微服务 01

发布于:2025-07-30 ⋅ 阅读:(19) ⋅ 点赞:(0)

微服务是一种软件架构风格,它是以专注于单一职责的很多小型项目为基础,组合出复杂的大型应用。 (对应的是单体架构风格)

一、认识微服务

1、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

优:架构简单、部署成本低

缺:团队协作成本高、系统发布效率低、系统可用性差

2、微服务

微服务架构:是服务化思想指导下的一套最佳实践架构方案。服务化,就是把单体架构中的功能模块拆分为多个独立项目。 

3、SpringCloud

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。

二、微服务拆分

1、服务拆分原则

什么时候拆分:

        创业型项目:先采用单体架构,快速开发,快速试错。随着规模扩大,逐渐拆分。

        确定的大型项目:资金充足,目标明确,可以直接选择微服务架构,避免后续拆分的麻烦。

怎么拆分:

        高内聚:每个微服务的职责要尽量单一,包含的业务相互关联度高、完整度高。

        低耦合:每个微服务的功能要相对独立,尽量减少对其他微服务的依赖。

拆分方式:

        纵向拆分:按照业务模块来拆分。

        横向拆分:抽取公共服务,提高复用性。

2、拆分服务

工程结构有两种:独立Project(多个项目) 和 maven聚合(一个项目多个模块)

远程调用

Spring给我们提供了一个RestTemplate的API,可以方便的实现Http请求的发送。使用步骤如下:

        ①注入Rest Template到Spring容器 (项目中写到启动类了)

@Configuration
public class RemoteCallConfig {

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

        ②发起远程调用

  ResponseEntity<List<ItemDTO>> response = restTemplate.exchange(
            "http://localhost:8081/items?ids={ids}",
            HttpMethod.GET,
            null,
            new ParameterizedTypeReference<List<ItemDTO>>() {
            },
            Map.of("ids", CollUtil.join(itemIds, ","))
    );

三、服务注册和发现

1、注册中心原理

 

服务提供者通过心跳机制向注册中心报告自己的健康状况,当心跳异常时注册中心会将异常服务剔除,并通知订阅了该服务的消费者。

 

2、Nacos注册中心

基于Docker来部署Nacos的注册中心,首先我们要准备MySQL数据库表,用来存储Nacos的数据。由于是Docker部署,所以需要将资料中的SQL文件导入到Docker中的MySQL容器中。

然后,找到课前资料下的nacos文件夹其中的nacos/custom.env文件中,有一个MYSQL_SERVICE_HOST也就是mysql地址,需要修改为你自己的虚拟机IP地址

然后,将课前资料中的nacos目录上传至虚拟机的/root目录。

进入root目录,然后执行下面的docker命令:

docker run -d \
--name nacos \
--env-file ./nacos/custom.env \
-p 8848:8848 \
-p 9848:9848 \
-p 9849:9849 \
--restart=always \
nacos/nacos-server:v2.1.0-slim

启动完成后,访问下面地址:http://192.168.100.128:8848/nacos/,注意将192.168.100.128替换为你自己的虚拟机IP地址。

首次访问会跳转到登录页,账号密码都是nacos

3、服务注册

①在item-servicepom.xml中添加依赖:

<!--nacos 服务注册发现-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

 ②在item-serviceapplication.yml中添加nacos地址配置:

spring:
  application:
    name: cart-service  #微服务名称
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 192.168.100.128:8848 # nacos地址

4、服务发现

①我们在cart-service中的pom.xml中添加下面的依赖:

<!--nacos 服务注册发现-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

这里Nacos的依赖于服务注册时一致,这个依赖中同时包含了服务注册和发现的功能。因为任何一个微服务都可以调用别人,也可以被别人调用,即可以是调用者,也可以是提供者。 

 ②在cart-serviceapplication.yml中添加nacos地址配置:

