Nacos和Eureka的区别

  • Nacos的服务实例可以分为两种类型
    1. 临时实例:如果实例宕机超过一定时间,会从服务列表剔除,默认的类型
    2. 非临时实例:如果实例宕机,不会从服务列表剔除,也可以叫永久实例
  • 配置一个服务实例为永久实例
spring:cloud:nacos:discovery:ephemeral: false ## 设置为非临时实例

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
img

  • Nacos与Eureka的共同点
    1. 都支持服务注册和服务拉取
    2. 都支持服务提供者心跳方式做健康监测
  • Nacos与Eureka的区别
    1. 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(但是对服务器压力比较大,不推荐)
    2. 临时实例心跳不正常会被剔除,非临时实例则不会被剔除
    3. 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
    4. 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

Nacos配置管理

  • Nacos除了可以做注册中心,同样还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,而且容易出错,所以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,另一方面可以在配置变更时,及时通知微服务,实现配置的热更新
在Nacos中添加配置文件
  • 如何在Nacos中管理配置呢
    • 配置列表 -> 点击右侧加号
  • 在弹出的表单中,填写配置信息
pattern:dateformat: yyyy-MM-dd HH:mm:ss

img

注意:只有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,还是保存到微服务本地比较好(例如数据库连接配置等)

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?

  • Spring引入了一种新的配置文件:bootstrap.yml文件,会在application.yml之前被读取,流程如下

    1. 项目启动
    2. 加载bootstrap.yml文件,获取Nacos地址,配置文件id
    3. 根据配置文件id,读取Nacos中的配置文件
    4. 读取本地配置文件application.yml,与Nacos拉取到的配置合并
    5. 创建Spring容器
    6. 加载bean
  • 引入nacos-config依赖

    • 首先在user-service服务中,引入nacos-config的客户端依赖
    <!--nacos配置管理依赖-->
    <dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
    </dependency>
    
  • 添加bootstrap.yml

    • 然后在user-service中添加一个bootstrap.yml文件,内容如下
    spring:application:name: user-service ## 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}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}作为文件id,来读取配置。
    • 在本例中,就是读取user-service-dev.yaml
    • 测试是否真的读取到了,我们在user-service的UserController中添加业务逻辑,读取nacos中的配置信息pattern.dateformat配置
    @Value("${pattern.dateformat}")
    private String dateformat;@GetMapping("/test")
    public String test() {return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat));
    }
    
  • 打开浏览器,访问http://localhost:8081/user/test, 看到如下结果,则说明确实读取到了配置信息

image-20240530184252681

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
  • 在@Value注入的变量类上添加注解@RefreshScope(刷新作用域)
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
@RefreshScope
public class UserController {@Value("${pattern.dateformat}")private String dateformat;@GetMapping("/test")public String test() {return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat));}
}
  • 测试是否热更新

    • 启动服务,打开浏览器,访问http://localhost:8081/user/test, 由于我们之前配置的dateformat是yyyy-MM-dd MM:hh:ss,所以看到的日期格式为2024-05-30 18:42:39
    • 那我们现在直接在Nacos中编辑配置信息,并保存
    pattern:dateformat: yyyy年MM月dd日 HH:mm:ss
    
    • 无需重启服务器,直接刷新页面,看到的日期格式为2024年05月30日18:50:07,说明确实是热更新
方式二
  • 使用@ConfigurationProperties注解代替@Value注解
  • 在user-service服务中,添加一个类,读取pattern.dateformat属性
@Component
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
public class PatternProperties {private String dateformat;
}
  • 在UserController中用这个类来代替@Value
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
@RefreshScope
public class UserController {@Autowiredprivate PatternProperties patternProperties;@GetMapping("/test")public String test() {return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(patternProperties.getDateformat()));}
}
  • 使用同样的方法进行测试,这里就不赘述了

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:user-service-dev.yaml
    • [spring.application.name].yaml,例如:userservice.yaml
  • [spring.application.name].yaml不包含环境,因此可以被多个环境共享
  • 那下面我们通过案例来测试配置共享
添加一个环境共享配置
  • 我们在Nacos中添加一个Data IDuser-service.yml文件,编写的配置内容如下
pattern:envSharedValue: 多环境共享属性值
  • 修改user-service-dev.yml文件
pattern:dateformat: yyyy/MM/dd HH:mm:ssenv: user-service开发环境配置
在user-service中读取共享配置
  • 修改我们的PatternProperties类,添加envSharedValue和env属性
@Component
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
public class PatternProperties {private String dateformat;private String envSharedValue;private String env;
}
  • 同时修改UserController,添加一个方法
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
@RefreshScope
public class UserController {@Autowiredprivate PatternProperties patternProperties;@GetMapping("/prop")public PatternProperties prop(){return patternProperties;}
}
  • 修改UserApplication2的启动项,改变其profile值为test(改变环境),同时新建一个user-service-test.yml配置
pattern:dateformat: yyyy-MM-dd HH:mm:ssenv: user-service测试环境配置
  • 那现在,我们的UserApplication加载的是user-service-dev.yml和user-service.yml这两个配置文件
  • 我们的UserApplication2加载的是user-service-test.yml和user-service.yml这两个配置文件
  • 启动这两个服务,打开浏览器分别访问http://localhost:8081/user/prop 和http://localhost:8082/user/prop,看到的结果如下
//dev 环境下
{"dateformat": "yyyy-MM-dd HH:mm:ss","envSharedValue": "多环境共享属性值","env": "user-service开发环境配置"
}
//test 环境下
{"dateformat": "yyyy-MM-dd HH:mm:ss","envSharedValue": "多环境共享属性值","env": "user-service测试环境配置"
}
  • 可以看出,不管是dev还是test环境,都读取到了envSharedValue这个属性的值,且dev和test也都有自己特有的属性值
配置共享的优先级
  • 当Nacos、服务本地同时出现相同属性时,优先级也有高低之分
  • 服务名-profile.yaml (独有)> 服务名.yaml(共享) > 本地配置
    • 例:user-service-dev.yaml > user-service.yaml > application.yaml

