# 第1章 SpringCloud

今日內(nèi)容介紹

學(xué)習(xí)目標(biāo)：

• 掌握架構(gòu)演進(jìn)過(guò)程
• 理解微服務(wù)拆分流程及遠(yuǎn)程調(diào)用過(guò)程
• 掌握注冊(cè)中心Eureka的使用
• 掌握負(fù)載均衡Ribbon的使用
• 能夠基于Feign實(shí)現(xiàn)服務(wù)遠(yuǎn)程調(diào)用

1 服務(wù)架構(gòu)演進(jìn)[了解]

章節(jié)知識(shí)點(diǎn)

• 單體架構(gòu)
• 分布式架構(gòu)
• 微服務(wù)架構(gòu)
• SpringCloud

過(guò)去的互聯(lián)網(wǎng)：

1:用戶量不多
2:并發(fā)低
3:數(shù)據(jù)少

現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng):

1:用戶多
2:并發(fā)高
3:數(shù)據(jù)龐大

互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)從簡(jiǎn)到繁的演進(jìn)經(jīng)歷了單體架構(gòu)、分布式架構(gòu)、SOA架構(gòu)、微服務(wù)架構(gòu)以及最新的service mesh的演進(jìn)過(guò)程。

1.1 單體架構(gòu)

1)概念

早期互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品用戶量少，并發(fā)量低，數(shù)據(jù)量小，單個(gè)應(yīng)用服務(wù)器可以滿足需要，這就是最早互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)。我們用一句話總結(jié)什么是單體架構(gòu)：將業(yè)務(wù)的所有功能集中在一個(gè)項(xiàng)目中開發(fā)，部署為一個(gè)節(jié)點(diǎn)。

2)架構(gòu)圖

3)優(yōu)缺點(diǎn)

#優(yōu)點(diǎn)：
	1)架構(gòu)簡(jiǎn)單
	2)部署成本低
	
#缺點(diǎn)：
	1)耦合度高

1.2 分布式架構(gòu)

1)概念

根據(jù)業(yè)務(wù)功能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行拆分，每個(gè)業(yè)務(wù)模塊稱為一個(gè)服務(wù)。

2)架構(gòu)圖

3)優(yōu)缺點(diǎn)

#優(yōu)點(diǎn)
	1)降低服務(wù)耦合度
	2)有利于服務(wù)升級(jí)拓展
	
#缺點(diǎn)
	1)維護(hù)成本增加
	2)服務(wù)間調(diào)用復(fù)雜度增加

4)需要解決的問(wèn)題

1)服務(wù)拆分粒度如何？
2)服務(wù)之間如何實(shí)現(xiàn)調(diào)用？
3)服務(wù)關(guān)系如何管理？

1.3 微服務(wù)

1)概念

微服務(wù)是系統(tǒng)架構(gòu)的一種設(shè)計(jì)風(fēng)格,將一個(gè)原本獨(dú)立的服務(wù)拆分成多個(gè)小型服務(wù),每個(gè)服務(wù)獨(dú)立運(yùn)行在在各自的進(jìn)程中,服務(wù)之間通過(guò) HTTP RESTful API 進(jìn)行通信.每個(gè)小型的服務(wù)都圍繞著系統(tǒng)中的某個(gè)耦合度較高的業(yè)務(wù)進(jìn)行構(gòu)建。

#微服務(wù)是一種經(jīng)過(guò)良好設(shè)計(jì)的分布式架構(gòu)方案，而全球的互聯(lián)網(wǎng)公司都在積極嘗試自己的微服務(wù)落地方案。其中在java領(lǐng)域最引人注目的是SpringCloud提供的方案。

2)架構(gòu)圖

3)微服務(wù)架構(gòu)特征

單一職責(zé):微服務(wù)拆分粒度更小，每個(gè)服務(wù)都應(yīng)對(duì)唯一的業(yè)務(wù)能力，做到單一職責(zé)
自治:團(tuán)隊(duì)獨(dú)立、技術(shù)獨(dú)立、數(shù)據(jù)獨(dú)立，獨(dú)立部署和交付
面向服務(wù):服務(wù)提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的接口，與語(yǔ)言無(wú)關(guān)、與技術(shù)無(wú)關(guān)
隔離性強(qiáng):服務(wù)調(diào)用做好隔離、容錯(cuò)、降級(jí)，避免出現(xiàn)級(jí)聯(lián)問(wèn)題

1.4 SpringCloud

• SpringCloud是目前國(guó)內(nèi)使用最廣泛的微服務(wù)技術(shù)棧。官網(wǎng)地址：https://spring.io/projects/spring-cloud。

