SpringCloud微服务架构-Nacos-Feign远程调用

Nacos注册中心

认识和安装Nacos

[Nacos](https://nacos.io/)是阿里巴巴的产品,现在是[SpringCloud](https://spring.io/projects/spring-cloud)中的一个组件。相比[Eureka](https://github.com/Netflix/eureka)功能更加丰富,在国内受欢迎程度较高。

1、下载安装包
  GitHub主页:https://github.com/alibaba/nacos

2、解压

  bin:启动脚本
  conf:配置文件

3、端口配置
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,修改配置文件中的端口:

修改其中的内容:

4、启动:在bin目录下运行指令:

startup.cmd -m standalone

5、访问
  在浏览器输入地址:http://127.0.0.1:8848/nacos即可,默认的账号和密码都是nacos,进入后:

服务注册到nacos

Nacos是SpringCloudAlibaba的组件,而SpringCloudAlibaba也遵循SpringCloud中定义的服务注册、服务发现规范。因此使用Nacos和使用Eureka对于微服务来说,并没有太大区别。
主要差异在于:
  依赖不同
  服务地址不同

引入依赖

1、在cloud-demo父工程的pom文件中添加spring-cloud-alilbaba的管理依赖:

<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>

2、注释掉order-service和user-service中原有的eureka依赖。
3、然后在user-service和order-service中的pom文件中引入nacos-discovery依赖:

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

配置nacos地址

修改user-service&order-service中的application.yml文件,注释eureka地址,添加nacos地址:

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

重启

重启微服务后,登录nacos管理页面,可以看到微服务信息:

服务分级存储模型

一个服务可以有多个实例,假如这些实例分布于全国各地的不同机房,Nacos就将同一机房内的实例划分为一个集群。user-service是服务,一个服务可以包含多个集群,如杭州、上海,每个集群下可以有多个实例,形成分级模型,如图:

微服务互相访问时,应该尽可能访问同集群实例,因为本地访问速度更快。当本集群内不可用时,才访问其它集群。例如:

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:8848  # nacos 服务端地址
      discovery:
        cluster-name: HZ # 配置集群名称,也就是机房位置,例如:HZ,杭州

重启两个user-service实例后,我们可以在nacos控制台看到下面结果:

修改user-service的application.yml文件的cluster-name,添加集群配置:

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848  # nacos 服务端地址
      discovery:
        cluster-name: SH # 配置集群名称,也就是机房位置,例如:HZ,杭州;SH,上海

重启第三个user-service实例后,我们可以在nacos控制台看到下面结果:

image

同集群优先的负载均衡

默认的ZoneAvoidanceRule并不能实现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order-service的application.yml文件,添加集群配置:

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848 # nacos 服务端地址
      discovery:
        cluster-name: HZ # 配置集群名称,也就是机房位置

2)修改负载均衡规则
修改order-service的application.yml文件中设置负载均衡的IRule为NacosRule,这个规则优先会寻找与自己同集群的服务:

userservice:
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule # 负载均衡规则 

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,才去其它集群寻找,并且会报警告。

  image

  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

实际部署中会出现这样的场景:
  服务器设备性能有差异,部分实例所在机器性能较好,另一些较差,我们希望性能好的机器承担更多的用户请求。
但默认情况下NacosRule是同集群内随机挑选,不会考虑机器的性能问题。
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,即可修改权重(0~1之间,权重越高被访问的频率越高):

将权重设置为0.1,测试可以发现8081被访问到的频率大大降低。

注:如果权重修改为0,则该实例永远不会被访问。

环境隔离

Nacos中服务存储和数据存储的最外层都是一个名为namespace的东西,用来做最外层隔离:
  nacos中可以有多个namespace
  namespace下可以有group、service等
  不同namespace之间相互隔离,例如不同namespace的服务互相不可见

默认情况下,所有service、data、group都在同一个namespace,名为public。我们可以点击页面新增按钮,添加一个namespace:

然后填写一个新的命名空间信息:

