SpringCloud微服务之Nacos、Feign、GateWay详解
1、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。
1.1、统一配置管理
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。
1.1.1、在nacos中添加配置文件
如何在nacos中管理配置呢?
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。
1.1.2、从微服务拉取配置
微服务要拉取nacos中管理的配置 ,第二步与本地的application.yml
配置合并,才能完成项目启动。application.yml里面存放的是nacos的地址信息,第二步才读取,可是第一步在拉取nacos中的配置又需要知道这些信息,那么第一步该如何得知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:
项目启动后,先去读取 bootstrap.yaml
文件,我们将nacos的信息都放在 bootstrap.yaml
,这样就得知了 nacos 地址,第二步再去读取本地配置文件 application.yaml
,二者合并,进行后续动作。
- 引入nacos-config依赖:首先,在user-service服务中,引入nacos-config的客户端依赖:
xml
<!--nacos配置管理依赖-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
- 添加bootstrap.yaml:然后,在user-service中添加一个bootstrap.yaml文件,内容如下,并且将
application.yml
里面相同的配置删掉:
yaml
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
:
- 读取nacos配置:在user-service中的UserController中添加业务逻辑,读取
pattern.dateformat
配置:
- 访问:
http://localhost:8081/user/now
1.2、配置热更新
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:
- 方式一:在
@Value
注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope
- 方式二:使用
@ConfigurationProperties
注解代替@Value
注解
1.2.1、方式一
方式一:在@Value
注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope
1.2.2、方式二
方式二:使用@ConfigurationProperties
注解代替@Value
注解
- 在user-service服务中,添加一个类
cn/itcast/user/config/PatternProperties
,读取patterrn.dateformat
属性:
java
@Component
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
public class PatternProperties {
private String dateformat;
}
- 在UserController中使用这个类代替
@Value
,也就是通过对象的方法注入当前时间
- 测试,在nacos修改统一配置,配置内容更改为如下,然后发布
yaml
pattern:
dateformat: yyyy年MM月dd日 HH:mm:ss
- 访问:
http://localhost:8081/user/now
1.3、配置共享
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
- 例如:
[spring.application.name].yaml
- 例如:
userservice.yaml
- 例如:
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中添加一个环境共享配置
userservice.yaml
文件:
- 在user-service中读取共享配置:在
user-service
服务中,修改PatternProperties类,读取新添加的属性
在user-service服务中,修改UserController,添加一个方法:
- 运行两个UserApplication,使用不同的profile,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。
1.3.1、配置共享的优先级
当nacos、服务本地同时出现相同属性时,优先级有高低之分:
1.4、搭建nacos集群
Nacos生产环境下一定要部署为集群状态,官方给出的Nacos集群图:
其中包含3个nacos节点,然后一个负载均衡器SLB代理3个Nacos。这里负载均衡器可以使用nginx。我们计划的集群结构如下更清晰:
三个nacos节点的地址:
节点 | ip | port |
---|---|---|
nacos1 | 192.168.1.200 | 8845 |
nacos2 | 192.168.1.200 | 8846 |
nacos3 | 192.168.1.200 | 8847 |
搭建集群的基本步骤:
- 搭建数据库,初始化数据库表结构
- 下载nacos安装包
- 配置nacos
- 启动nacos集群
- nginx反向代理
1.4.1、初始化数据库
官方推荐的最佳实践是使用带有主从的高可用数据库集群,这里我们以单点的数据库为例来讲解。首先新建一个数据库,命名为nacos,而后导入下面的SQL:
sql
CREATE TABLE `config_info` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
`data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
`group_id` varchar(255) DEFAULT NULL,
`content` longtext NOT NULL COMMENT 'content',
`md5` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',
`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
`src_user` text COMMENT 'source user',
`src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',
`app_name` varchar(128) DEFAULT NULL,
`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
`c_desc` varchar(256) DEFAULT NULL,
`c_use` varchar(64) DEFAULT NULL,
`effect` varchar(64) DEFAULT NULL,
`type` varchar(64) DEFAULT NULL,
`c_schema` text,
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `uk_configinfo_datagrouptenant` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info';
/******************************************/
/* 数据库全名 = nacos_config */
/* 表名称 = config_info_aggr */
/******************************************/
CREATE TABLE `config_info_aggr` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
`data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
`group_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'group_id',
`datum_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'datum_id',
`content` longtext NOT NULL COMMENT '内容',
`gmt_modified` datetime NOT NULL COMMENT '修改时间',
`app_name` varchar(128) DEFAULT NULL,
`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `uk_configinfoaggr_datagrouptenantdatum` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`,`datum_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='增加租户字段';
