04-微服务02

我们将黑马商城拆分为5个微服务:

  • 用户服务

  • 商品服务

  • 购物车服务

  • 交易服务

  • 支付服务

由于每个微服务都有不同的地址或端口,相信大家在与前端联调的时候发现了一些问题:

  • 请求不同数据时要访问不同的入口,需要维护多个入口地址,麻烦

  • 前端无法调用nacos,无法实时更新服务列表

单体架构时我们只需要完成一次用户登录、身份校验,就可以在所有业务中获取到用户信息。而微服务拆分后,每个微服务都独立部署,这就存在一些问题:

  • 每个微服务都需要编写登录校验、用户信息获取的功能吗?

  • 当微服务之间调用时,该如何传递用户信息?

接下来我们会通过网关技术解决上述问题。今天的内容会分为3章:

  • 第一章:网关路由,解决前端请求入口的问题。

  • 第二章:网关鉴权,解决统一登录校验和用户信息获取的问题。

  • 第三章:统一配置管理,解决微服务的配置文件重复和配置热更新问题。

通过今天的学习你将掌握下列能力:

  • 会利用微服务网关做请求路由

  • 会利用微服务网关做登录身份校验

  • 会利用Nacos实现统一配置管理

  • 会利用Nacos实现配置热更新

好了,接下来我们就一起进入今天的学习吧。

1.网关路由

1.1.认识网关

网关:网关就是网络的关口,负责请求的路由、请求的转发、身份校验。

更通俗的来讲,网关就像是以前园区传达室的大爷。

  • 外面的人要想进入园区,必须经过大爷的认可,如果你是不怀好意的人,肯定被直接拦截。

  • 外面的人要传话或送信,要找大爷。大爷帮你带给目标人。

微服务网关起到同样的作用:前端请求不能直接访问微服务,而是要请求网关:

  • 网关可以做登录身份校验,校验通过才放行

  • 通过认证后,网关再根据请求去判断访问哪个微服务,将请求转发过去

  • 网关其实也是一个微服务,它启动之后可以去注册中拉去所有的微服务地址,将来微服务地址有变更也会推送回给网关

  • 前端所有的请求都去请求网关,然后网关 根据前端发来的请求 判断 这个请求要转发给哪个微服务处理(请求的路由)
  • 然后网关就会把请求转发给具体的微服务(请求的转发)
  • 网关在做请求转发之前还需要对请求的用户进行身份校验(身份校验),身份校验通过后解析jwt,得到用户的信息,然后再把用户的信息传给下游微服务

在SpringCloud中,提供了两种网关的实现方案:

  • Netflix Zuul:早期实现,目前已经淘汰

  • SpringCloudGateway:基于Spring的WebFlux技术,完全支持响应式编程,吞吐能力更强

课堂中我们以SpringCloudGateway为例来讲解,官方网站:

Spring Cloud GatewayLevel up your Java code and explore what Spring can do for you.https://spring.io/projects/spring-cloud-gateway#learn

1.2.快速入门

接下来,我们先看下如何利用网关实现请求路由。由于网关本身也是一个独立的微服务,但没有业务逻辑,所以也要创建一个模块开发功能。大概步骤如下:

  • 创建网关微服务

  • 引入SpringCloudGateway、NacosDiscovery依赖

  • 编写启动类

  • 配置网关路由

1.2.1.创建项目

首先,我们要在hmall下创建一个新的module,命名为hm-gateway,作为网关微服务:

1.2.2.引入依赖

hm-gateway模块的pom.xml文件中引入依赖:

XML 复制代码
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>hmall</artifactId>
        <groupId>com.heima</groupId>
        <version>1.0.0</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>hm-gateway</artifactId>

    <properties>
        <maven.compiler.source>11</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>11</maven.compiler.target>
    </properties>
    <dependencies>
        <!--common-->
        <dependency>
            <groupId>com.heima</groupId>
            <artifactId>hm-common</artifactId>
            <version>1.0.0</version>
        </dependency>
        <!--网关-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId>
        </dependency>
        <!--nacos discovery-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>
        <!--负载均衡-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <finalName>${project.artifactId}</finalName>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

1.2.3.启动类

hm-gateway模块的com.hmall.gateway包下新建一个启动类:

代码如下:

java 复制代码
package com.hmall.gateway;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