搭建Nacos集群

集群结构图
  • Nacos生产环境下一定要部署为集群状态

  • 官方给出的Nacos集群图
    img

  • 其中包含3个Nacos节点,然后一个负载均衡器代理3个Nacos。这里的负载均衡器可以使用Nginx。

  • 我们计划的集群结构
    img

  • 3个Nacos节点的地址

节点ipport
nacos1192.168.150.18845
nacos2192.168.150.18846
nacos3192.168.150.18847
搭建集群
  • 搭建集群的基本步骤

    1. 搭建数据库,初始化数据库表结构
    CREATE DATABASE IF NOT EXISTS nacos_config;
    USE nacos_config;
    CREATE TABLE `config_info` (
    `id` BIGINT(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
    `data_id` VARCHAR(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
    `group_id` VARCHAR(255) DEFAULT NULL,
    `content` LONGTEXT NOT NULL COMMENT 'content',
    `md5` VARCHAR(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',
    `gmt_create` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
    `gmt_modified` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
    `src_user` TEXT COMMENT 'source user',
    `src_ip` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',
    `app_name` VARCHAR(128) DEFAULT NULL,
    `tenant_id` VARCHAR(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
    `c_desc` VARCHAR(256) DEFAULT NULL,
    `c_use` VARCHAR(64) DEFAULT NULL,
    `effect` VARCHAR(64) DEFAULT NULL,
    `type` VARCHAR(64) DEFAULT NULL,
    `c_schema` TEXT,
    PRIMARY KEY (`id`),
    UNIQUE KEY `uk_configinfo_datagrouptenant` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`)
    ) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info';/******************************************/
    /*   数据库全名 = nacos_config   */
    /*   表名称 = config_info_aggr   */
    /******************************************/
    CREATE TABLE `config_info_aggr` (
    `id` BIGINT(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
    `data_id` VARCHAR(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
    `group_id` VARCHAR(255) NOT NULL COMMENT 'group_id',
    `datum_id` VARCHAR(255) NOT NULL COMMENT 'datum_id',
    `content` LONGTEXT NOT NULL COMMENT '内容',
    `gmt_modified` DATETIME NOT NULL COMMENT '修改时间',
    `app_name` VARCHAR(128) DEFAULT NULL,
    `tenant_id` VARCHAR(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
    PRIMARY KEY (`id`),
    UNIQUE KEY `uk_configinfoaggr_datagrouptenantdatum` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`,`datum_id`)
    ) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='增加租户字段';/******************************************/
    /*   数据库全名 = nacos_config   */
    /*   表名称 = config_info_beta   */
    /******************************************/
    CREATE TABLE `config_info_beta` (
    `id` BIGINT(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
    `data_id` VARCHAR(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
    `group_id` VARCHAR(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',
    `app_name` VARCHAR(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',
    `content` LONGTEXT NOT NULL COMMENT 'content',
    `beta_ips` VARCHAR(1024) DEFAULT NULL COMMENT 'betaIps',
    `md5` VARCHAR(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',
    `gmt_create` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
    `gmt_modified` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
    `src_user` TEXT COMMENT 'source user',
    `src_ip` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',
    `tenant_id` VARCHAR(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
    PRIMARY KEY (`id`),
    UNIQUE KEY `uk_configinfobeta_datagrouptenant` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`)
    ) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info_beta';/******************************************/
    /*   数据库全名 = nacos_config   */
    /*   表名称 = config_info_tag   */
    /******************************************/
    CREATE TABLE `config_info_tag` (
    `id` BIGINT(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
    `data_id` VARCHAR(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
    `group_id` VARCHAR(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',
    `tenant_id` VARCHAR(128) DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',
    `tag_id` VARCHAR(128) NOT NULL COMMENT 'tag_id',
    `app_name` VARCHAR(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',
    `content` LONGTEXT NOT NULL COMMENT 'content',
    `md5` VARCHAR(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',
    `gmt_create` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
    `gmt_modified` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
    `src_user` TEXT COMMENT 'source user',
    `src_ip` VARCHAR(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',
    PRIMARY KEY (`id`),
    UNIQUE KEY `uk_configinfotag_datagrouptenanttag` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`,`tag_id`)
    ) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info_tag';/******************************************/
    /*   数据库全名 = nacos_config   */
    /*   表名称 = config_tags_relation   */
    /******************************************/
    CREATE TABLE `config_tags_relation` (
    `id` BIGINT(20) NOT NULL COMMENT 'id',
    `tag_name` VARCHAR(128) NOT NULL COMMENT 'tag_name',
    `tag_type` VARCHAR(64) DEFAULT NULL COMMENT 'tag_type',
    `data_id` VARCHAR(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
    `group_id` VARCHAR(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',