/******************************************/
/* 数据库全名 = nacos_config */
/* 表名称 = config_info_beta */
/******************************************/
CREATE TABLE `config_info_beta` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
`data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
`group_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',
`app_name` varchar(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',
`content` longtext NOT NULL COMMENT 'content',
`beta_ips` varchar(1024) DEFAULT NULL COMMENT 'betaIps',
`md5` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',
`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
`src_user` text COMMENT 'source user',
`src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',
`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `uk_configinfobeta_datagrouptenant` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info_beta';
/******************************************/
/* 数据库全名 = nacos_config */
/* 表名称 = config_info_tag */
/******************************************/
CREATE TABLE `config_info_tag` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
`data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
`group_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',
`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',
`tag_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'tag_id',
`app_name` varchar(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',
`content` longtext NOT NULL COMMENT 'content',
`md5` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'md5',
`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
`src_user` text COMMENT 'source user',
`src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `uk_configinfotag_datagrouptenanttag` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`,`tag_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info_tag';
/******************************************/
/* 数据库全名 = nacos_config */
/* 表名称 = config_tags_relation */
/******************************************/
CREATE TABLE `config_tags_relation` (
`id` bigint(20) NOT NULL COMMENT 'id',
`tag_name` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'tag_name',
`tag_type` varchar(64) DEFAULT NULL COMMENT 'tag_type',
`data_id` varchar(255) NOT NULL COMMENT 'data_id',
`group_id` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'group_id',
`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',
`nid` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
PRIMARY KEY (`nid`),
UNIQUE KEY `uk_configtagrelation_configidtag` (`id`,`tag_name`,`tag_type`),
KEY `idx_tenant_id` (`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_tag_relation';
/******************************************/
/* 数据库全名 = nacos_config */
/* 表名称 = group_capacity */
/******************************************/
CREATE TABLE `group_capacity` (
`id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
`group_id` varchar(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT 'Group ID,空字符表示整个集群',
`quota` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '配额,0表示使用默认值',
`usage` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '使用量',
`max_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
`max_aggr_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '聚合子配置最大个数,,0表示使用默认值',
`max_aggr_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个聚合数据的子配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
`max_history_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '最大变更历史数量',
`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `uk_group_id` (`group_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='集群、各Group容量信息表';
/******************************************/
/* 数据库全名 = nacos_config */
/* 表名称 = his_config_info */
/******************************************/
CREATE TABLE `his_config_info` (
`id` bigint(64) unsigned NOT NULL,
`nid` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`data_id` varchar(255) NOT NULL,
`group_id` varchar(128) NOT NULL,
`app_name` varchar(128) DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',