• SpringCloud集成了各種微服務(wù)功能組件，并基于SpringBoot實(shí)現(xiàn)了這些組件的自動(dòng)裝配，從而提供了良好的開箱即用體驗(yàn):

• SpringCloud與SpringBoot的版本兼容關(guān)系如下：

• 我們課堂學(xué)習(xí)的版本是 Hoxton.SR10，因此對(duì)應(yīng)的SpringBoot版本是2.3.x（2.3.8）版本。

1.5 總結(jié)

• 單體架構(gòu):簡(jiǎn)單方便，高度耦合，擴(kuò)展性差，適合小型項(xiàng)目。例如：學(xué)生管理系統(tǒng)，后臺(tái)管理系統(tǒng)，ERP,OA 中小級(jí)企業(yè)級(jí)應(yīng)用

• 分布式架構(gòu):松耦合，擴(kuò)展性好，但架構(gòu)復(fù)雜，難度大。適合大型互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目，例如：京東、淘寶

• 微服務(wù):一種良好的分布式架構(gòu)方案

• 優(yōu)點(diǎn):拆分粒度更小、服務(wù)更獨(dú)立、耦合度更低

• 缺點(diǎn):架構(gòu)非常復(fù)雜，運(yùn)維、監(jiān)控、部署難度提高

• SpringCloud:SpringCloud是微服務(wù)架構(gòu)的一站式解決方案，集成了各種優(yōu)秀微服務(wù)功能組件

2 服務(wù)拆分及遠(yuǎn)程調(diào)用[掌握]

章節(jié)知識(shí)點(diǎn)

• 遠(yuǎn)程調(diào)用案例業(yè)務(wù)介紹
• 工程導(dǎo)入
• 使用RestTemplate實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)用
• 服務(wù)提供者、服務(wù)消費(fèi)者概念
• RestTemplate源碼剖析
• 服務(wù)調(diào)用出現(xiàn)的問(wèn)題

案例說(shuō)明：管理員查詢訂單詳情->根據(jù)訂單id查詢訂單的同時(shí)，把訂單所屬的用戶信息一起返回，如下圖:

2.1 工程導(dǎo)入

1. SQL導(dǎo)入

將資料\工程代碼\springcloud-parent\sql腳本中的cloud-order.sql和cloud-user.sql分別導(dǎo)入到兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中。

2. 工程導(dǎo)入

將資料\工程\springcloud-parent導(dǎo)入到IDEA中

3. 修改數(shù)據(jù)庫(kù)配置，并測(cè)試

查詢某用戶詳情信息：http://localhost:18081/user/1

查詢某訂單詳情信息：http://localhost:18082/order/101

2.2 遠(yuǎn)程調(diào)用

1)RestTemplate介紹

RestTemplate 是spring家族中一款基于http協(xié)議的組件(HttpURLConnection)，他的作用就是：用來(lái)實(shí)現(xiàn)基于http的協(xié)議方式的服務(wù)之間的通信（也就是遠(yuǎn)程服務(wù)調(diào)用）。

RestTemplate 采用同步方式執(zhí)行 HTTP 請(qǐng)求，底層使用 JDK 原生 HttpURLConnection API 。

#概念總結(jié):RestTemplate是spring提供的一個(gè)用來(lái)模擬瀏覽器發(fā)送請(qǐng)求和接收響應(yīng)的一個(gè)類,它能基于Http協(xié)議實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)用。

2)注冊(cè)RestTemplate

在itheima-order的OrderApp中注冊(cè)RestTemplate`:

3)遠(yuǎn)程調(diào)用

修改itheima-order中的OrderServiceImpl的findById方法

4）測(cè)試

2.3 服務(wù)提供者、服務(wù)消費(fèi)者

服務(wù)提供者：一次業(yè)務(wù)中，被其它微服務(wù)調(diào)用的服務(wù)。（提供接口給其它微服務(wù)）

服務(wù)消費(fèi)者：一次業(yè)務(wù)中，調(diào)用其它微服務(wù)的服務(wù)。（調(diào)用其它微服務(wù)提供的接口）

在上面案例中itheima-order調(diào)用了itheima-user提供的接口，所以itheima-order是服務(wù)消費(fèi)者，itheima-user是服務(wù)提供者。