    `tenant_id` VARCHAR(128) DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',
    `nid` BIGINT(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    PRIMARY KEY (`nid`),
    UNIQUE KEY `uk_configtagrelation_configidtag` (`id`,`tag_name`,`tag_type`),
    KEY `idx_tenant_id` (`tenant_id`)
    ) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_tag_relation';/******************************************/
    /*   数据库全名 = nacos_config   */
    /*   表名称 = group_capacity   */
    /******************************************/
    CREATE TABLE `group_capacity` (
    `id` BIGINT(20) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
    `group_id` VARCHAR(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT 'Group ID,空字符表示整个集群',
    `quota` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '配额,0表示使用默认值',
    `usage` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '使用量',
    `max_size` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
    `max_aggr_count` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '聚合子配置最大个数,,0表示使用默认值',
    `max_aggr_size` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个聚合数据的子配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
    `max_history_count` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '最大变更历史数量',
    `gmt_create` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
    `gmt_modified` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
    PRIMARY KEY (`id`),
    UNIQUE KEY `uk_group_id` (`group_id`)
    ) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='集群、各Group容量信息表';/******************************************/
    /*   数据库全名 = nacos_config   */
    /*   表名称 = his_config_info   */
    /******************************************/
    CREATE TABLE `his_config_info` (
    `id` BIGINT(64) UNSIGNED NOT NULL,
    `nid` BIGINT(20) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT,
    `data_id` VARCHAR(255) NOT NULL,
    `group_id` VARCHAR(128) NOT NULL,
    `app_name` VARCHAR(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',
    `content` LONGTEXT NOT NULL,
    `md5` VARCHAR(32) DEFAULT NULL,
    `gmt_create` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    `gmt_modified` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    `src_user` TEXT,
    `src_ip` VARCHAR(50) DEFAULT NULL,
    `op_type` CHAR(10) DEFAULT NULL,
    `tenant_id` VARCHAR(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
    PRIMARY KEY (`nid`),
    KEY `idx_gmt_create` (`gmt_create`),
    KEY `idx_gmt_modified` (`gmt_modified`),
    KEY `idx_did` (`data_id`)
    ) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='多租户改造';/******************************************/
    /*   数据库全名 = nacos_config   */
    /*   表名称 = tenant_capacity   */
    /******************************************/
    CREATE TABLE `tenant_capacity` (
    `id` BIGINT(20) UNSIGNED NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
    `tenant_id` VARCHAR(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT 'Tenant ID',
    `quota` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '配额,0表示使用默认值',
    `usage` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '使用量',
    `max_size` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
    `max_aggr_count` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '聚合子配置最大个数',
    `max_aggr_size` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个聚合数据的子配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
    `max_history_count` INT(10) UNSIGNED NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '最大变更历史数量',
    `gmt_create` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
    `gmt_modified` DATETIME NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
    PRIMARY KEY (`id`),
    UNIQUE KEY `uk_tenant_id` (`tenant_id`)
    ) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='租户容量信息表';CREATE TABLE `tenant_info` (
    `id` BIGINT(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
    `kp` VARCHAR(128) NOT NULL COMMENT 'kp',
    `tenant_id` VARCHAR(128) DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',
    `tenant_name` VARCHAR(128) DEFAULT '' COMMENT 'tenant_name',
    `tenant_desc` VARCHAR(256) DEFAULT NULL COMMENT 'tenant_desc',
    `create_source` VARCHAR(32) DEFAULT NULL COMMENT 'create_source',
    `gmt_create` BIGINT(20) NOT NULL COMMENT '创建时间',
    `gmt_modified` BIGINT(20) NOT NULL COMMENT '修改时间',
    PRIMARY KEY (`id`),
    UNIQUE KEY `uk_tenant_info_kptenantid` (`kp`,`tenant_id`),
    KEY `idx_tenant_id` (`tenant_id`)
    ) ENGINE=INNODB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='tenant_info';CREATE TABLE `users` (
    `username` VARCHAR(50) NOT NULL PRIMARY KEY,
    `password` VARCHAR(500) NOT NULL,
    `enabled` BOOLEAN NOT NULL
    );CREATE TABLE `roles` (
    `username` VARCHAR(50) NOT NULL,
    `role` VARCHAR(50) NOT NULL,
    UNIQUE INDEX `idx_user_role` (`username` ASC, `role` ASC) USING BTREE
    );CREATE TABLE `permissions` (
    `role` VARCHAR(50) NOT NULL,
    `resource` VARCHAR(255) NOT NULL,
    `action` VARCHAR(8) NOT NULL,
    UNIQUE INDEX `uk_role_permission` (`role`,`resource`,`action`) USING BTREE
    );INSERT INTO users (username, PASSWORD, enabled) VALUES ('nacos', '$2a$10$EuWPZHzz32dJN7jexM34MOeYirDdFAZm2kuWj7VEOJhhZkDrxfvUu', TRUE);INSERT INTO roles (username, role) VALUES ('nacos', 'ROLE_ADMIN');
    