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

1.2.4.配置路由

接下来,在hm-gateway模块的resources目录新建一个application.yaml文件,内容如下:

bash 复制代码
server:           
  port: 8080      # 网关服务的端口号
spring:
  application:
    name: gateway        # 网关服务的名称
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 192.168.150.101:8848   # 配置nacos服务的地址
    gateway:
      routes:        # 在routes属性下配置路由规则,可以配置多个路由规则
        - id: item  # 路由规则的id(唯一标识),建议和要路由的微服务名一致
          uri: lb://item-service # 要路由到的目标服务,lb代表负载均衡,会从注册中心拉取服务列表,然后负载均衡挑一个实例
          predicates: # 路由断言,判断请求是否符合这个路由断言,符合则按此条路由规则走
            - Path=/items/**,/search/** # 这里是以请求路径作为判断规则,等号前面是路由断言的名字,右边是规则,有多个规则就用逗号隔开
        - id: cart
          uri: lb://cart-service
          predicates:
            - Path=/carts/**
        - id: user
          uri: lb://user-service
          predicates:
            - Path=/users/**,/addresses/**
        - id: trade
          uri: lb://trade-service
          predicates:
            - Path=/orders/**
        - id: pay
          uri: lb://pay-service
          predicates:
            - Path=/pay-orders/**

例如下图:

前端发来请求,请求路径是/items/list,然后就符合了由路断言,然后就会按此条路由规则走,路由到到uri后面的微服务

1.2.5.测试

启动GatewayApplication,以 http://localhost:8080 拼接微服务接口路径来测试。例如:

http://localhost:8080/items/page?pageNo=1&pageSize=1

此时,启动UserApplication、CartApplication,然后打开前端页面,发现相关功能都可以正常访问了:

1.3.路由过滤

先复习下路由规则的定义语法:

bash 复制代码
spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
        - id: item
          uri: lb://item-service
          predicates:
            - Path=/items/**,/search/**

其中routes对应的Java类型如下:

是一个集合,也就是说可以定义很多路由规则。集合中的RouteDefinition就是路由规则定义,其中常见的属性如下:

四个属性含义如下:

  • id:路由的唯一标示

  • predicates:路由断言,其实就是匹配条件,是一个集合,可以配置多个

  • filters:路由过滤规则,是一个集合,可以配置多个

  • uri:路由目标地址,lb://代表负载均衡,从注册中心获取目标微服务的实例列表,并且负载均衡选择一个访问。

这里我们重点关注predicates,也就是路由断言。SpringCloudGateway中提供的断言类型有很多:

名称 说明 示例
After 是某个时间点后的请求 - After=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Before 是某个时间点之前的请求 - Before=2031-04-13T15:14:47.433+08:00[Asia/Shanghai]
Between 是某两个时间点之前的请求 - Between=2037-01-20T17:42:47.789-07:00[America/Denver], 2037-01-21T17:42:47.789-07:00[America/Denver]
Cookie 请求必须包含某些cookie - Cookie=chocolate, ch.p
Header 请求必须包含某些header - Header=X-Request-Id, \d+
Host 请求必须是访问某个host(域名) - Host=**.somehost.org,**.anotherhost.org
Method 请求方式必须是指定方式 - Method=GET,POST
Path 请求路径必须符合指定规则 - Path=/red/{segment},/blue/**
Query 请求参数必须包含指定参数 - Query=name, Jack或者- Query=name
RemoteAddr 请求者的ip必须是指定范围 - RemoteAddr=192.168.1.1/24
weight 权重处理

2.网关做登录校验

单体架构时我们只需要完成一次用户登录、身份校验,就可以在所有业务中获取到用户信息。而微服务拆分后,每个微服务都独立部署,不再共享数据。也就意味着每个微服务都需要做登录校验,这显然不可取。

2.1.鉴权思路分析

我们的登录是基于JWT来实现的,校验JWT的算法复杂,而且需要用到秘钥。如果每个微服务都去做登录校验,这就存在着两大问题:

  • 每个微服务都需要知道JWT的秘钥,不安全

  • 每个微服务重复编写登录校验代码、权限校验代码,麻烦

因为网关是所有微服务的入口,一切请求都需要先经过网关。所以可以把登录校验放到网关去做,这样之前说的问题就解决了:

  • 只需要在网关和用户服务保存秘钥

  • 只需要在网关开发登录校验功能

此时,登录校验的流程如图:

不过,这里存在几个问题:

  • 网关路由是配置的,请求转发是Gateway内部代码,我们如何在转发之前做登录校验?