2.4 RestTemplate源碼剖析

下面是RestTemplate部分源碼，我們可以看到執(zhí)行過(guò)程中采用了Http請(qǐng)求。

沿著RestTemplate.doExecute()往下看相關(guān)源碼：

一直往后跟蹤，在SimpleBufferingClientHttpRequest類中的executeInternal方法中，可以發(fā)現(xiàn)會(huì)調(diào)用sun.net.www.protocol.http.HttpURLConnection.connect()實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)用:

2.5 服務(wù)調(diào)用出現(xiàn)的問(wèn)題

按照上面調(diào)用流程，消費(fèi)者調(diào)用服務(wù)者存在很多問(wèn)題：

1:服務(wù)消費(fèi)者該如何獲取服務(wù)提供者的地址信息？
2:如果有多個(gè)服務(wù)提供者，消費(fèi)者該如何選擇？
3:消費(fèi)者如何得知服務(wù)提供者的健康狀態(tài)？

2.6 總結(jié)

• RestTemplate使用有2個(gè)步驟：
  • 1)注冊(cè)RestTemplate
  • 2)使用restTemplate.getForObject(url,T.class)遠(yuǎn)程調(diào)用
• RestTemplate底層是封裝了Http請(qǐng)求
• 服務(wù)提供者、服務(wù)消費(fèi)者
  • 服務(wù)提供者：一次業(yè)務(wù)中，被其它微服務(wù)調(diào)用的服務(wù)。（提供接口給其它微服務(wù)）
  • 服務(wù)消費(fèi)者：一次業(yè)務(wù)中，調(diào)用其它微服務(wù)的服務(wù)。（調(diào)用其它微服務(wù)提供的接口）

3 注冊(cè)中心-Eureka[會(huì)搭建]

章節(jié)知識(shí)點(diǎn)

• 注冊(cè)中心的作用講解
• EurekaServer搭建
• 服務(wù)提供者注冊(cè)
• 服務(wù)消費(fèi)者注冊(cè)

3.1 Eureka的作用

Eureka注冊(cè)中心如何解決上面的問(wèn)題？

Eureka工作原理

#1：消費(fèi)者該如何獲取服務(wù)提供者具體信息？
	服務(wù)提供者啟動(dòng)時(shí)向eureka注冊(cè)自己的信息
	eureka保存這些信息
	消費(fèi)者根據(jù)服務(wù)名稱向eureka拉取提供者信息
	
#2：如果有多個(gè)服務(wù)提供者，消費(fèi)者該如何選擇？
	服務(wù)消費(fèi)者利用負(fù)載均衡算法，從服務(wù)列表中挑選一個(gè)
	
#3：消費(fèi)者如何感知服務(wù)提供者健康狀態(tài)？
	服務(wù)提供者會(huì)每隔30秒向EurekaServer發(fā)送心跳請(qǐng)求，報(bào)告健康狀態(tài)
	EurekaServer在90秒內(nèi)沒(méi)有接收到某個(gè)微服務(wù)節(jié)點(diǎn)的心跳,EurekaServer將會(huì)注銷該微服務(wù)的節(jié)點(diǎn)
	消費(fèi)者就可以拉取到最新的信息

3.2 Eureka注冊(cè)中心實(shí)戰(zhàn)

3.2.1 搭建EurekaServer

搭建EurekaServer服務(wù)步驟如下：

1)pom.xml

創(chuàng)建項(xiàng)目itheima-eurekaserver，引入spring-cloud-starter-netflix-eureka-server的依賴:

<dependencies>
    <!--EurekaServer包-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

2)啟動(dòng)類

創(chuàng)建啟動(dòng)類com.itheima.EurekaServerApp，代碼如下：

package com.itheima;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class EurekaServerApp {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaServerApp.class,args);
    }
}

3)核心配置文件application.yml

server:
  port: 8001    #端口號(hào)
spring:
  application:
    name: eureka-server # 應(yīng)用名稱，會(huì)在Eureka中作為服務(wù)的id標(biāo)識(shí)（serviceId）
eureka:
  client:
    register-with-eureka: false   #是否將自己注冊(cè)到Eureka中
    fetch-registry: false   #是否從eureka中獲取服務(wù)信息
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8001/eureka

此時(shí)我們?cè)L問(wèn)EurekaServer地址http://localhost:8001/，效果如下：

3.2.2 服務(wù)提供者注冊(cè)