    1. 配置Nacos
    • 我们进入Nacos的conf目录,修改配置文件cluster.conf.example,重命名为cluster.conf,然后添加内容,如果后面启动报错了,就把这里的127.0.0.1换成本机真实IP
    127.0.0.1:8845
    127.0.0.1:8846
    127.0.0.1:8847
    
    • 然后修改application.properties文件,添加数据库配置
    spring.datasource.platform=mysqldb.num=1db.url.0=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/nacos_config?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true&useUnicode=true&useSSL=false&serverTimezone=UTC
    db.user.0=root
    db.password.0=root
    
    1. 启动Nacos集群
    • 将nacos文件夹复制3份,分别命名为:nacos1、nacos2、nacos3

    • 然后分别修改这三个文件夹中的application.properties

      • nacos1
      server.port=8845
      
      • nacos2
      server.port=8846
      
      • nacos3
      server.port=8847
      

    4.Nginx反向代理

    • 修改conf/nginx.conf文件,将下面的配置粘贴到http块中
    upstream nacos-cluster {server 127.0.0.1:8845;server 127.0.0.1:8846;server 127.0.0.1:8847;
    }server {listen       80;server_name  localhost;location /nacos {proxy_pass http://nacos-cluster;}
    }
    
    • 启动nginx,然后在浏览器访问http://localhost/nacos 即可
    • 同时将bootstrap.yml中的Nacos地址修改为localhost:80,user-service和order-service中都改
    spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:80 ## Nacos地址 Ngnix做了监听
    
    • 重启服务,在Nacos中可以看到管理的服务
      image-20240530193546423

Feign远程调用

  • 先来看看我们以前利用RestTemplate发起远程调用的代码
String url = "http://user-service/user/" + order.getUserId();
User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);
  • 存在以下问题:
    1. 代码可读性差,编程体验不统一
    2. 参数复杂的URL难以维护(百度随便搜一个中文名词,然后看一下url有多长,有多少参数)
  • 我们可以利用Feign来解决上面提到的问题
  • Feign是一个声明式的http客户端,官网地址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

Feign替代RestTemplate

  • Feign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.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
      </dependency>
      
    2. 添加注解

      • 在order-service的启动类上添加@EnableFeignClients注解,开启Feign的功能
    3. 编写Feign客户端

      • 在order-service中新建com.itcast.order.client包,然后新建一个接口,内容如下
      @FeignClient("user-service")
      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
        1. 服务名称:user-service
        2. 请求方式:GET
        3. 请求路径:/user/{id}
        4. 请求参数:Long id
        5. 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. 测试

      • 修改order-service中的OrderService类中的queryOrderById方法,使用Feign客户端代替RestTemplate
      //修改后的代码
      @Service
      public class OrderService {@Autowiredprivate OrderMapper orderMapper;@Autowiredprivate UserClient userClient;public Order queryOrderById(Long orderId) {// 1. 查询订单Order order = orderMapper.findById(orderId);// 2. 利用Feign发起http请求,查询用户User user = userClient.findById(order.getUserId());// 3. 封账user到orderorder.setUser(user);// 4. 返回return order;}
      }
      
    5. 总结

      • 使用Feign的步骤
        1. 引入依赖
        2. 主启动类添加@EnableFeignClients注解
        3. 编写FeignClient接口
        4. 使用FeignClient中定义的方法替代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的使用,如果需要自定义,只需要创建自定义的@Bean覆盖默认的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
  • 基于配置文件修改Feign的日志级别可以针对单个服务
feign:  client:config: userservice: ## 针对某个微服务的配置loggerLevel: FULL ##  日志级别
  • 也可以针对所有服务
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
    1. NONE:不记录任何日志信息,这是默认值
    2. BASIC:仅记录请求的方法,URL以及响应状态码和执行时间
    3. HEADERS:在BASIC的基础上,额外记录了请求和响应头的信息
    4. 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 {@Beanpublic Logger.Level feignLogLevel(){return Logger.Level.BASIC; //日志级别设置为 BASIC}
}
  • 如果要全局生效,将其放到启动类的@EnableFeignClients这个注解中
@EnableFeignClients(defaultConfiguration = DefaultFeignConfiguration.class)
  • 如果是局部生效,则把它放到对应的@FeignClient注解中
@FeignClient(value = "user-service", configuration = DefaultFeignConfiguration.class)

Feign使用优化

  • Feign底层发起http请求,依赖于其他框架,其底层客户端实现包括

    1. URLConnection:默认实现,不支持连接池
    2. Apache HttpClient:支持连接池
    3. OKHttp:支持连接池
  • 因此提高Frign的性能主要手段就是使用连接池,代替默认的URLConnection

  • 这里我们使用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
      <!--httpClient的依赖 -->
      <dependency><groupId>io.github.openfeign</groupId><artifactId>feign-httpclient</artifactId>
      </dependency>
      