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。修改order-service的application.yml文件:

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
      discovery:
        cluster-name: HZ
        namespace: 492a7d5d-237b-46a1-a99a-fa8e98e4b0f9 # 命名空间,填ID

重启order-service后,访问控制台,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userservice,控制台会报错:

  每个namespace都有唯一id
  服务设置namespace时要写id而不是名称
  不同namespace下的服务互相不可见

Nacos与Eureka的区别

Nacos的服务实例分为两种类型:
  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。
  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。

       image

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:

Nacos与eureka的共同点:
  都支持服务注册和服务拉取
  都支持服务提供者心跳方式做健康检测
Nacos与Eureka的区别:
  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。
  临时实例心跳不正常会被剔除,非临时实例则不会被剔除。
  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。
  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,同样可以做配置管理来使用。

统一配置管理

Nacos一方面可以将配置集中管理,另一方可以在配置变更时,及时通知微服务,实现配置的热更新。

在nacos中添加配置文件

在弹出表单中填写配置信息:

注:项目的核心配置,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在微服务本地比较好。

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。
由于尚未读取application.yml,因此spring引入了一种新的配置文件:bootstrap.yaml文件,会在application.yml之前被读取,流程如下:

1)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>

2)在user-service中的resource目录添加一个bootstrap.yml文件,这个文件是引导文件,优先级高于application.yml:

spring:
  application:
    name: userservice # 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。
本例中,就是去读取 userservice-dev.yaml :

 3)在user-service中的UserController中添加业务逻辑,读取pattern.dateformat配置:

 1 @RestController
 2 @RequestMapping("/user")
 3 public class UserController {
 4     @Autowired
 5     private UserService userService;
 6     
 7     // 注入nacos中的配置属性
 8     @Value("${pattern.dateformat}")
 9     private String dateformat;
10     
11     // 编写controller,通过日期格式化器来格式化现在时间并返回
12     @GetMapping("now")
13     public String now(){
14         return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat));
15     }
16     // ...略
17 }

在页面访问,可以看到效果:

配置热更新

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注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope:

方式二(推荐)

使用@ConfigurationProperties注解代替@Value注解。
在user-service服务中,添加一个类,读取patterrn.dateformat属性:

1 @Component
2 @Data
3 @ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
4 public class PatternProperties {
5     private String dateformat;
6 }

在UserController中使用PatternProperties这个类代替@Value:

 1 @RestController
 2 @RequestMapping("/user")
 3 public class UserController {
 4     @Autowired
 5     private UserService userService;
 6 
 7     @Autowired
 8     private PatternProperties patternProperties;
 9     
10     // 注入nacos中的配置属性
11     //@Value("${pattern.dateformat}")
12     //private String dateformat;
13 
14     @GetMapping("now")
15     public String now(){
16         //return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat));
17         return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(patternProperties.getDateformat()));
18     }
19     // 略
20 }

配置共享

微服务启动时会从nacos读取多个配置文件:
  [spring.application.name]-[spring.profiles.active].yaml,例如:userservice-dev.yaml
  [spring.application.name].yaml,例如:userservice.yaml
无论profile如何变化,[spring.application.name].yaml这个文件一定会加载,因此多环境共享配置可以写入这个文件

当nacos、服务本地同时出现相同属性时,优先级有高低之分:

Feign远程调用

利用RestTemplate发起远程调用的代码:

代码可读性差,编程体验不统一。
参数复杂URL难以维护。

Feign是一个声明式的http客户端,官方地址: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,解决上面提到的问题。

Feign替代RestTemplate

1、引入依赖

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的启动类添加注解开启Feign的功能:

1 @EnableFeignClients
2 @MapperScan("cn.itcast.order.mapper")
3 @SpringBootApplication
4 public class OrderApplication {
5     public static void main(String[] args) {
6         SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);
7     }
8 }

3、编写Feign的客户端

在order-service中新建一个接口,内容如下:

1 @FeignClient("userservice")
2 public interface UserClient {
3     @GetMapping("/user/{id}")
4     User findById(@PathVariable("id") Long id);
5 }

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:
  服务名称:userservice
  请求方式:GET
  请求路径:/user/{id}
  请求参数:Long id
  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-使用Feign客户端代替RestTemplate

修改order-service中的OrderService类中的queryOrderById方法,使用Feign客户端代替RestTemplate:

 1 @Autowired
 2 private UserClient userClient;
 3 public Order queryOrderById(Long orderId) {
 4     // 1.查询订单
 5     Order order = orderMapper.findById(orderId);
 6     // 2.利用Feign发起http 请求,查询用户
 7     User user = userClient.findById(order.getUserId());
 8     // 3.封装user到Order
 9     order.setUser(user);
10     // 4.返回
11     return order;
12 }

自定义配置

Feign运行自定义配置来覆盖默认配置,可以修改的配置如下:

一般我们需要配置的就是日志级别。

配置Feign日志有两种方式:

方式一:配置文件方式

局部生效:

feign:  
  client:
    config: 
      userservice: # 针对某个微服务的配置
        loggerLevel: FULL #  日志级别 

全局生效:

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 

日志的级别分为四种:
  NONE:不记录任何日志信息,这是默认值。(日常)
  BASIC:仅记录请求的方法,URL以及响应状态码和执行时间。(日常)
  HEADERS:在BASIC的基础上,额外记录了请求和响应的头信息。
  FULL:记录所有请求和响应的明细,包括头信息、请求体、元数据。(调试日志)

方式二:Java代码方式

先声明一个类,然后声明一个Logger.Level的对象:

1 public class DefaultFeignConfiguration  {
2     @Bean
3     public Logger.Level feignLogLevel(){
4         return Logger.Level.BASIC; // 日志级别为BASIC
5     }
6 }

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这个注解中:

@FeignClient(value = "userservice", configuration = DefaultFeignConfiguration.class) 

Feign的性能优化

Feign底层发起http请求,依赖于其它的框架。其底层客户端实现包括:
  URLConnection:默认实现,不支持连接池
  Apache HttpClient :支持连接池
  OKHttp:支持连接池
因此优化Feign的性能主要包括:
  使用连接池代替默认的URLConnection
  日志级别,最好用basic或none

Feign添加HttpClient的支持:
  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>

  在order-service的application.yml中添加配置:

feign:
  client:
    config:
      default: # default全局的配置
        loggerLevel: 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

最佳实践

Feign的客户端与服务提供者的controller代码非常相似:

order-service下的feign客户端:

user-service下的UserController:

需要简化重复的代码编写。

方式一:继承方式

1)定义一个API接口,利用定义方法,并基于SpringMVC注解做声明。
2)给消费者的FeignClient和提供者的controller定义统一的父接口作为标准。

优点:
  简单
  实现了代码共享
缺点:
  服务提供方、服务消费方紧耦合
  参数列表中的注解映射并不会继承,因此Controller中必须再次声明方法、参数列表、注解

方式二: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

image

实现基于抽取的最佳实践

1、抽取
首先创建一个module,命名为feign-api:

在feign-api中然后引入feign的starter依赖

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

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,删除order-service中的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration等类或接口。
在order-service的pom文件中中引入feign-api的依赖:

<dependency>
    <groupId>cn.itcast.demo</groupId>
    <artifactId>feign-api</artifactId>
    <version>1.0</version>
</dependency>

修改order-service中的所有与上述三个组件有关的导包部分,改成导入feign-api中的包
3、重启测试
重启后,发现服务报错了:

这是因为UserClient现在在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。
4、解决扫描包问题
方式一:指定Feign应该扫描的包(所有feign.client下的包):

@EnableFeignClients(basePackages = "cn.itcast.feign.clients")

方式二:指定需要加载的Client接口(指定具体的接口)(推荐):

@EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})

 

posted @ 2025-07-25 16:10  溯鸣  阅读(186)  评论(0)    收藏  举报