將itheima-user服務(wù)注冊(cè)到EurekaServer步驟如下：

1)pom.xml

在itheima-user添加如下依賴：

<!--EurekaClient包-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

2)修改application.yml

修改itheima-user的application.yml，添加如下配置：

...
eureka:
  client:
    service-url:
      # EurekaServer的地址
      defaultZone: http://localhost:8001/eureka
  instance:
  	#以IP地址注冊(cè)到服務(wù)中心
    prefer-ip-address: true
    #服務(wù)向eureka注冊(cè)時(shí)，注冊(cè)名默認(rèn)：“IP名:應(yīng)用名:應(yīng)用端口名”
    #現(xiàn)在配置：注冊(cè)名：應(yīng)用名:端口:項(xiàng)目版本號(hào)
    instance-id: ${spring.application.name}:${server.port}:@project.version@

prefer-ip-address:true 效果圖

prefer-ip-address:flase 效果圖

3)多實(shí)例啟動(dòng)

分別啟動(dòng)3個(gè)服務(wù)配置，Eureka(http://localhost:8001/)信息如下：

3.3.3 服務(wù)消費(fèi)者注冊(cè)

itheima-order雖然是消費(fèi)者，但與itheima-user一樣都是eureka的client端，同樣可以實(shí)現(xiàn)服務(wù)注冊(cè)：
在itheima-order項(xiàng)目引入spring-cloud-starter-netflix-eureka-client的依賴

1)pom.xml

在itheima-order的pom.xml中引入如下依賴

<!--EurekaClient包-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

2)修改application.yml

修改itheima-order的application.yml，添加如下配置：

server:
  port: 18082
spring:
  application:
    name: itheima-order
  datasource:
    driverClassName: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springcloud-order?characterEncoding=UTF-8&&serverTimezone=GMT
    username: root
    password: 123456
eureka:
  client:
    service-url:
      # EurekaServer的地址
      defaultZone: http://localhost:8001/eureka
  instance:
    prefer-ip-address: true
    instance-id: ${spring.application.name}:${server.port}:@project.version@

3.3.4 遠(yuǎn)程調(diào)用

在itheima-order完成服務(wù)拉取實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)用，服務(wù)拉取是基于服務(wù)名稱獲取服務(wù)列表，然后在對(duì)服務(wù)列表做負(fù)載均衡。

修改itheima-order的OrderServiceImpl的代碼，修改訪問(wèn)的url路徑，用服務(wù)名代替ip、端口，代碼如下：

在itheima-order項(xiàng)目的啟動(dòng)類OrderApplication中的RestTemplate添加負(fù)載均衡注解：

在itheima-order工程啟動(dòng)類OrderApp中，開啟負(fù)載均衡

/***
 * 注冊(cè)RestTemplate
 */
@Bean
@LoadBalanced//開啟負(fù)載均衡
public RestTemplate restTemplate(){
    return new RestTemplate();
}

我們?cè)L問(wèn)http://localhost:18082/order/101測(cè)試效果如下：

3.3.5 Eureka配置說(shuō)明

服務(wù)注冊(cè)時(shí)默認(rèn)使用的是主機(jī)名，如果我們想用ip進(jìn)行注冊(cè)，可以在客戶端(提供者與消費(fèi)者)中的application.yml添加配置：

eureka:
  client:
    service-url:
      # EurekaServer的地址
      defaultZone: http://localhost:8001/eureka
  instance:
    prefer-ip-address: true
    instance-id: ${spring.application.name}:${server.port}:@project.version@
    lease-renewal-interval-in-seconds: 30 #心跳周期，默認(rèn)是30秒
    lease-expiration-duration-in-seconds: 90 #心跳失敗最長(zhǎng)超時(shí)間，默認(rèn)90秒

itheima-eurekaserver 服務(wù)端，可以關(guān)閉保護(hù)機(jī)制

eureka:
  ...
  server:
    enable-self-preservation: false # false關(guān)閉保護(hù)機(jī)制。 15分鐘內(nèi)，如果心跳成功率<85%，則啟動(dòng)保護(hù)（服務(wù)提供者列表不再變化）

3.3.6 總結(jié)

• 搭建EurekaServer

  • 引入eureka-server依賴
  • 啟動(dòng)類上添加@EnableEurekaServer注解
  • 在application.yml中配置eureka地址

• 服務(wù)注冊(cè)

  • 引入eureka-client依賴
  • 在application.yml中配置eureka地址

• 服務(wù)發(fā)現(xiàn)

  • 引入eureka-client依賴
  • 在application.yml中配置eureka地址
  • 給RestTemplate添加@LoadBalanced注解
  • 用服務(wù)提供者的服務(wù)名稱遠(yuǎn)程調(diào)用(由原來(lái)的ip:port改服務(wù)名(spring.application.name))