    2. 配置连接池

      • 在order-service的application.yml中添加配置
      feignclient:config:default: ## default全局的配置logger-level: 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
      
  • 小结,Feign的优化

    1. 日志级别尽量使用BASIC
    2. 使用HttpClient或OKHttp代替URLConnection
      • 引入feign-httpclient依赖
      • 配置文件中开启httpclient功能,设置连接池参数

最佳实践

  • 所谓最佳实践,就是使用过程中总结的经验,最好的一种使用方式
  • 仔细观察发现,Feign的客户端与服务提供者的controller代码十分相似

{% tabs test4 %}

@FeignClient(value = "user-service",configuration = DefaultFeignConfiguration.class)
public interface UserClient {@GetMapping("/user/{id}")User findById(@PathVariable("id") Long id);
}
@RestController
@RequestMapping("/user")
@RefreshScope
public class UserController {@Autowiredprivate UserService userService;@GetMapping("/{id}")public User queryById(@PathVariable("id") Long id) {return userService.queryById(id);}
}

{% endtabs %}

  • 除了方法名,其余代码几乎一模一样,那有没有一种方法简化这种重复的代码编写呢?
继承方式
  • 这两部分相同的代码,可以通过继承来共享

    1. 定义一个API接口,利用定义方法,并基于SpringMVC注解做声明
    public interface UserAPI{@GetMapping("/user/{id}")User findById(@PathVariable("id") Long id); 
    }
    
    1. Feign客户端和Controller都继承该接口

    {% tabs test4 %}

    @FeignClient(value = "user-service")
    public interface UserClient extends UserAPI{}
    
    @RestController
    public class UserController implents UserAPI{public User findById(@PathVariable("id") Long id){// ...实现业务逻辑}
    }
    

    {% endtabs %}

  • 优点

    1. 简单
    2. 实现了代码共享
  • 缺点

    1. 服务提供方、服务消费方紧耦合
    2. 参数列表中的注解映射并不会继承,所以Controller中必须再次声明方法、参数列表、注解
抽取方式
  • 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
    img
实现基于抽取的最佳实践
  1. 抽取

    • 首先创建一个新的module,命名为feign-api,然后在pom文件中引入feign的starter依赖
    <dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
    </dependency>
    
    • 然后将order-service中编写的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration都复制到feign-api项目中
  2. 在order-service中使用feign-api

    • 首先,将order-service中的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration等类或接口删除掉
    • 然后在order-service中的pom文件中引入我们自己编写的feign-api依赖
    <dependency><groupId>cn.itcast.demo</groupId><artifactId>feign-api</artifactId><version>1.0</version>
    </dependency>
    
    • 接着修改order-service中涉及到以上三个组件的代码爆红部分
  3. 解决包扫描问题

  • 现在UserClient在cn.itcast.feign.clients包下,而order-service的@EnableFeignClients注解是在cn.itcast.order包下,不在同一个包,无法扫描到UserClient

    • 方式一:指定Feign应该扫描的包
    @EnableFeignClients(basePackages = "cn.itcast.feign.clients")
    
    • 方式二:指定需要加载的Client接口
    @EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})
    

Gateway服务网关

  • SpringCloudGateway是SpringCloud的一个全新项目,该项目是基于Spring 5.0,SpringBoot2.0和ProjectReactor等响应式办成和事件流技术开发的网关,它旨在为微服务框架提供一种简单有效的统一的API路由管理方式

为什么需要网关

  • Gateway网关是我们服务的守门神,是所有微服务的统一入口
  • 网关的核心功能特性
    1. 请求路由
    2. 权限控制
    3. 限流
  • 架构图如下
    img
  • 路由和负载均衡:一切请求都必须先经过gateway,但网关不处理业务,而是根据某种规则,把请求转发到某个微服务,这个过程叫路由。当然路由的目标服务有多个时,还需要做负载均衡
  • 权限控制:网关作为微服务的入口,需要校验用户是否有请求资格,如果没有则拦截
  • 限流:当请求量过高时,在网关中按照微服务能够接受的速度来放行请求,避免服务压力过大
  • 在SpringCloud中网关的实现包括两种
    1. gateway
    2. zuul
  • Zuul是基于Servlet的实现,属于阻塞式编程。而SpringCloudGateway则是基于Spring5中提供的WebFlux,属于响应式编程的实现,具备更好的性能

gateway快速入门

  • 下面,我们就来演示一下网关的基本路由功能,基本步骤如下

    1. 创建SpringBoot工程gateway,引入网关依赖

      • 创建一个maven工程就行,引入依赖如下
      <!--网关-->
      <dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
      </dependency>
      <!--nacos服务发现依赖-->
      <dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
      </dependency>
      
    2. 编写启动类

    @SpringBootApplication
    public class GatewayApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(GatewayApplication.class,args);}
    }
    
    1. 编写基础配置和路由规则
    server:port: 10010 ## 网关端口
    spring:application:name: gateway ## 服务名称cloud:nacos:server-addr: localhost:80 ## nacos地址(我这里还是用的nginx反向代理,你们可以启动一个单体的nacos,用8848端口)gateway:routes:- id: user-service ## 路由id,自定义,只需要唯一即可uri: lb://user-service ## 路由的目标地址,lb表示负载均衡,后面跟服务名称## uri: http://localhost:8081 ## 路由的目标地址,http就是固定地址predicates: ## 路由断言,也就是判断请求是否符合路由规则的条件- Path=/user/** ## 这个是按照路径匹配,只要是以/user开头的,就符合规则- id: order-service ## 按照上面的写法,再配置一下order-serviceuri: lb://order-service predicates: - Path=/order/** ##注意Path是大写!!!
    