  • 网关校验JWT之后,如何将用户信息传递给微服务?

  • 如何在微服务之间传递用户信息?

这些问题将在接下来几节一一解决。

2.2.网关过滤器

登录校验必须在请求转发到微服务之前做,否则就失去了意义。而网关的请求转发是Gateway内部代码实现的,要想在请求转发之前做登录校验,就必须了解**Gateway内部工作的基本原理**。

如图所示:

  1. 客户端请求进入网关后由HandlerMapping对发送请求做判断基于路由断言,找到与当前请求匹配的路由规则(Route,然后将请求交给WebHandler去处理。

  2. WebHandler加载当前路由下需要执行的过滤器链(Filter chain,然后按照顺序逐一执行(后面称为**Filter**)。

  3. NettyRoutingFilter过滤器负责将请求转发到微服务,当微服务返回结果后存入上下文,然后依次返回给其他过滤器,最终返回给用户

    1. 最终请求转发是由NettyRoutingFilter的过滤器来执行的,这个过滤器是整个过滤器链中最后一个,所以只要定义一个过滤器,并在其中实现登录校验的逻辑,并且将过滤器的执行顺序定义到NettyRoutingFilter之前,这样网关就可以在转发请求之前去做登录校验了
  4. 图中Filter被虚线分为左右两部分,是因为**Filter内部的逻辑分为prepost两部分,分别会在请求路由到微服务之前和之后被执行**。

  5. 只有所有Filterpre逻辑都依次顺序执行通过后,请求才会被路由到微服务。

  6. 微服务返回结果后,再倒序执行Filterpost逻辑。

  7. 最终把响应结果返回。

那么,该如何实现一个网关过滤器呢?

网关过滤器链中的过滤器有两种:

  • GatewayFilter :路由过滤器,作用范围比较灵活,可以是任意指定的路由Route.

    • 在yml文件中用filters属性配置的那种就是路由过滤器,SpringCloudGateway已经提供好的,默认不生效,要配置到路由后才生效
  • GlobalFilter全局过滤器,作用范围是所有路由,声明后自动生效。

其实GatewayFilterGlobalFilter这两种过滤器的方法签名完全一致:

java 复制代码
/**
 * 处理请求并将其传递给下一个过滤器
 * @param exchange 当前请求的上下文,其中包含request、response等各种数据
 * @param chain 过滤器链,基于它向下传递请求
 * @return 根据返回值标记当前请求是否被完成或拦截,chain.filter(exchange)就放行了。
 */
Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain);
  • ServerWebExchange:网关内部的上下文对象,可以保存网关内部的共享数据,如request、response、session、或自定义的共享属性。将来在网关的整个过滤器链中都可以从它里面读取数据或存数据
  • chain:过滤器链,当过滤器执行完后,调用过滤器链中的下一个过滤器

FilteringWebHandler在处理请求时,会将GlobalFilter装饰为GatewayFilter,然后放到同一个过滤器链中,排序以后依次执行。

Gateway中内置了很多的GatewayFilter,详情可以参考官方文档:

Docshttps://b11et3un53m.feishu.cn/wiki/UMgpwmmQKisWBIkaABbcwAPonVf#CbiqdfAlNoTXFCxAJeDcyiwenucGateway内置的GatewayFilter过滤器使用起来非常简单,无需编码,只需在yaml文件中简单配置即可。而且其作用范围也很灵活,配置在哪个Route下,就作用于哪个Route.

GatewayFilter过滤器的使用,有一个过滤器叫做AddRequestHeaderGatewayFilterFacotry,顾明思议,就是添加请求头的过滤器,可以给请求添加一个请求头并传递到下游微服务。

使用的使用只需要在application.yaml中这样配置:

java 复制代码
spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
      - id: test_route
        uri: lb://test-service
        predicates:
          -Path=/test/**
        filters:
          - AddRequestHeader=key, value # 逗号之前是请求头的key,逗号之后是请求头的value

如果想要让过滤器作用于所有的路由,则可以这样配置:

java 复制代码
spring:
  cloud:
    gateway:
      default-filters: 
        - AddRequestHeader=key, value
      routes:
      - id: test_route
        uri: lb://test-service
        predicates:
          -Path=/test/**