4 負(fù)載均衡Ribbon

章節(jié)知識(shí)點(diǎn)

• Ribbon是什么
• 負(fù)載均衡流程講解
• 負(fù)載均衡算法學(xué)習(xí)
• Ribbon負(fù)載均衡使用

Ribbon是什么？

Ribbon是Netflix發(fā)布的負(fù)載均衡器，有助于控制HTTP客戶端行為。為Ribbon配置服務(wù)提供者地址列表后，Ribbon就可基于負(fù)載均衡算法，自動(dòng)幫助服務(wù)消費(fèi)者請(qǐng)求。

概念：Ribbon是基于Http協(xié)議請(qǐng)求的客戶端負(fù)載均衡器，能實(shí)現(xiàn)很豐富的負(fù)載均衡算法。

4.1 負(fù)載均衡流程

負(fù)載均衡流程如上圖所示：

1:用戶發(fā)起請(qǐng)求，會(huì)先到達(dá)itheima-order服務(wù)
2:itheima-order服務(wù)通過(guò)Ribbon負(fù)載均衡器從eurekaserver中獲取服務(wù)列表
3:獲取了服務(wù)列表后，輪詢（負(fù)載均衡算法）調(diào)用

4.2 負(fù)載均衡算法【面試】

輪詢調(diào)用會(huì)涉及到很多負(fù)載均衡算法，負(fù)載均衡算法比較多，關(guān)系圖如下：

Ribbon的負(fù)載均衡算法策略如下表：

內(nèi)置負(fù)載均衡規(guī)則類	規(guī)則描述
RoundRobinRule	簡(jiǎn)單輪詢服務(wù)列表來(lái)選擇服務(wù)器。
AvailabilityFilteringRule	對(duì)以下兩種服務(wù)器進(jìn)行忽略： （1）在默認(rèn)情況下，這臺(tái)服務(wù)器如果3次連接失敗，這臺(tái)服務(wù)器就會(huì)被設(shè)置為“短路”狀態(tài)。短路狀態(tài)將持續(xù)30秒，如果再次連接失敗，短路的持續(xù)時(shí)間就會(huì)幾何級(jí)地增加。 （2）并發(fā)數(shù)過(guò)高的服務(wù)器。如果一個(gè)服務(wù)器的并發(fā)連接數(shù)過(guò)高，配置了AvailabilityFilteringRule規(guī)則的客戶端也會(huì)將其忽略。并發(fā)連接數(shù)的上限，可以由客戶端的<clientName>.<clientConfigNameSpace>.ActiveConnectionsLimit屬性進(jìn)行配置。
WeightedResponseTimeRule	為每一個(gè)服務(wù)器賦予一個(gè)權(quán)重值。服務(wù)器響應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)，這個(gè)服務(wù)器的權(quán)重就越小。這個(gè)規(guī)則會(huì)隨機(jī)選擇服務(wù)器，這個(gè)權(quán)重值會(huì)影響服務(wù)器的選擇。
ZoneAvoidanceRule【默認(rèn)】	以區(qū)域可用的服務(wù)器為基礎(chǔ)進(jìn)行服務(wù)器的選擇。使用Zone對(duì)服務(wù)器進(jìn)行分類，這個(gè)Zone可以理解為一個(gè)機(jī)房、一個(gè)機(jī)架等。而后再對(duì)Zone內(nèi)的多個(gè)服務(wù)做輪詢。它是Ribbon默認(rèn)的負(fù)載均衡規(guī)則。
BestAvailableRule	忽略哪些短路的服務(wù)器，并選擇并發(fā)數(shù)較低的服務(wù)器。
RandomRule	隨機(jī)選擇一個(gè)可用的服務(wù)器。
RetryRule	重試機(jī)制的選擇邏輯

4.3 Ribbon負(fù)載均衡算法使用

Ribbon負(fù)載均衡算法的使用有2種方式

• 代碼方式

  • 注冊(cè)IRule接口的實(shí)現(xiàn)類(負(fù)載均衡算法)：在itheima-order的啟動(dòng)類中添加如下負(fù)載均衡注冊(cè)代碼：

    /**
     * 隨機(jī)負(fù)載均衡算法
     * @return
     */
    @Bean
    public IRule randomRule() {
        return new RandomRule();
    }
    

• 配置方式

  • 為指定服務(wù)配置負(fù)載均衡算法：在itheima-order的核心配置文件中添加如下配置：

    #注意配置到跟節(jié)點(diǎn)
    