    1. 启动网关服务进行测试
    • 重启网关,访问http://localhost:10010/user/1 时,符合/user/**规则,请求转发到http://user-service/user/1,结果如下
    {"id": 1,"username": "柳岩","address": "湖南省衡阳市"
    }
    
    • 访问http://localhost:10010/order/101 时,符合/order/**规则,请求转发到http://order-service/order/101,结果如下
    {"id": 101,"price": 699900,"name": "Apple 苹果 iPhone 12 ","num": 1,"userId": 1,"user": {"id": 1,"username": "柳岩","address": "湖南省衡阳市"}
    }
    
    1. 网关陆游的流程图
      img
  • 总结

    • 网关搭建的步骤

      1. 创建项目,引入nacos和gateway依赖
      2. 配置application.yml,包括服务基本信息,nacos地址、路由
    • 路由配置包括

      1. 路由id:路由的唯一表示
      2. 路由目标(uri):路由的目标地址,http代表固定地址,lb代表根据服务名称负载均衡
      3. 路由断言(predicates):判断路由的规则
      4. 路由过滤器(filters):对请求或相应做处理
    • 接下来我们就来重点学习路由断言和路由过滤器的详细知识

断言工厂

  • 我们在配置文件中写的断言规则只是字符串,这些字符串会被Predicate Factory读取并处理,转变为路由判断的条件
  • 例如Path=/user/**是按照路径匹配,这个规则是由org.springframework.cloud.gateway.handler.predicate.PathRoutePredicateFactory类来处理的,像这样的断言工厂,在SpringCloudGatewway还有十几个
名称说明示例
After是某个时间点后的请求- After=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Before是某个时间点之前的请求- Before=2031-04-13T15:14:47.433+08:00[Asia/Shanghai]
Between是某两个时间点之前的请求- Between=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver], 2037-01-21T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Cookie请求必须包含某些cookie- Cookie=chocolate, ch.p
Header请求必须包含某些header- Header=X-Request-Id, \d+
Host请求必须是访问某个host(域名)- Host=.somehost.org,.anotherhost.org
Method请求方式必须是指定方式- Method=GET,POST
Path请求路径必须符合指定规则- Path=/red/{segment},/blue/**
Query请求参数必须包含指定参数- Query=name, Jack或者- Query=name
RemoteAddr请求者的ip必须是指定范围- RemoteAddr=192.168.1.1/24
Weight权重处理
  • 关于更详细的使用方法,可以参考官方文档

过滤器工厂

  • GatewayFilter是网关中提供的一种过滤器,可以对进入网关的请求和微服务返回的响应做处理
    img
路由过滤器的种类
  • Spring提供了31中不同的路由过滤器工厂,例如
名称说明
AddRequestHeader给当前请求添加一个请求头
RemoveRequestHeader移除请求中的一个请求头
AddResponseHeader给响应结果中添加一个响应头
RemoveResponseHeader从响应结果中移除有一个响应头
RequestRateLimiter限制请求的流量
  • 官方文档的使用举例
spring:cloud:gateway:routes:- id: add_request_header_routeuri: https://example.orgfilters:- AddRequestHeader=X-Request-red, blue
  • This listing adds X-Request-red:blue header to the downstream request’s headers for all matching requests.
  • 关于更详细的使用方法,可以参考官方文档
请求头过滤器
  • 下面我们以AddRequestHeader为例,作为讲解

需求:给所有进入user-service的请求都添加一个请求头:Truth=Hello World!

  • 只需要修改gateway服务的application.yml文件,添加路由过滤即可
server:port: 10010 ## 网关端口
spring:application:name: gateway ## 服务名称cloud:nacos:server-addr: localhost:8848 ## nacos地址gateway:routes:- id: user-serviceuri: lb://user-servicepredicates:- Path=/user/**filters:- AddRequestHeader=Truth,Hello World! ## 添加请求头
  • 当前过滤器写在user-service路由下,因此仅仅对访问user-service的请求有效,我们在UserController中编写对应的方法来测试
@GetMapping("/test")
public void test(@RequestHeader("Truth") String word) {System.out.println(word);
}
  • 重启网关和user-service,打开浏览器访问http://localhost:10010/user/test, 控制台会输出Hello World!,证明我们的配置已经生效
默认过滤器
  • 如果要对所有的路由都生效,则可以将过滤器工厂写到default下,格式如下
YMLserver:port: 10010 ## 网关端口
spring:application:name: gateway ## 服务名称cloud:nacos:server-addr: localhost:80 ## nacos地址gateway:routes:- id: user-serviceuri: lb://user-servicepredicates:- Path=/user/**default-filters: - AddRequestHeader=Truth, Hello World! ## 添加请求头
  • 重启网关服务,打开浏览器访问http://localhost:10010/user/test, 控制台依旧会输出Hello World!!,证明我们的配置已经生效
小结
  • 过滤器的作用是什么?
    • 对路由的请求或响应做加工处理,比如添加请求头
    • 配置在路由下的过滤器只对当前路由请求生效
  • default-filters的作用是什么?
    • 对所有路由都生效的过滤器

