国内公司一般都推崇阿里巴巴的技术,比如注册中心,SpringCloudAlibaba也推出了一个名为Nacos的注册中心。
Nacos是阿里巴巴的产品,现在是SpringCloud中的一个组件。相比Eureka功能更加丰富,在国内受欢迎程度较高。
官方指导文档:https://nacos.io/zh-cn/docs/quick-start.html。
版本选择:https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba/wiki/版本说明。
开发阶段采用单机安装即可。
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
本demo采用1.4.1.版本的Nacos:
将这个包解压到任意非中文目录下:
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:
启动非常简单,进入bin目录,然后执行命令即可:
startup.cmd -m standalone
在浏览器输入地址:http://127.0.0.1:8848/nacos访问。
默认的账号和密码都是nacos。
Linux或者Mac安装方式与Windows类似。
Nacos依赖于JDK运行,索引Linux上也需要安装JDK才行。
上传安装包,如图,选择tar.gz:
上传到Linux服务器的某个目录,例如/usr/local/src
目录下:
命令解压缩安装包:
tar -xvf nacos-server-1.4.1.tar.gz
然后删除安装包:
rm -rf nacos-server-1.4.1.tar.gz
目录中最终样式:
目录内部:
端口配置与windows中类似
在nacos/bin目录中,输入命令启动Nacos:
sh startup.sh -m standalone
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:
在cloud-demo父工程的pom文件中的<dependencyManagement>
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文件中引入nacos-discovery依赖:
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
注意:不要忘了注释掉eureka的依赖。
在user-service和order-service的application.yml中添加nacos地址:
spring:
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848
注意:不要忘了注释掉eureka的地址
重启微服务后,登录nacos管理页面,可以看到微服务信息:
一个服务可以有多个实例,例如我们的user-service,可以有:
假如这些实例分布于全国各地的不同机房,例如:
Nacos就将同一机房内的实例 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,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:
杭州机房内的order-service应该优先访问同机房的user-service。
修改user-service的application.yml文件,添加集群配置:
spring:
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848
discovery:
cluster-name: HZ # 集群名称
重启两个user-service实例。
我们再次复制一个user-service启动配置,添加属性:
-Dserver.port=8083 -Dspring.cloud.nacos.discovery.cluster-name=SH
启动UserApplication3后再次查看nacos控制台:
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随机挑选实例。
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
discovery:
cluster-name: HZ # 集群名称
2)修改负载均衡规则
修改order-service的application.yml文件,修改负载均衡规则:
userservice:
ribbon:
NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule # 负载均衡规则
当本地集群无user-service健康实例会访问别的集群,此时order-service会跨集群访问但会提示警告信息,方便运维人员排查错误:
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(默认权重为1,数值越小访问概率越小):
注意:如果权重修改为0,则该实例永远不会被访问
Nacos提供了namespace来实现环境隔离功能。
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,命名空间ID留空会使用uuid自动生成:
就能在页面看到一个新的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:8848
discovery:
cluster-name: HZ
namespace: 1e5db315-08c5-4ebd-a733-7c25bdaad8c3 # 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实例,控制台会报错:
01-13 22:28:39:346 ERROR 13372 --- [nio-8080-exec-2] o.a.c.c.C.[.[.[/].[dispatcherServlet] : Servlet.service() for servlet [dispatcherServlet] in context with path [] threw exception [Request processing failed; nested exception is java.lang.IllegalStateException: No instances available for userservice] with root cause
Nacos的服务实例分为两种l类型:
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除了可以做注册中心,同样可以做配置管理来使用。
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,而且很容易出错。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,另一方可以在配置变更时,及时通知微服务,实现配置的热更新。
如何在nacos中管理配置呢?
然后在弹出的表单中,填写配置信息:
注意: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。
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?
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)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>
2)添加bootstrap.yaml
然后,在user-service中添加一个bootstrap.yml文件,内容如下:
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
添加完成就可以把application.yml中的相似匹配删除:
server:
port: 8081
spring:
datasource:
url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloud-user?useSSL=false
username: root
password: qwer1234
driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
# application:
# name: userservice
# cloud:
# nacos:
# server-addr: localhost:8848 # nacos服务地址
# discovery:
# cluster-name: HZ # 集群
mybatis:
type-aliases-package: com.roydon.order.entity
configuration:
map-underscore-to-camel-case: true
logging:
level:
com.roydon: debug
pattern:
dateformat: MM-dd HH:mm:ss:SSS
这里会根据spring.cloud.nacos.server-addr获取nacos地址,再根据
{spring.application.name}-{spring.profiles.active}.