2.3.自定义过滤器

无论是GatewayFilter还是GlobalFilter都支持自定义,只不过编码 方式、使用方式略有差别。

2.3.1.自定义GatewayFilter(先跳过)

自定义GatewayFilter不是直接实现GatewayFilter接口,而是实现AbstractGatewayFilterFactory。最简单的方式是这样的:

java 复制代码
@Component
public class PrintAnyGatewayFilterFactory extends AbstractGatewayFilterFactory<Object> {
    @Override
    public GatewayFilter apply(Object config) {
        return new GatewayFilter() {
            @Override
            public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
                // 获取请求
                ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
                // 编写过滤器逻辑
                System.out.println("过滤器执行了");
                // 放行
                return chain.filter(exchange);
            }
        };
    }
}

注意 :该类的名称一定要以GatewayFilterFactory为后缀!

然后在yaml配置中这样使用:

java 复制代码
spring:
  cloud:
    gateway:
      default-filters:
            - PrintAny # 此处直接以自定义的GatewayFilterFactory类名称前缀类声明过滤器

另外,这种过滤器还可以支持动态配置参数,不过实现起来比较复杂,示例:

java 复制代码
@Component
public class PrintAnyGatewayFilterFactory // 父类泛型是内部类的Config类型
                extends AbstractGatewayFilterFactory<PrintAnyGatewayFilterFactory.Config> {

    @Override
    public GatewayFilter apply(Config config) {
        // OrderedGatewayFilter是GatewayFilter的子类,包含两个参数:
        // - GatewayFilter:过滤器
        // - int order值:值越小,过滤器执行优先级越高
        return new OrderedGatewayFilter(new GatewayFilter() {
            @Override
            public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
                // 获取config值
                String a = config.getA();
                String b = config.getB();
                String c = config.getC();
                // 编写过滤器逻辑
                System.out.println("a = " + a);
                System.out.println("b = " + b);
                System.out.println("c = " + c);
                // 放行
                return chain.filter(exchange);
            }
        }, 100);
    }

    // 自定义配置属性,成员变量名称很重要,下面会用到
    @Data
    static class Config{
        private String a;
        private String b;
        private String c;
    }
    // 将变量名称依次返回,顺序很重要,将来读取参数时需要按顺序获取
    @Override
    public List<String> shortcutFieldOrder() {
        return List.of("a", "b", "c");
    }
        // 返回当前配置类的类型,也就是内部的Config
    @Override
    public Class<Config> getConfigClass() {
        return Config.class;
    }

}

然后在yaml文件中使用:

java 复制代码
spring:
  cloud:
    gateway:
      default-filters:
            - PrintAny=1,2,3 # 注意,这里多个参数以","隔开,将来会按照shortcutFieldOrder()方法返回的参数顺序依次复制

上面这种配置方式参数必须严格按照shortcutFieldOrder()方法的返回参数名顺序来赋值。

还有一种用法,无需按照这个顺序,就是手动指定参数名:

java 复制代码
spring:
  cloud:
    gateway:
      default-filters:
            - name: PrintAny
              args: # 手动指定参数名,无需按照参数顺序
                a: 1
                b: 2
                c: 3

2.3.2.自定义GlobalFilter

自定义GlobalFilter过滤器很简单,直接实现GlobalFilter接口即可,而且也无法设置动态参数:

  • 同时实现Ordered接口并重写其中的getOrder方法是为了将这个自定义过滤器的执行顺序放在**NettyRoutingFilter之前**
java 复制代码
@Component
public class PrintAnyGlobalFilter implements GlobalFilter, Ordered {
    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        //获取http请求信息
        ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
        // 编写过滤器逻辑
        System.out.println("过滤逻辑模拟");
        // 放行
        return chain.filter(exchange);
    }

    @Override
    public int getOrder() {
        // 过滤器执行顺序,值越小,优先级越高
        return 0;
    }
}

2.4.登录校验

接下来,我们就利用自定义GlobalFilter来完成登录校验。

2.4.1.JWT工具

登录校验需要用到JWT,而且JWT的加密需要秘钥和加密工具。这些在hm-service中已经有了,我们直接拷贝过来:

具体作用如下:

  • AuthProperties类:读取yaml文件中配置的登录校验需要拦截的路径(从application.yaml文件中获取),因为不是所有的路径都需要登录才能访问

  • JwtProperties:定义与JWT工具有关的属性,比如秘钥文件位置

  • SecurityConfig:工具的自动装配

  • JwtTool:JWT工具,其中包含了校验和解析token的功能

  • hmall.jks:秘钥文件

其中AuthPropertiesJwtProperties所需的属性要在application.yaml中配置:

java 复制代码
hm:
  jwt:
    location: classpath:hmall.jks # 秘钥地址
    alias: hmall # 秘钥别名
    password: hmall123 # 秘钥文件密码
    tokenTTL: 30m # 登录有效期
  auth:
    excludePaths: # 无需登录校验的路径,碰到哪些路径就直接放行
      - /search/**
      - /users/login
      - /items/**

2.4.2.编写登录校验的过滤器

接下来,我们定义一个登录校验的过滤器:

代码如下:

java 复制代码
package com.hmall.gateway.filter;

import com.hmall.common.exception.UnauthorizedException;
import com.hmall.common.utils.CollUtils;
import com.hmall.gateway.config.AuthProperties;
import com.hmall.gateway.util.JwtTool;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import org.springframework.boot.context.properties.EnableConfigurationProperties;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GatewayFilterChain;
import org.springframework.cloud.gateway.filter.GlobalFilter;
import org.springframework.core.Ordered;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpRequest;
import org.springframework.http.server.reactive.ServerHttpResponse;
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.util.AntPathMatcher;
import org.springframework.web.server.ServerWebExchange;
import reactor.core.publisher.Mono;

import java.util.List;

@Component
@RequiredArgsConstructor
@EnableConfigurationProperties(AuthProperties.class)
public class AuthGlobalFilter implements GlobalFilter, Ordered {

    private final JwtTool jwtTool;

    private final AuthProperties authProperties;

    //spring提供的AntPathMatcher类,一个匹配器
    private final AntPathMatcher antPathMatcher = new AntPathMatcher();

    @Override
    public Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {
        // 1.获取Request
        ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();
        // 2.判断 发过来的请求 是否需要做登录拦截
        if(isExclude(request.getPath().toString())){
            // 无需拦截,直接放行
            return chain.filter(exchange);
        }
        // 3.获取请求头中的token
        String token = null;
        List<String> headers = request.getHeaders().get("authorization");
        if (!CollUtils.isEmpty(headers)) {
            token = headers.get(0);
        }
        // 4.使用工具类校验并解析token
        Long userId = null;
        try {
            userId = jwtTool.parseToken(token);
        } catch (UnauthorizedException e) {
            // 如果无效,拦截
            ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();
            response.setRawStatusCode(401);
            return response.setComplete(); //调用这个方法后,后面所有的过滤器就不会执行了
        }

        // TODO 5.如果有效,传递用户信息
        System.out.println("userId = " + userId);
        // 6.放行
        return chain.filter(exchange);
    }

    private boolean isExclude(String antPath) {
        for (String pathPattern : authProperties.getExcludePaths()) {
            //判断指定的路径和路径的通配符是否匹配
            if(antPathMatcher.match(pathPattern, antPath)){
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

    @Override
    public int getOrder() {
        return 0;
    }
}

重启测试,会发现访问/items开头的路径,未登录状态下不会被拦截:

访问其他路径则,未登录状态下请求会被拦截,并且返回401状态码:

2.5.微服务获取用户

现在,网关已经可以完成登录校验并获取到登录用户的信息。但是网关将请求转发到微服务时,微服务如何获取到用户信息呢?

由于网关发送请求到微服务依然采用的是Http请求,因此我们可以将用户信息以请求头的方式传递到下游微服务。然后微服务可以从请求头中获取登录用户信息。考虑到微服务内部可能很多地方都需要用到登录用户信息,因此我们可以利用SpringMVC的拦截器来实现登录用户信息获取,并存入ThreadLocal,方便后续使用。

据图流程图如下:

因此,接下来我们要做的事情有:

  • 改造网关过滤器,在获取用户信息后保存到请求头,转发到下游微服务

  • 编写微服务拦截器,拦截请求获取用户信息,保存到ThreadLocal后放行

2.5.1.保存用户信息到请求头

首先,我们修改登录校验过滤器的处理逻辑,保存用户信息到请求头中:

  • .mutate():对下游的请求做改变
  • .request():对请求做处理
  • .build():构造出新的ServerWebExchange对象

到这里可以在controller获取信息:

2.5.2.拦截器获取用户

在hm-common中已经有一个用于保存登录用户的ThreadLocal工具:

其中已经提供了保存和获取用户的方法:

接下来,我们只需要编写拦截器,获取用户信息并保存到UserContext,然后放行即可。

由于每个微服务都有获取登录用户的需求,因此拦截器我们直接写在hm-common中,并写好自动装配。这样微服务只需要引入hm-common就可以直接具备拦截器功能,无需重复编写。

我们在hm-common模块下定义一个拦截器:

具体代码如下:

java 复制代码
package com.hmall.common.interceptor;

import cn.hutool.core.util.StrUtil;
import com.hmall.common.utils.UserContext;
import org.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

public class UserInfoInterceptor implements HandlerInterceptor {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
        // 1.获取请求头中的用户信息
        String userInfo = request.getHeader("user-info");
        // 2.判断是否为空
        if (StrUtil.isNotBlank(userInfo)) {
            // 不为空,保存到ThreadLocal
                UserContext.setUser(Long.valueOf(userInfo));
        }
        // 3.放行
        return true;
    }

    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {
        // 移除用户
        UserContext.removeUser();
    }
}

接着在hm-common模块下编写SpringMVC的配置类,配置登录拦截器:

具体代码如下:

java 复制代码
package com.hmall.common.config;

import com.hmall.common.interceptors.UserInfoInterceptor;
import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnClass;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.servlet.DispatcherServlet;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.InterceptorRegistry;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;

@Configuration
@ConditionalOnClass(DispatcherServlet.class)
public class MvcConfig implements WebMvcConfigurer {
    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        registry.addInterceptor(new UserInfoInterceptor());
    }
}

不过,需要注意的是,这个配置类默认是不会生效的,因为它所在的包是com.hmall.common.config,与其它微服务的扫描包不一致,无法被扫描到,因此无法生效。

基于SpringBoot的自动装配原理,我们要将其添加到resources目录下的META-INF/spring.factories文件中:

内容如下:

java 复制代码
org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
  com.hmall.common.config.MyBatisConfig,\
  com.hmall.common.config.MvcConfig

2.5.3.恢复购物车代码

之前我们无法获取登录用户,所以把购物车服务的登录用户写死了,现在需要恢复到原来的样子。

找到cart-service模块的com.hmall.cart.service.impl.CartServiceImpl

修改其中的queryMyCarts方法:

2.6.OpenFeign传递用户信息

前端发起的请求都会经过网关再到微服务,由于我们之前编写的过滤器和拦截器功能,微服务可以获取到登录用户的信息。

但有些业务是比较复杂的,请求到达微服务后还需要调用其它多个微服务。比如下单业务,流程如下:

下单的过程中,需要调用商品服务扣减库存,调用购物车服务清理用户购物车。而清理购物车时必须知道当前登录的用户身份。但是,订单服务调用购物车时并没有传递用户信息,购物车服务无法知道当前用户是谁!

由于微服务获取用户信息是通过拦截器在请求头中读取,因此想要实现微服务之间的用户信息传递,就必须在微服务 发起调用时 把用户信息存入请求头。

微服务之间调用是基于OpenFeign来实现的,并不是我们自己发送的请求。我们如何才能让每一个由OpenFeign发起的请求自动携带登录用户信息呢?

OpenFeign中提供了一个拦截器接口:feign.RequestInterceptor,用于在Feign调用发起前,对请求进行处理 ,在所有的OpenFeign发起请求前,都会先调用这个拦截器中的apply方法来处理请求。

java 复制代码
public interface RequestInterceptor {

  /**
   * Called for every request. 
   * Add data using methods on the supplied {@link RequestTemplate}.
   */
  void apply(RequestTemplate template);
}

我们只需要实现这个接口,然后实现其apply方法,再利用RequestTemplate对象来添加请求头,将用户信息保存到请求头中,之后每次OpenFeign发起请求时都会调用该方法,传递用户信息。