`content` longtext NOT NULL,
`md5` varchar(32) DEFAULT NULL,
`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
`src_user` text,
`src_ip` varchar(50) DEFAULT NULL,
`op_type` char(10) DEFAULT NULL,
`tenant_id` varchar(128) DEFAULT '' COMMENT '租户字段',
PRIMARY KEY (`nid`),
KEY `idx_gmt_create` (`gmt_create`),
KEY `idx_gmt_modified` (`gmt_modified`),
KEY `idx_did` (`data_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='多租户改造';
/******************************************/
/* 数据库全名 = nacos_config */
/* 表名称 = tenant_capacity */
/******************************************/
CREATE TABLE `tenant_capacity` (
`id` bigint(20) unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',
`tenant_id` varchar(128) NOT NULL DEFAULT '' COMMENT 'Tenant ID',
`quota` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '配额,0表示使用默认值',
`usage` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '使用量',
`max_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
`max_aggr_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '聚合子配置最大个数',
`max_aggr_size` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个聚合数据的子配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',
`max_history_count` int(10) unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '最大变更历史数量',
`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',
`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `uk_tenant_id` (`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='租户容量信息表';
CREATE TABLE `tenant_info` (
`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',
`kp` varchar(128) NOT NULL COMMENT 'kp',
`tenant_id` varchar(128) default '' COMMENT 'tenant_id',
`tenant_name` varchar(128) default '' COMMENT 'tenant_name',
`tenant_desc` varchar(256) DEFAULT NULL COMMENT 'tenant_desc',
`create_source` varchar(32) DEFAULT NULL COMMENT 'create_source',
`gmt_create` bigint(20) NOT NULL COMMENT '创建时间',
`gmt_modified` bigint(20) NOT NULL COMMENT '修改时间',
PRIMARY KEY (`id`),
UNIQUE KEY `uk_tenant_info_kptenantid` (`kp`,`tenant_id`),
KEY `idx_tenant_id` (`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8 COLLATE=utf8_bin COMMENT='tenant_info';
CREATE TABLE `users` (
`username` varchar(50) NOT NULL PRIMARY KEY,
`password` varchar(500) NOT NULL,
`enabled` boolean NOT NULL
);
CREATE TABLE `roles` (
`username` varchar(50) NOT NULL,
`role` varchar(50) NOT NULL,
UNIQUE INDEX `idx_user_role` (`username` ASC, `role` ASC) USING BTREE
);
CREATE TABLE `permissions` (
`role` varchar(50) NOT NULL,
`resource` varchar(255) NOT NULL,
`action` varchar(8) NOT NULL,
UNIQUE INDEX `uk_role_permission` (`role`,`resource`,`action`) USING BTREE
);
INSERT INTO users (username, password, enabled) VALUES ('nacos', '$2a$10$EuWPZHzz32dJN7jexM34MOeYirDdFAZm2kuWj7VEOJhhZkDrxfvUu', TRUE);
INSERT INTO roles (username, role) VALUES ('nacos', 'ROLE_ADMIN');
1.4.2、下载nacos
GitHub地址:https://github.com/alibaba/nacos/tags
1.4.3、配置nacos
-
进入nacos的conf目录,修改配置文件
cluster.conf.example
,重命名为cluster.conf
,然后添加内容127.0.0.1:8845
127.0.0.1.8846
127.0.0.1.8847 -
然后修改
application.properties
文件,添加数据库配置
properties
spring.datasource.platform=mysql
db.num=1
db.url.0=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/nacos?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true&useUnicode=true&useSSL=false&serverTimezone=UTC
db.user.0=root
db.password.0=123456
1.4.4、启动nacos集群
- 将nacos文件夹复制三份,分别命名为:nacos1、nacos2、nacos3
- 然后分别修改三个文件夹中的
application.properties
nacos1:
properties
server.port=8845
nacos2:
properties
server.port=8846
nacos3:
properties
server.port=8847
然后分别启动三个nacos节点:
bash
# 集群启动
startup.cmd
1.4.5、nginx反向代理
- 修改nginx的
conf/nginx.conf
文件,配置如下:
nginx
# 配置 nacos-cluster 集群
upstream nacos-cluster {
server 127.0.0.1:8845;
server 127.0.0.1:8846;
server 127.0.0.1:8847;
}
# 反向代理
server {
# 以后访问nacos不用8848了,直接是80端口
listen 80;
server_name localhost;
# 只要访问了 /nacos 路径,就代理到nacos集群
location /nacos {
proxy_pass http://nacos-cluster;
}
}
- 代码中application.yml文件配置如下:
yaml
spring:
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:80 # Nacos地址
- 而后在浏览器访问:http://localhost/nacos 即可,这样会在三个 nacos 作负载均衡
1.4.6、优化
-
实际部署时,需要给做反向代理的nginx服务器设置一个域名,这样后续如果有服务器迁移nacos的客户端也无需更改配置.