    #指定服務(wù)使用指定負(fù)載均衡算法
    itheima-user:
      ribbon:
        NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule #負(fù)載均衡規(guī)則
    

從懶加載 變?yōu)?饑餓加載

Ribbon默認(rèn)是采用懶加載，即第一次訪問(wèn)時(shí)才會(huì)去創(chuàng)建LoadBalanceClient，請(qǐng)求時(shí)間會(huì)很長(zhǎng)。
而饑餓加載則會(huì)在項(xiàng)目啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建，降低第一次訪問(wèn)的耗時(shí)，在itheima-order的核心配置文件中，添加如下配置開啟饑餓加載：

#注意配置到跟節(jié)點(diǎn)

#饑餓加載
ribbon:
  eager-load:
    clients: itheima-user #指定對(duì)user這個(gè)服務(wù)饑餓加載
    enabled: true #開啟饑餓加載 

4.4. 總結(jié)

• Ribbon負(fù)載均衡規(guī)則

  • 規(guī)則接口是IRule
  • 默認(rèn)實(shí)現(xiàn)是ZoneAvoidanceRule，根據(jù)zone選擇服務(wù)列表，然后輪詢

• 負(fù)載均衡自定義方式

  • 代碼方式：配置靈活，但修改時(shí)需要重新打包發(fā)布
  • 配置方式：直觀，方便，無(wú)需重新打包發(fā)布，但是無(wú)法做全局配置

• 饑餓加載

  • 開啟饑餓加載
  • 指定饑餓加載的微服務(wù)名稱

5 http客戶端Feign[掌握]

章節(jié)知識(shí)點(diǎn)

• Feign介紹
• Feign入門案例學(xué)習(xí)
• Feign日志功能、性能優(yōu)化、最佳實(shí)踐講解

5.1 Feign介紹

先來(lái)看我們以前利用RestTemplate發(fā)起遠(yuǎn)程調(diào)用的代碼：

User user = restTemplate.getForObject("http://itheima-user/user/"+orderInfo.getUserId(), User.class);

存在下面的問(wèn)題：

• 代碼可讀性差，編程體驗(yàn)不統(tǒng)一
• 參數(shù)復(fù)雜URL難以維護(hù)

上面RestTemplate存在的問(wèn)題可以使用Feign解決，那么什么是Feign？

Feign是一個(gè)聲明式的http客戶端，官方地址：https://github.com/OpenFeign/feign
其作用就是幫助我們優(yōu)雅的實(shí)現(xiàn)http請(qǐng)求的發(fā)送，解決上面提到的問(wèn)題。

5.2 Feign入門案例

定義和使用Feign客戶端的步驟如下：

1:引入依賴包 spring-cloud-starter-openfeign
2:添加注解@EnableFeignClients開啟Feign功能
3:定義遠(yuǎn)程調(diào)用接口，在接口中知名遠(yuǎn)程調(diào)用的【服務(wù)名字】、【方法簽名】
4:注入接口，執(zhí)行遠(yuǎn)程調(diào)用(接口)

1)引入依賴

在itheima-order中引入如下依賴：

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

2)開啟Feign功能

在itheima-order的啟動(dòng)類OrderApplication添加@EnableFeignClients注解開啟Feign功能，代碼如下：

@SpringBootApplication
@EnableFeignClients
public class OrderApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);
    }
    //...其他略
}

3)定義遠(yuǎn)程調(diào)用接口

在itheima-order中創(chuàng)建接口UserClient，代碼如下：

上圖代碼如下：在itheima-order工程中添加

package com.itheima.client;
import com.itheima.user.pojo.User;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;

/**
 * order調(diào)用user服務(wù)(代替了 String url = "http://itheima-user/user/" + orderInfo.getUserId();)
 * 1.接口上使用@FeignClient(value="被調(diào)用服務(wù)名")
 * 2.定義被調(diào)用接口中的方法（基于被調(diào)用的controller編寫）
 *  2.1 requestMapping中的路徑必須是全路徑(controller類上的+方法上的)
 *  2.2 使用PathVariable注解，必須取別名
 */
@FeignClient(value = "itheima-user")
public interface UserClient {

    /**
     * 調(diào)用用戶微服中controller的方法
     */
    @GetMapping(value = "/user/{id}")
    public User one(@PathVariable(value = "id") Long id);
}

主要是基于SpringMVC的注解來(lái)聲明遠(yuǎn)程調(diào)用的信息，比如：

• 服務(wù)名稱：user
• 請(qǐng)求方式：GET
• 請(qǐng)求路徑：/user/
• 請(qǐng)求參數(shù)：String username
• 返回值類型：User

