侧边栏壁纸
博主头像
欧泡果奶的小站

  • 累计撰写 84 篇文章
  • 累计创建 34 个标签
  • 累计收到 0 条评论

目 录CONTENT

文章目录
Spring Cloud Alibaba

SCA - 三、Nacos--服务治理

欧泡果奶
欧泡果奶
2022-03-23 / 0 评论 / 0 点赞 / 219 阅读 / 0 字

1. 服务治理介绍

1.1 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。

1.2 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。

2. 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。

3. Nacos入门

3.1 搭建Nacos环境

3.1.1 安装Nacos，下载Nacos压缩包，并解压

https://github.com/alibaba/nacos/releases

3.1.2 启动Nacos

./bin/startup.sh -m standalone

3.1.3 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

Nacos

3.2 将微服务注册到Nacos

3.2.1 将商品微服务注册到Nacos

3.2.1.1 在pom.xml中添加Nacos的依赖
<!--nacos客户端--> 
<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
3.2.1.2 在主类上添加 @EnableDiscoveryClient 注解
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class ProductApplication {
3.2.1.3 在application.yml中添加Nacos服务的地址
spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
3.2.1.4 启动服务， 观察Nacos的控制面板中是否有注册上来的商品微服务

商品微服务注册到Nacos

3.2.2 将订单微服务注册到Nacos

3.2.2.1 在pom.xml中添加Nacos的依赖
<!--nacos客户端--> 
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
3.2.2.2 在主类上添加 @EnableDiscoveryClient 注解
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class OrderApplication {
3.2.2.3 在application.yml中添加Nacos服务的地址
spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
3.2.2.4 修改OrderController， 实现微服务调用
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.ochaly.domain.Order;
import com.ochaly.domain.Product;
import com.ochaly.service.OrderService;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
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;

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("order")
public class OrderController {
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
    @Autowired
    private OrderService orderService;
    @Autowired
    private DiscoveryClient discoveryClient;

    @RequestMapping("/prod/{pid}")
    public Order order(@PathVariable("pid") Integer pid) {
        log.info("接到{}号商品的下单请求，接下来调用商品微服务查询此商品信息", pid);
        // restTemplate远程调用
        List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("service-product");

        ServiceInstance serviceInstance = instances.get(0);

        Product product =
                restTemplate.getForObject("http://" + serviceInstance.getHost() + ":" + serviceInstance.getPort() + "/product/" + pid, Product.class);

        log.info("查询到{}号商品信息，内容是{}", pid, JSON.toJSONString(product));

        Order order = new Order();
        order.setUid(1);
        order.setUsername("测试用户");
        order.setPid(pid);
        order.setPname(product.getPname());
        order.setPprice(product.getPprice());
        order.setNumber(1);

        orderService.createOrder(order);

        log.info("创建订单成功，订单信息为{}", JSON.toJSONString(order));

        return order;
    }
}

DiscoveryClient是专门负责服务注册和发现的，我们可以通过它获取到注册到注册中心的所有服务

3.2.2.5 启动服务， 观察Nacos的控制面板中是否有注册上来的订单微服务，然后通过访问消费者服务验证调用是否成功

订单微服务注册到Nacos

4. 实现服务调用的负载均衡

4.1 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。

负载均衡

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。

4.2 自定义实现负载均衡

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

ProductApplication2

4.2.2 通过nacos查看微服务的启动情况

多商品微服务

4.2.3 修改 shop-order 的代码，实现负载均衡

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("order")
public class OrderController {
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
    @Autowired
    private OrderService orderService;
    @Autowired
    private DiscoveryClient discoveryClient;

    @RequestMapping("/prod/{pid}")
    public Order order(@PathVariable("pid") Integer pid) {
        log.info("接到{}号商品的下单请求，接下来调用商品微服务查询此商品信息", pid);
        // restTemplate远程调用
        List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("service-product");

      	// 随机选择
        int i = new Random().nextInt(instances.size());
        ServiceInstance serviceInstance = instances.get(i);

        Product product =
                restTemplate.getForObject("http://" + serviceInstance.getHost() + ":" + serviceInstance.getPort() + "/product/" + pid, Product.class);

        log.info("查询到{}号商品信息，内容是{}", pid, JSON.toJSONString(product));

        Order order = new Order();
        order.setUid(1);
        order.setUsername("测试用户");
        order.setPid(pid);
        order.setPname(product.getPname());
        order.setPprice(product.getPprice());
        order.setNumber(1);

        orderService.createOrder(order);

        log.info("创建订单成功，订单信息为{}", JSON.toJSONString(order));

        return order;
    }
}

4.3 基于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

4.3.1 在RestTemplate 的生成方法上添加@LoadBalanced注解

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

4.3.2 修改服务调用的方法

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("order")
public class OrderController {
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
    @Autowired
    private OrderService orderService;