本例中,就是去读取userservice-dev.yaml
:
3)读取nacos配置
在user-service中的UserController中添加业务逻辑,读取pattern.dateformat配置:
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
@Value("${pattern.dateformat}")
private String dateformat;
@GetMapping("now")
public String now(){
return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat));
}
// ...略
}
在页面访问,可以看到效果:
修改nacos配置文件,把日期格式改为如下所示:
pattern:
dateformat: MM-dd HH:mm
发布后重启userserice服务:
我们最终的目的,是修改nacos中的配置后,微服务中无需重启即可让配置生效,也就是配置热更新。
要实现配置热更新,可以使用两种方式:
在@Value注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope
:
使用@ConfigurationProperties
注解代替@Value注解。
在user-service服务config包中,添加一个类,读取patterrn.dateformat属性:
@Component
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
public class PatternProperties {
private String dateformat;
}
在UserController中使用这个类代替@Value:
@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("user")
//@RefreshScope
public class UserController {
// @Value("${pattern.dateformat}")
// private String dateformat;
@Resource
private PatternProperties patternProperties;
@GetMapping("now")
public String now() {
// return LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern(dateformat));
return LocalDateTime
.now()
.format(DateTimeFormatter.ofPattern(patternProperties.getDateformat()));
}
}
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:userservice-dev.yaml
[spring.application.name].yaml
,例如:userservice.yaml
而[spring.application.name].yaml
不包含环境,因此可以被多个环境共享。
下面我们通过案例来测试配置共享
我们在nacos中添加一个userservice.yaml文件:
在user-service服务中,修改PatternProperties类,读取新添加的属性:
@Component
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
public class PatternProperties {
private String dateformat;
private String envShare; // 共享配置读取
}
在user-service服务中,添加一个接口:
@GetMapping("share")
public PatternProperties share() {
return patternProperties;
}
修改UserApplication2这个启动项,改变其profile值:
这样,UserApplication(8081)使用的profile是dev,UserApplication2(8082)使用的profile是test。
启动UserApplication和UserApplication2:
可以看出来,不管是dev,还是test环境,都读取到了envSharedValue这个属性的值。
当nacos、服务本地同时出现相同属性时,优先级有高低之分:
Nacos生产环境下一定要部署为集群状态,详情见:
先来看我们以前利用RestTemplate发起远程调用的代码:
存在下面的问题:
•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。
Fegin的使用步骤如下:
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>
在order-service的启动类添加注解@EnableFeignClients
开启Feign的功能:
在order-service中新建一个接口,内容如下:
@FeignClient("userservice")
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:
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。
修改order-service中的OrderService类中的queryOrderById方法,使用Feign客户端代替RestTemplate:
@Service
public class OrderService {
@Resource
private OrderMapper orderMapper;
@Resource
private UserClient userClient;
public Order queryOrderById(Long orderId) {
// 1.查询订单
Order order = orderMapper.findById(orderId);
// 2.使用Feign进行远程调用
User user = userClient.findById(order.getUserId());
// 3.封装user到order
order.setUser(user);
// 4.返回
return order;
}
// @Resource
// private RestTemplate restTemplate;
// public Order queryOrderById(Long orderId) {
// // 1.查询订单
// Order order = orderMapper.findById(orderId);
// // 2.利用Bean注册的RestTemplate发起http请求,查询用户
//// String url = "http://localhost:8081/user/" + order.getUserId();
// // 替换eureka中userservice服务
// String url = "http://userservice/user/" + order.getUserId();
// User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);
// // 3.封装user到order
// order.setUser(user);
// // 4.返回
// return order;
// }
}
使用Feign的步骤:
① 引入依赖
② 添加@EnableFeignClients注解
③ 编写FeignClient接口
④ 使用FeignClient中定义的方法代替RestTemplate
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使用,如果要自定义时,只需要创建自定义的@Bean覆盖默认Bean即可。
下面以日志为例来演示如何自定义配置。
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:
也可以基于Java代码来修改日志级别,先声明一个类,然后声明一个Logger.Level的对象:
public class DefaultFeignConfiguration {
@Bean
public Logger.Level feignLogLevel(){
return Logger.Level.BASIC; // 日志级别为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这个注解中:
@FeignClient(value = "userservice", configuration = DefaultFeignConfiguration .class)
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
因此提高Feign的性能主要手段就是使用连接池代替默认的URLConnection。
这里我们用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:
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
总结,Feign的优化:
1.日志级别尽量用basic
2.使用HttpClient或OKHttp代替URLConnection
① 引入feign-httpClient依赖
② 配置文件开启httpClient功能,设置连接池参数
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。
观察可以发现,Feign的客户端与服务提供者的controller代码非常相似:
feign客户端:
@FeignClient(value = "userservice", configuration = DefaultFeignConfiguration.class)
public interface UserClient {
@GetMapping("/user/{id}")
User findById(@PathVariable("id") Long id);
}
UserController:
@GetMapping("{id}")
public User queryById(@PathVariable("id") Long id) {
return userService.queryById(id);
}
有没有一种办法简化这种重复的代码编写呢?
一样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。
2)Feign客户端和Controller都集成改接口
优点:
缺点:
将Feign的Client抽取为独立模块,并且把接口有关的entity、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。
新创建一个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>
然后,order-service中编写的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration都复制到feign-api项目中
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:
<!--feign-api-->
<dependency>
<groupId>com.roydon</groupId>
<artifactId>feign-api</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</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
UserClient现在在com.roydon.feign.clients
包下,而order-service的@EnableFeignClients
注解是在com.roydon.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 = "com.roydon.feign.clients")
方式二:
指定需要加载的Client接口:
@EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})