4)遠(yuǎn)程調(diào)用

修改itheima-order的OrderServiceImpl.one()方法，執(zhí)行遠(yuǎn)程調(diào)用，代碼如下：

@Autowired
private UserClient userClient;

/**
 * 根據(jù)ID查詢訂單信息
 */
@Override
public OrderInfo findById(Long id) {
    //1.查詢訂單
    OrderInfo orderInfo = orderDao.selectById(id);
    //2.根據(jù)訂單查詢用戶信息->需要調(diào)用  【item-user】  服務(wù)
    User user = userClient.one(orderInfo.getUserId());
    //3.封裝user
    orderInfo.setUser(user);
    //4.返回訂單信息
    return orderInfo;
}

5.3 Feign其他功能

Feign運(yùn)行自定義配置來(lái)覆蓋默認(rèn)配置，可以修改的配置如下：

類型	作用	說(shuō)明
feign.Logger.Level	修改日志級(jí)別	包含四種不同的級(jí)別：NONE、BASIC、HEADERS、FULL
feign.codec.Decoder	響應(yīng)結(jié)果的解析器	http遠(yuǎn)程調(diào)用的結(jié)果做解析，例如解析json字符串為java對(duì)象
feign.codec.Encoder	請(qǐng)求參數(shù)編碼	將請(qǐng)求參數(shù)編碼，便于通過(guò)http請(qǐng)求發(fā)送
feign. Contract	支持的注解格式	默認(rèn)是SpringMVC的注解
feign. Retryer	失敗重試機(jī)制	請(qǐng)求失敗的重試機(jī)制，默認(rèn)是沒(méi)有，不過(guò)會(huì)使用Ribbon的重試

NONE:默認(rèn)的，不顯示任何日志
BASIC:僅記錄請(qǐng)求方法、URL、響應(yīng)狀態(tài)碼以及執(zhí)行時(shí)間
HEADERS:除了BASIC中定義的信息以外，還有請(qǐng)求和響應(yīng)的頭信息
FULL:除了HEADERS中定義的信息之外，還有請(qǐng)求和響應(yīng)的正文及元數(shù)據(jù)

SpringBoot日志配置;

5.3.1 Feign日志配置

要想讓Feign日志生效，得結(jié)合著SpringBoot的日志配置一起使用

SpringBoot日志配置

logging:
  level:
    # feign 日志以什么級(jí)別監(jiān)控哪個(gè)接口
    com.itheima: debug

配置Feign日志有兩種方式：

• 配置文件方式

  • 全局生效

    feign:
      client:
        config:
          default: #這里用default就是全局配置，如果是寫服務(wù)名稱，則是針對(duì)某個(gè)微服務(wù)的配置
            loggerLevel: FULL #日志級(jí)別
    

  • 局部生效

    feign:
      client:
        config:
          itheima-user: #指定服務(wù)
            loggerLevel: FULL #日志級(jí)別
    

• 代碼方式

  • 注冊(cè)日志級(jí)別

    /**
     * 注冊(cè)日志級(jí)別
     * @return
     */
    @Bean
    public Logger.Level feignLogLevel() {
        return Logger.Level.FULL;
    }
    

  • 全局生效

    #如果是全局配置，則把它放到@EnableFeignClients這個(gè)注解中
    @EnableFeignClients(defaultConfiguration = FeignClientConfiguration.class)
    

  • 局部生效

    #如果是局部配置，則把它放到@FeignClient這個(gè)注解中
    @FeignClient(value = "itheima-user",configuration = FeignClientConfiguration.class)
    

5.3.2 Feign性能優(yōu)化

Feign底層的客戶端實(shí)現(xiàn)：

• URLConnection：默認(rèn)實(shí)現(xiàn)，不支持連接池
• Apache HttpClient ：支持連接池
• OKHttp：支持連接池

因此優(yōu)化Feign的性能主要包括：

• 使用連接池代替默認(rèn)的URLConnection
• 日志級(jí)別，最好用basic或none

Feign切換Apache HttpClient步驟如下：

1:引入依賴
2:配置連接池

1)引入依賴

在itheima-order中引入如下依賴：

<!--httpClient依賴-->
<dependency>
    <groupId>io.github.openfeign</groupId>
    <artifactId>feign-httpclient</artifactId>
</dependency>