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 192.168.150.101:8848

 ③服务发现

服务发现需要用到一个工具,DiscoveryClient,SpringCloud已经帮我们自动装配,我们可以直接注入使用:

private final DiscoveryClient discoveryClient;
// 2.查询商品
        //2.1 根据服务名称获取服务的实例列表
        List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("item-service");//获取实例,填写服务的名称
        if(CollUtils.isEmpty(instances)){//判断是否为空
            return;
        }
        //2.2 手写负载均衡,从实例列表中挑选实例
        ServiceInstance instance = instances.get(RandomUtil.randomInt(instances.size()));//随机使用实例
        instance.getUri();
        //2.3 利用restTemplate发起http请求,得到http的响应
        ResponseEntity<List<ItemDTO>> response = restTemplate.exchange(
                instance.getUri()+"/items?ids={ids}",  //修改这里
                HttpMethod.GET,
                null,
                new ParameterizedTypeReference<List<ItemDTO>>() {
                },
                Map.of("ids", CollUtil.join(itemIds, ","))
        );

四、OpenFeign

1、快速入门

OpenFeign是一个声明式的http客户端,是SpringCloud在Eureka公司开源的Feign基础上改造而来。其作用就是基于SpringMVC的常见注解,帮我们优雅的实现http请求的发送。

①引入依赖,包括OpenFeign和负载均衡组件SpringCloudLoadBalancer

  <!--openFeign-->
  <dependency>
      <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
  </dependency>
  <!--负载均衡器-->
  <dependency>
      <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
  </dependency>

②通过@EnableFeignClients注解,启动OpenFeign功能

        在启动类上添加@EnableFeignClients注解( basePackages = "com.hmall.api.client")

③在cart-service中,定义一个新的接口,编写Feign客户端:(代替前面写的复杂的代码)

@FeignClient("item-service") //根据服务名称,去拉取实例列表
public interface ItemClient {
    @GetMapping("/items")
    List<ItemDTO> queryItemByIds(@RequestParam("ids") Collection<Long> ids);
}

④使用FeignClient,实现远程调用

private final ItemClient itemClient;

List<ItemDTO> items = itemClient.queryItemByIds(itemIds);

2、连接池

Feign底层发起http请求,依赖于其它的框架。其底层支持的http客户端实现包括:

  • HttpURLConnection:默认实现,不支持连接池

  • Apache HttpClient :支持连接池

  • OKHttp:支持连接池

因此我们通常会使用带有连接池的客户端来代替默认的HttpURLConnection。比如,我们使用OK Http.

①在cart-servicepom.xml中引入依赖:

<!--OK http 的依赖 -->
<dependency>
  <groupId>io.github.openfeign</groupId>
  <artifactId>feign-okhttp</artifactId>
</dependency>

 在cart-serviceapplication.yml配置文件中开启Feign的连接池功能:

feign:
  okhttp:
    enabled: true # 开启OKHttp功能

3、最佳实践

  • 思路1:抽取到微服务之外的公共module

  • 思路2:每个微服务自己抽取一个module

  • 方案1抽取更加简单,工程结构也比较清晰,但缺点是整个项目耦合度偏高。

    方案2抽取相对麻烦,工程结构相对更复杂,但服务之间耦合度降低。

    由于item-service已经创建好,无法继续拆分,因此这里我们采用方案1将itemClient接口抽取到hm-api模块中。

定义的FeignClient不存在SpringBootApplication的扫描包范围时,这些FeignClient无法使用。解决方案:

①在启动类的注解EnablefeignClients上指定FeignClient所在包

@EnableFeignClients(basePackages = "com.hmall.api.client")

②指定FeignClient字节码

@EnableFeignClients(clients = {ItemClient.class})

4、日志

OpenFeign只会在FeignClient所在包的日志级别为DEBUG时,才会输出日志。而且其日志级别有4级:

  • NONE:不记录任何日志信息,这是默认值。

  • BASIC:仅记录请求的方法,URL以及响应状态码和执行时间

  • 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。

Feign默认的日志级别就是NONE,所以默认我们看不到请求日志。

在hm-api模块下新建一个配置类,定义Feign的日志级别:

public class DefaultFeignConfig {
    @Bean
    public Logger.Level feignLogLevel(){
        return Logger.Level.FULL;
    }
}

接下来,要让日志级别生效,还需要配置这个类。有两种方式:

  • 局部生效:在某个FeignClient中配置,只对当前FeignClient生效。

@FeignClient(value = "item-service", configuration = DefaultFeignConfig.class)
  • 全局生效:在@EnableFeignClients中配置,针对所有FeignClient生效。

@EnableFeignClients(defaultConfiguration = DefaultFeignConfig.class)

一般去情况下不开启日志。


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