-
Nacos的各个节点应该部署到多个不同服务器,做好容灾和隔离
2、Feign远程调用
- Feign 读音:
粪~
先来看我们以前利用RestTemplate发起远程调用的代码:
java
String url = "http://userservice/user/" + order.getUserId();
User user = restTemplate.getForObject(url,User.class);
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。
2.1、Feign远程调用替代RestTemplate
- 引入依赖:我们在
order-service
服务的pom文件中引入feign的依赖:
xml
<!--Feign-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
- 添加注解:在order-service的启动类添加注解开启Feign的功能:
- 编写Feign的客户端:在order-service中新建一个接口
roder/client/UserClient
,内容如下:
java
@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:
- 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。
- 测试:修改order-service中的OrderService类中的queryOrderById方法,使用Feign客户端代替RestTemplate
这样看起来就优雅多了。
- 访问:
http://localhost:8080/order/101
2.2、Feign自定义配置
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。
- 方式一:配置文件方式
- 方式二:Java代码方式
2.2.1、配置文件方式
基于配置文件修改feign的日志级别可以针对单个服务:
yaml
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:
yaml
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: BASIC # 日志级别
而日志的级别分为四种:
- 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。
2.2.2、Java代码方式
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:
java
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:
java
@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:
java
@FeignClient(value = "userservice", configuration = DefaultFeignConfiguration .class)
2.3、Feign使用优化
提高Feign的性能主要手段就是使用连接池
- 在order-service的pom文件引入依赖
xml
<!--httpClient的依赖 -->
<dependency>
<groupId>io.github.openfeign</groupId>
<artifactId>feign-httpclient</artifactId>
</dependency>
- 配置连接池:在order-service的
application.yml
中添加配置:
yaml
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:
- 日志级别尽量用basic
- 使用连接池
- 真实情况下连接池的参数需要经过压测才能确定最合适的参数值
2.4、最佳实践
Feign的客户端与服务提供者的controller代码非常相似,有没有一种办法简化这种重复的代码编写呢?
2.4.1、抽取Client模块
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。
- 首先创建一个module,命名为feign-api:
-
然后,order-service中编写的UserClient、User都复制到feign-api项目中
-
删除order-service中的UserClient、User等类或接口
-
在order-service的pom文件中中引入feign-api的依赖:
xml
<!--feign-api-->
<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
- 注意:order-service的
@EnableFeignClients
注解是在cn.itcast.order包下,而 UserClient 是在cn.itcast.feign
包下,所以需要解决扫描包问题
java
// 指定需要加载的Client接口
@EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})
3、Gateway服务网关
Spring Cloud Gateway 是 Spring Cloud 的一个全新项目,该项目是基于 Spring 5.0,Spring Boot 2.0 和 Project Reactor 等响应式编程和事件流技术开发的网关,它旨在为微服务架构提供一种简单有效的统一的 API 路由管理方式。
3.1、为什么需要网关
Gateway网关是我们服务的守门神,所有微服务的统一入口。
网关的核心功能特性:
- 请求路由
- 权限控制