    @RequestMapping("/prod/{pid}")
    public Order order(@PathVariable("pid") Integer pid) {
        log.info("接到{}号商品的下单请求，接下来调用商品微服务查询此商品信息", pid);
        // restTemplate远程调用
				// ribbon负载均衡
        Product product =
                restTemplate.getForObject("http://service-product/product/" + pid, Product.class);

        log.info("查询到{}号商品信息，内容是{}", pid, JSON.toJSONString(product));

        Order order = new Order();
        order.setUid(1);
        order.setUsername("测试用户");
        order.setPid(pid);
        order.setPname(product.getPname());
        order.setPprice(product.getPprice());
        order.setNumber(1);

        orderService.createOrder(order);

        log.info("创建订单成功，订单信息为{}", JSON.toJSONString(order));

        return order;
    }
}

4.3.3 Ribbon支持的负载均衡策略

Ribbon内置了多种负载均衡策略，内部负载均衡的顶级接口为 com.netflix.loadbalancer.IRule，具体的负载策略如下表所示:

策略名策略描述实现说明
BestAvailableRule选择一个最小的并发请求的server逐个考察Server，如果Server被tripped了，则忽略，在选择其中ActiveRequestsCount最小的server
AvailabilityFilteringRule过滤掉那些因为一直连接失败的被标记为circuit tripped的后端server，并过滤掉那些高并发的的后端server(active connections 超过配置的阈值)使用一个AvailabilityPredicate来包含过滤server的逻辑，其实就就是检查 status里记录的各个server的运行状态
WeightedResponseTimeRule根据相应时间分配一 个weight，相应时间越长，weight越小，被选中的可能性越低。一个后台线程定期的从status里面读取评价响应时间，为每个server计算一个weight。Weight的计算也比较简单responsetime减去每个server自己平均的responsetime是server的权重。当刚开始运行，没有形成statas 时，使用roubine策略选择server。
RetryRule对选定的负载均衡策略机上重试机制。在一个配置时间段内当选择server不成功，则一直尝试使用subRule的方式选择一个可用的server
RoundRobinRule轮询方式轮询选择server轮询index，选择index对应位置的server
RandomRule随机选择一个server在index上随机，选择index对应位置的server
ZoneAvoidanceRule复合判断server所在区域的性能和server的可用性选择server使用ZoneAvoidancePredicate和AvailabilityPredicate来判断是否选择某个server，前一个判断判定一个zone的运行性能是否可用，剔除不可用的zone(的所有server) AvailabilityPredicate用于过滤掉连接数过多的Server。

我们可以通过修改配置来调整Ribbon的负载均衡策略，具体代码如下

service-product:
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule

5. 基于Feign实现服务调用

5.1 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。

5.2 Feign的使用

5.2.1 加入Fegin的依赖

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

5.2.2 在主类上添加Fegin的注解

@EnableFeignClients
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class OrderApplication {

5.2.3 创建一个service， 并使用Fegin实现微服务调用

import com.ochaly.domain.Product;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

@FeignClient(value = "service-product")
public interface ProductService {
    /**
     * @FeignClient的value + @RequestMapping的value 其实就是完整的请求地址 "http://service-product/product/" + pid
     * 指定请求的uri部分
     */
    @RequestMapping("/product/{pid}")
    Product findByPid(@PathVariable Integer pid);
}

5.2.4 修改controller代码，并重启order微服务，查看效果

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("order")
public class OrderController {
    @Autowired
    private ProductService productService;
    @Autowired
    private OrderService orderService;

    @RequestMapping("/prod/{pid}")
    public Order order(@PathVariable("pid") Integer pid) {
        log.info("接到{}号商品的下单请求，接下来调用商品微服务查询此商品信息", pid);
      
        // feign远程调用
        Product product = productService.findByPid(pid);

        log.info("查询到{}号商品信息，内容是{}", pid, JSON.toJSONString(product));

        Order order = new Order();
        order.setUid(1);
        order.setUsername("测试用户");
        order.setPid(pid);
        order.setPname(product.getPname());
        order.setPprice(product.getPprice());
        order.setNumber(1);

        orderService.createOrder(order);

        log.info("创建订单成功，订单信息为{}", JSON.toJSONString(order));

        return order;
    }
}
0
Spring Cloud Alibaba 微服务
版权归属： 欧泡果奶
本文链接： https://blog.bughole.cn/archives/4dfzepcj
许可协议： 本文使用《署名-非商业性使用-相同方式共享 4.0 国际 (CC BY-NC-SA 4.0)》协议授权

评论区