全局过滤器

  • 上面提到的31中过滤器的每一种的作用都是固定的,如果我们希望拦截请求,做自己的业务逻辑,则无法实现,这就要用到我们的全局过滤器了
全局过滤器的作用
  • 全局过滤器的作用也是处理一切进入网关的请求和微服务响应,与GatewayFilter的作用一样。区别在于GatewayFilter通过配置定义,处理的逻辑是固定的,而GlobalFilter的逻辑需要我们自己编写代码实现
  • 定义的方式就是实现GlobalFilter接口
public interface GlobalFilter {/***  处理当前请求,有必要的话通过{@link GatewayFilterChain}将请求交给下一个过滤器处理** @param exchange 请求上下文,里面可以获取Request、Response等信息* @param chain 用来把请求委托给下一个过滤器 * @return {@code Mono<Void>} 返回标示当前过滤器业务结束*/Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain);
}
  • 在filter中编写自定义逻辑,可以实现下列功能
    1. 登录状态判断
    2. 权限校验
    3. 请求限流等
自定义全局过滤器
  • 需求:定义全局过滤器,拦截请求,判断请求参数是否满足下面条件

    1. 参数中是否有authorization
    2. authorization参数值是否为admin
  • 如果同时满足,则放行,否则拦截

  • 具体实现如下

    • 在gateway模块下新建cn.itcast.gateway.filter包,然后在其中编写AuthorizationFilter类,实现GlobalFilter接口,重写其中的filter方法
    @Component
    @Order(-1)//执行优先级
    public class AuthorizationFilter implements GlobalFilter {@Overridepublic Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {// 1. 获取请求参数MultiValueMap<String, String> params = exchange.getRequest().getQueryParams();// 2. 获取authorization参数String authorization = params.getFirst("authorization");// 3. 校验if ("admin".equals(authorization)) {// 4. 满足需求则放行return chain.filter(exchange);}// 5. 不满足需求,设置状态码,这里的常量底层就是401,在restFul中401表示未登录exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);// 6. 结束处理return exchange.getResponse().setComplete();}
    }
    
  • 重启网关,测试我们的拦截器是否生效,打开浏览器访问http://localhost:10010/user/1,无法正常访问;加上需要的请求参数访问http://localhost:10010/user/1?authorization=admin, 可以看到正常数据

{"id": 1,"username": "柳岩","address": "湖南省衡阳市"
}
过滤器执行顺序
  • 请求进入网关会碰到三类过滤器:当前路由的过滤器、DefaultFilter、GlobalFilter

  • 请求路由后,会将当前路由过滤器和DefaultFilter、GlobalFilter,合并到一个过滤器链(集合)中,排序后依次执行每个过滤器
    img

  • 那么排序的规则是什么呢?

    • 每个过滤器都必须指定一个int类型的order值,order值越小,优先级越高,执行顺序越靠前(默认值为2147483647,即int最大值)

    • GlobalFilter通过实现Ordered接口,或者添加@Order注解来指定order值(像上面我们自定义全局过滤器那样),需要我们自己指定

    • 实现Ordered接口

    • 使用

    public class AuthorizationFilter implements GlobalFilter, Ordered {@Overridepublic Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {// 1. 获取请求参数MultiValueMap<String, String> params = exchange.getRequest().getQueryParams();// 2. 获取authorization参数String authorization = params.getFirst("authorization");// 3. 校验if ("admin".equals(authorization)) {// 4. 满足需求则放行return chain.filter(exchange);}// 5. 不满足需求,设置状态码,这里的常量底层就是401,在restFul中401表示未登录exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.UNAUTHORIZED);// 6. 结束处理return exchange.getResponse().setComplete();}@Overridepublic int getOrder() {return -1;}
    }
    
    • 路由过滤器和defaultFilter的order由Spring指定,默认是按照声明顺序从1递增

    • 当过滤器的order值一样时,会按照defaultFilter > 路由过滤器 > GlobalFilter的顺序执行

      • 例如下面这种情况下的order值就会相同,如果我们在自定义全局过滤器中设定的order也为1,那么也会冲突
      server:port: 10010 ## 网关端口
      spring:application:name: gateway ## 服务名称cloud:nacos:server-addr: localhost:80 ## nacos地址gateway:routes:- id: user-serviceuri: lb://user-servicepredicates:- Path=/user/**filters:- AddRequestHeader=Truth, Hello World! ## 1- AddRequestHeader=Truth, Hello World! ## 2- AddRequestHeader=Truth, Hello World! ## 3default-filters:- AddRequestHeader=Truth, Hello World! ## 1- AddRequestHeader=Truth, Hello World! ## 2- AddRequestHeader=Truth, Hello World! ## 3
      
    • 详细内容,可以查看源码:

      • org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinitionRouteLocator#getFilters()方法是先加载defaultFilters,然后再加载某个route的filters,然后合并。
      • org.springframework.cloud.gateway.handler.FilteringWebHandler#handle()方法会加载全局过滤器,与前面的过滤器合并后根据order排序,组织过滤器链

跨域问题

什么是跨域问题
  • 跨域:域名不一致就是跨域,主要包括
    1. 域名不同:www.baidu.comwww.baidu.orgwww.js.commiaosha.js.com
    2. 域名相同,端口不同:localhost:8080和localhost:8081
  • 跨域问题:浏览器禁止请求的发起者与服务端发生跨域ajax请求,请求被浏览器拦截的问题
  • 解决方案:CORS
    • CORS是一个W3C标准,全称是"跨域资源共享"(Cross-origin resource sharing)。
    • 它允许浏览器向跨源服务器,发出XMLHttpRequest请求,从而克服了AJAX只能同源使用的限制。
解决跨域问题
  • 在gateway服务的application.yml文件中,添加下面的配置
spring:cloud:gateway:globalcors: ## 全局的跨域处理add-to-simple-url-handler-mapping: true ## 解决options请求被拦截问题corsConfigurations:'[/**]':allowedOrigins: ## 允许哪些网站的跨域请求 - "http://localhost:1234"allowedMethods: ## 允许的跨域ajax的请求方式- "GET"- "POST"- "DELETE"- "PUT"- "OPTIONS"allowedHeaders: "*" ## 允许在请求中携带的头信息allowCredentials: true ## 是否允许携带cookiemaxAge: 360000 ## 这次跨域检测的有效期
  • 配置完成后,重启网关,成功访问到参数,解决跨域问题

Docker笔记导航

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1.Linux 软件包管理器——yum Linux安装软件&#xff1a; 源代码安装&#xff08;不建议&#xff09;rpm安装&#xff08;类似Linux安装包&#xff0c;版本可能不兼容&#xff0c;不推荐&#xff0c;容易报错&#xff09;yum安装&#xff08;解决了安装源&#xff0c;安装版本&…

四川音盛佳云电子商务有限公司引领抖音电商新风潮

在数字化浪潮席卷全球的今天&#xff0c;电商行业已成为推动经济发展的重要力量。作为这一领域的佼佼者&#xff0c;四川音盛佳云电子商务有限公司凭借其在抖音电商服务领域的专业实力和独特视角&#xff0c;正引领着行业的新风潮&#xff0c;助力品牌实现快速增长和腾飞。 四…

使用Python发送企业微信消息

大家好&#xff0c;在本文中&#xff0c;我们将探讨如何使用 Python 发送企业微信消息。将详细说明如何通过 Python 脚本实现消息的发送。无论是希望自动化某些任务&#xff0c;还是想要快速地向团队发送实时通知&#xff0c;本文都将为您提供一站式的解决方案。 企业微信提供了…

找不到msvcr100.dll如何修复,分享几种有效的修复方法

在计算机使用过程中&#xff0c;我们经常会遇到一些错误提示&#xff0c;其中之一就是“找不到msvcr100.dll”。这个错误通常发生在运行某些程序时&#xff0c;系统无法找到所需的动态链接库文件。这个问题可能会给用户带来困扰&#xff0c;但是幸运的是&#xff0c;有一些简单…

汇编原理 | 二进制、跳转指令、算数运算、

一.二进制 two complement reprentation&#xff08;补码&#xff09; 二进制的运算&#xff1a; 6的二进制 0110 -6的二进制 如何表示&#xff1f; 四个bit的第一个bit表示符号&#xff1a;1负0正 -6表示为1010 解释&#xff1a; 0 0000 1 0001 -1 1111&#xff08;由 …

【Ubuntu】100 系统字体安装和更改

系统&#xff1a;Ubuntu18.04LTS 1 Why we need&#xff1f; 写这篇经验贴的原因&#xff1a; ①我需要装一下中文字体&#xff08;Qt要用&#xff09;&#xff1b; ②想调一下字体大小和默认中文字体的样式 2 装第三方字体 Step1&#xff1a;安装软件Font Manager sudo ap…

【记录】打印|用浏览器生成证件照打印PDF,打印在任意尺寸的纸上(简单无损!)

以前我打印证件照的时候&#xff0c;我总是在网上找在线证件照转换或者别的什么。但是我今天突然就琢磨了一下&#xff0c;用 PDF 打印应该也可以直接打印出来&#xff0c;然后就琢磨出来了&#xff0c;这么一条路大家可以参考一下。我觉得比在线转换成一张 a4 纸要方便的多&am…

Echarts 让柱状图在图表中展示,离开X轴

文章目录 需求分析需求 分析 话不多说,直接源码展示 option = {title: {text: Waterfall Chart,subtext: Li

落地台灯有什么作用?五款口碑好的落地台灯推荐

落地台灯有什么作用&#xff1f;面对长时间工作、学习已成为当代年轻人的真实写照&#xff0c;据目前不完全统计&#xff0c;60%以上的人群每天用眼时间都已经超过10小时&#xff0c;高强度的的用眼以及不可确定的环境因素都易导致双眼出现干涉、酸痛、红血丝等情况&#xff0c…