- 限流
架构图:
我们有很多个微服务业务,每个微服务有自己的数据库,每个微服务都可以去Nacos进行服务注册和配置的管理,各个微服务之间若有相互调用关系,采用Feign远程调用。
但是若外部想要访问微服务,则需要先经过网关gateway,进行身份认证,认证成功后通过路由和负载均衡将其转发到对应微服务服务。
- 权限控制:网关作为微服务入口,需要校验用户是是否有请求资格,如果没有则进行拦截。
- 路由和负载均衡:一切请求都必须先经过gateway,但网关不处理业务,而是根据某种规则,把请求转发到某个微服务,这个过程叫做路由。当然路由的目标服务有多个时,还需要做负载均衡。
- 限流:当请求流量过高时,在网关中按照下流的微服务能够接受的速度来放行请求,避免服务压力过大。
在SpringCloud中网关的实现包括两种:
- gateway
- zuul
Zuul是基于Servlet的实现,属于阻塞式编程。而SpringCloudGateway则是基于Spring5中提供的WebFlux,属于响应式编程的实现,具备更好的性能。
3.2、gateway快速入门
下面,我们就演示下网关的基本路由功能。基本步骤如下:
- 创建SpringBoot工程gateway,引入网关依赖
- 编写启动类
- 编写基础配置和路由规则
- 启动网关服务进行测试
我们来实现一下:
- 新建Maven模块,继承 cloud-demo 工程
- 引入依赖
xml
<!--网关-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
</dependency>
<!--nacos服务发现依赖-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
- 编写启动类:
src/main/java/cn/itcast/gateway/GatewayApplication.java
java
@SpringBootApplication
public class GatewayApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);
}
}
- 创建application.yml文件,编写基础配置和路由规则,内容如下:
yaml
server:
port: 10010 # 网关端口
spring:
application:
name: gateway # 服务名称
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848 # nacos地址
gateway:
routes: # 网关路由配置
- id: user-service # 路由id,自定义,只要唯一即可
# uri: http://127.0.0.1:8081 # 路由的目标地址 http就是固定地址(不推荐)
uri: lb://userservice # 路由的目标地址 lb就是负载均衡,后面跟服务名称
predicates: # 路由断言,也就是判断请求是否符合路由规则的条件
- Path=/user/** # 这个是按照路径匹配,只要以/user/开头就符合要求
-
我们将符合
Path
规则的一切请求,都代理到uri
参数指定的地址。 -
本例中,我们将
/user/**
开头的请求,代理到lb://userservice
,lb是负载均衡,根据服务名拉取服务列表,实现负载均衡。
如下,我们也可以将/order/**
开头的请求,代理到lb://orderservice
yaml
server:
port: 10010 # 网关端口
spring:
application:
name: gateway # 服务名称
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848 # nacos地址
gateway:
routes: # 网关路由配置
- id: user-service # 路由id,自定义,只要唯一即可
# uri: http://127.0.0.1:8081 # 路由的目标地址 http就是固定地址
uri: lb://userservice # 路由的目标地址 lb就是负载均衡,后面跟服务名称
predicates: # 路由断言,也就是判断请求是否符合路由规则的条件
- Path=/user/** # 这个是按照路径匹配,只要以/user/开头就符合要求
- id: order-service
uri: lb://orderservice
predicates:
- Path=/order/**
- 重启网关,访问:
http://localhost:10010/user/1
,符合/user/**
规则,请求转发到uri:http://userservice/user/1
,得到了结果:
3.2.1、网关路由的流程图
用户发起了http://127.0.0.1:10010/user/1
请求,网关端口也是10010,所以请求会先经过网关,网关基于路由规则判断,把/user/**
请求的路径代理到userservice
,把/order/**
请求的路径代理到orderservice
,网关会去Nacos注册中心拉取微服务列表,找到userservice
,负载均衡,发送请求
3.2.2、总结
网关搭建步骤:
-
创建项目,引入nacos服务发现和gateway依赖
-
配置application.yml,包括服务基本信息、nacos地址、路由
路由配置包括:
-
路由id:路由的唯一标示
-
路由目标(uri):路由的目标地址,http代表固定地址,lb代表根据服务名负载均衡
-
路由断言(predicates):判断路由的规则,
-
路由过滤器(filters):对请求或响应做处理
接下来,就重点来学习路由断言和路由过滤器的详细知识
3.3、断言工厂