2)配置連接池

在itheima-order的核心配置文件application.yml中添加如下配置：

feign:
  client:
    config:
      default: #這里用default就是全局配置，如果是寫服務(wù)名稱，則是針對(duì)某個(gè)微服務(wù)的配置
        loggerLevel: BASIC #日志級(jí)別
      itheima-user: #指定服務(wù)
        loggerLevel: BASIC #日志級(jí)別
  httpclient:
    enabled: true #開啟feign對(duì)HttpClient的支持
    max-connections: 200 #最大的連接數(shù)
    max-connections-per-route: 50 #每個(gè)路徑的最大連接數(shù)

5.3.3 Feign最佳實(shí)現(xiàn)

方式一（繼承）：給消費(fèi)者的FeignClient和提供者的controller定義統(tǒng)一的父接口作為標(biāo)準(zhǔn)。

• 服務(wù)緊耦合
• 父接口參數(shù)列表中的映射不會(huì)被繼承

方式二（抽取）：將FeignClient抽取為獨(dú)立模塊，并且把接口有關(guān)的POJO、默認(rèn)的Feign配置都放到這個(gè)模塊中，提供給所有消費(fèi)者使用

Feign最佳實(shí)現(xiàn)流程如上圖所示：

實(shí)現(xiàn)最佳實(shí)踐方式二的步驟如下：
1:創(chuàng)建itheima-api，然后引入feign的starter依賴 itheima-user依賴
2:將itheima-order中編寫的UserClient復(fù)制到itheima-api項(xiàng)目中
3:在itheima-order中引入itheima-api的依賴
4:重啟測(cè)試

1)引入依賴

創(chuàng)建itheima-api，然后引入feign的starter依賴 itheima-user依賴

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

     <!--httpClient依賴-->
     <dependency>
         <groupId>io.github.openfeign</groupId>
         <artifactId>feign-httpclient</artifactId>
     </dependency>

     <dependency>
         <groupId>com.itheima</groupId>
         <artifactId>itheima-pojo</artifactId>
         <version>1.0-SNAPSHOT</version>
     </dependency>
</dependencies>

2)編寫的UserClient

將itheima-order中編寫的UserClient復(fù)制到itheima-api項(xiàng)目中

package com.itheima.client;

import com.itheima.user.pojo.User;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;

/**
 * order調(diào)用user服務(wù)(代替了 String url = "http://itheima-user/user/" + orderInfo.getUserId();)
 * 1.接口上使用@FeignClient(value="被調(diào)用服務(wù)名")
 * 2.定義被調(diào)用接口中的方法（基于被調(diào)用的controller編寫）
 *  2.1 requestMapping中的路徑必須是全路徑(controller類上的+方法上的)
 *  2.2 使用PathVariable注解，必須取別名
 */
@FeignClient(value = "itheima-user")
public interface UserClient {

    /**
     * 調(diào)用用戶微服中controller的方法
     */
    @GetMapping(value = "/user/{id}")
    public User one(@PathVariable(value = "id") Long id);
}

3)在itheima-order中引入itheima-api的依賴

<!--引入feign-api-->
<dependency>
    <groupId>com.itheima</groupId>
    <artifactId>itheima-api</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
</dependency>

4)當(dāng)定義的FeignClient不在SpringBootApplication的掃描包范圍時(shí)，這些FeignClient無(wú)法使用。

有兩種方式解決：
方式一：指定FeignClient所在包

@EnableFeignClients(basePackages = "com.itheima.user.feign")

方式二：指定FeignClient字節(jié)碼

@EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})

5.3.4. 總結(jié)

• Feign的使用步驟

  • 引入依賴
  • 添加@EnableFeignClients注解
  • 編寫FeignClient接口
  • 使用FeignClient中定義的方法代替RestTemplate

• Feign的日志配置:

  • 方式一是配置文件，feign.client.config.xxx.loggerLevel
  • 如果xxx是default則代表全局
  • 如果xxx是服務(wù)名稱，例如userservice則代表某服務(wù)

• 方式二是java代碼配置Logger.Level這個(gè)Bean

  • 如果在@EnableFeignClients注解聲明則代表全局
  • 如果在@FeignClient注解中聲明則代表某服務(wù)

• Feign的優(yōu)化

  • 日志級(jí)別盡量用basic
  • 使用HttpClient或OKHttp代替URLConnection
    • 引入feign-httpClient依賴
    • 配置文件開啟httpClient功能，設(shè)置連接池參數(shù)

• Feign的最佳實(shí)踐：

  • 讓controller和FeignClient繼承同一接口
  • 將FeignClient、POJO、Feign的默認(rèn)配置都定義到一個(gè)項(xiàng)目中，供所有消費(fèi)者使用