我们在配置文件中写的断言规则只是字符串,这些字符串会被Predicate Factory读取并处理,转变为路由判断的条件。例如Path=/user/**是按照路径匹配,这个规则是由 Path 断言工厂来处理的,像这样的断言工厂在 SpringCloudGateway 还有十几个:
我们只需要掌握Path这种路由工程就可以了。例如其他配置:
yaml
spring:
application:
name: gateway # 服务名称
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848 # nacos地址
gateway:
routes: # 网关路由配置
- id: user-service # 路由id,自定义,只要唯一即可
# uri: http://127.0.0.1:8081 # 路由的目标地址 http就是固定地址
uri: lb://userservice # 路由的目标地址 lb就是负载均衡,后面跟服务名称
predicates: # 路由断言,也就是判断请求是否符合路由规则的条件
- Path=/user/** # 这个是按照路径匹配,只要以/user/开头就符合要求
- After=2017-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
# 请求的时间必须是 JAN20,2017 年 17:42 山区时间(丹佛) 之后
3.4、过滤器工厂
GatewayFilter是网关中提供的一种过滤器,可以对进入网关的请求和微服务返回的响应做处理:
3.4.1、路由过滤器的种类
Spring提供了31种不同的路由过滤器工厂。例如:
名称 | 说明 |
---|---|
AddRequestHeader | 给当前请求添加一个请求头 |
RemoveRequestHeader | 移除请求中的一个请求头 |
AddResponseHeader | 给响应结果中添加一个响应头 |
RemoveResponseHeader | 从响应结果中移除有一个响应头 |
RequestRateLimiter | 限制请求的流量 |
3.4.2、请求头过滤器
下面我们以AddRequestHeader 为例来讲解
需求:给所有进入userservice的请求添加一个请求头:Truth=itcast is freaking awesome!
只需要修改gateway服务的application.yml
文件,添加路由过滤即可:
yaml
spring:
application:
name: gateway # 服务名称
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848 # nacos地址
gateway:
routes: # 网关路由配置
- id: user-service # 路由id,自定义,只要唯一即可
# uri: http://127.0.0.1:8081 # 路由的目标地址 http就是固定地址
uri: lb://userservice # 路由的目标地址 lb就是负载均衡,后面跟服务名称
predicates: # 路由断言,也就是判断请求是否符合路由规则的条件
- Path=/user/** # 这个是按照路径匹配,只要以/user/开头就符合要求
filters:
- AddRequestHeader=name,Augenestern! # 添加请求头
- 当前过滤器写在userservice路由下,因此仅仅对访问userservice的请求有效。
测试:改造 uservice 的controller下的方法来接收请求头:
java
@GetMapping("/{id}")
public User queryById(@PathVariable("id") Long id,
@RequestHeader(value = "name",required = false) String name) {
System.out.println("name: " + name);
return userService.queryById(id);
}
重启服务,访问:http://localhost:10010/user/1,在控制台可以看到设置的请求头
3.4.3、默认过滤器
如果要对所有的路由都生效,则可以将过滤器工厂写到default下。格式如下:
yaml
spring:
application:
name: gateway # 服务名称
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848 # nacos地址
gateway:
routes: # 网关路由配置
- id: user-service # 路由id,自定义,只要唯一即可
# uri: http://127.0.0.1:8081 # 路由的目标地址 http就是固定地址
uri: lb://userservice # 路由的目标地址 lb就是负载均衡,后面跟服务名称
predicates: # 路由断言,也就是判断请求是否符合路由规则的条件
- Path=/user/** # 这个是按照路径匹配,只要以/user/开头就符合要求
# filters: # 默认过滤项
# - AddRequestHeader=name,Augenestern! # 添加请求头
- id: order-service
uri: lb://orderservice
predicates:
- Path=/order/**
default-filters:
- AddRequestHeader=name,Augenestern! # 添加请求头
3.4.4、总结
过滤器的作用是什么?
- 对路由的请求或响应做加工处理,比如添加请求头
- 配置在路由下的过滤器只对当前路由的请求生效
defaultFilters的作用是什么?
- 对所有路由都生效的过滤器
3.5、全局过滤器
上一节学习的过滤器,网关提供了31种,但每一种过滤器的作用都是固定的。如果我们希望拦截请求,做自己的业务逻辑则没办法实现。全局过滤器的作用也是处理一切进入网关的请求和微服务响应,与GatewayFilter的作用一样。区别如下:
- GatewayFilter通过配置定义,处理逻辑是固定的
- GlobalFilter的逻辑需要自己写代码实现。定义方式是实现GlobalFilter接口:
java
public interface GlobalFilter {
/**
* 处理当前请求,有必要的话通过{@link GatewayFilterChain}将请求交给下一个过滤器处理
*
* @param exchange 请求上下文,里面可以获取Request、Response等信息
* @param chain 用来把请求委托给下一个过滤器
* @return {@code Mono<Void>} 返回标示当前过滤器业务结束
*/
Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain);
}
3.5.1、自定义全局过滤器
需求:定义全局过滤器,拦截请求,判断请求的参数是否满足下面条件:
- 参数中是否有authorization,
- authorization参数值是否为admin
如果同时满足则放行,否则拦截。
实现:
- 在gateway中定义一个过滤器,加上
@Order()
注解
java
// Order顺序注解,过滤器的顺序,越小优先级越高
@Order(-1)
@Component
public class AuthorizeFilter implements GlobalFilter {
@Override
public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
// 1.获取请求参数
MultiValueMap<String, String> params = exchange.getRequest().getQueryParams();
// 2.获取第一个匹配的authorization参数
String auth = params.getFirst("authorization");
// 3.校验
if ("admin".equals(auth)) {
// 放行
return chain.filter(exchange);
}
// 4.拦截
// 4.1.禁止访问,设置状态码
exchange.getResponse().setStatusCode(HttpStatus.FORBIDDEN);
// 4.2.结束处理
return exchange.getResponse().setComplete();
}
}
测试:
- 重启网关服务,访问:
http://localhost:10010/user/1
- 访问:
http://localhost:10010/user/1?authorization=admin
3.5.2、过滤器执行顺序
请求进入网关会碰到三类过滤器:当前路由的过滤器、DefaultFilter默认过滤器、GlobalFilter全局过滤器。请求路由后,会将当前路由过滤器和DefaultFilter、GlobalFilter,合并到一个过滤器链(集合)中,排序后依次执行每个过滤器:
排序的规则是什么呢?
- 每一个过滤器都必须指定一个int类型的order值,order值越小,优先级越高,执行顺序越靠前。
- GlobalFilter通过实现Ordered接口,或者添加
@Order
注解来指定order值,由我们自己指定 - 路由过滤器和defaultFilter的order由Spring指定,默认是按照声明顺序从1递增。
- 当过滤器的order值一样时,会按照 defaultFilter > 路由过滤器 > GlobalFilter的顺序执行。
3.6、跨域问题
3.6.1、什么是跨域问题
跨域:域名不一致就是跨域,主要包括:
- 域名不同: www.taobao.com 和 www.taobao.org 和 www.jd.com
- 域名相同,端口不同:localhost:8080和localhost8081
跨域问题:浏览器禁止请求的发起者与服务端发生跨域ajax请求,请求被浏览器拦截的问题
3.6.2、解决跨域问题
网关处理跨域采用的同样是CORS方案,只需简单配置即可实现:
yaml
server:
port: 10010 # 网关端口
spring:
application:
name: gateway # 服务名称
cloud:
nacos:
server-addr: localhost:8848 # nacos地址
gateway:
# 全局的跨域处理
globalcors:
add-to-simple-url-handler-mapping: true # 解决options请求被拦截问题
corsConfigurations:
'[/**]': # 拦截所有的请求
allowedOrigins: # 允许哪些网站的跨域请求
- "http://localhost:8090"
allowedMethods: # 允许的跨域ajax的请求方式
- "GET"
- "POST"
- "DELETE"
- "PUT"
- "OPTIONS"
allowedHeaders: "*" # 允许在请求中携带的头信息
allowCredentials: true # 是否允许携带cookie
maxAge: 360000 # 这次跨域检测的有效期