  • 其中RequestTemplate类中提供了一些方法可以修改请求头,具体自行查阅

更多的用法参考:使用OpenFeing远程调用时为请求添加请求头_openfeign添加请求头-CSDN博客

因为FeignClient全部都是在hm-api模块,因此我们在hm-api模块的com.hmall.api.config.DefaultFeignConfig中编写这个拦截器,然后任何引入了hm-api模块的微服务在发起远程调用的时候都会生效:

com.hmall.api.config.DefaultFeignConfig配置类中添加一个Bean:

java 复制代码
@Bean
public RequestInterceptor userInfoRequestInterceptor(){
    return new RequestInterceptor() {
        @Override
        public void apply(RequestTemplate template) {
            // 获取登录用户
            Long userId = UserContext.getUser();
            if(userId == null) {
                // 如果为空则直接跳过
                return;
            }
            // 如果不为空则放入请求头中,传递给下游微服务
            template.header("user-info", userId.toString());
        }
    };
}

现在微服务之间通过OpenFeign调用时也会传递登录用户信息了。

3.配置管理

到目前为止我们已经解决了微服务相关的几个问题:

  • 微服务远程调用

  • 微服务注册、发现

  • 微服务请求路由、负载均衡

  • 微服务登录用户信息传递

不过,现在依然还有几个问题需要解决(学习此部分,更加方便开发微服务):

  • 网关路由在配置文件中写死了,如果变更必须重启微服务

  • 某些业务配置在配置文件中写死了,每次修改都要重启服务

  • 每个微服务都有很多重复的配置,维护成本高(yml文件中有很多重复的配置)

这些问题可以通过统一的配置管理器服务解决。而Nacos不仅仅具备注册中心功能,还具备配置管理的功能

所以微服务共享的配置可以统一交给Nacos保存和管理,在Nacos控制台修改配置后,Nacos会将配置变更 推送 给相关的微服务,而且无需重启即可生效,实现配置的热更新。

网关的路由同样是配置,因此同样可以基于这个功能实现动态路由功能,无需重启网关即可修改路由配置。

3.1.配置共享

把微服务共享的配置抽取到Nacos中统一管理,这样就不需要每个微服务都重复配置了。分为两步:

  • 在Nacos中添加共享配置

  • 微服务拉取配置

3.1.1.配置管理中添加共享配置

分析重复的配置

以cart-service为例,我们看看有哪些配置是重复的,可以抽取的:

首先是jdbc相关配置:

然后是日志配置:

然后是swagger以及OpenFeign的配置:

我们在nacos控制台分别添加这些配置。

jdbc相关配置

首先是jdbc相关配置,在配置管理->配置列表中点击+新建一个配置:

在弹出的表单中填写信息:

其中详细的配置如下:

spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://${hm.db.host:192.168.150.101}:${hm.db.port:3306}/${hm.db.database}?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&autoReconnect=true&serverTimezone=Asia/Shanghai
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    username: ${hm.db.un:root}
    password: ${hm.db.pw:123}
mybatis-plus:
  configuration:
    default-enum-type-handler: com.baomidou.mybatisplus.core.handlers.MybatisEnumTypeHandler
  global-config:
    db-config:
      update-strategy: not_null
      id-type: auto

注意这里的jdbc的相关参数并没有写死,例如:

  • 数据库ip:通过${hm.db.host:192.168.150.101}配置了默认值为192.168.150.101,同时允许通过${hm.db.host}来覆盖默认值

  • 数据库端口:通过${hm.db.port:3306}配置了默认值为3306,同时允许通过${hm.db.port}来覆盖默认值

  • 数据库database:可以通过${hm.db.database}来设定,无默认值

日志配置

然后是统一的日志配置,命名为shared-log.``yaml,配置内容如下:

logging:
  level:
    com.hmall: debug
  pattern:
    dateformat: HH:mm:ss:SSS
  file:
    path: "logs/${spring.application.name}"
swagger配置

然后是统一的swagger配置,命名为shared-swagger.yaml,配置内容如下:

knife4j:
  enable: true
  openapi:
    title: ${hm.swagger.title:黑马商城接口文档}
    description: ${hm.swagger.description:黑马商城接口文档}
    email: ${hm.swagger.email:zhanghuyi@itcast.cn}
    concat: ${hm.swagger.concat:虎哥}
    url: https://www.itcast.cn
    version: v1.0.0
    group:
      default:
        group-name: default
        api-rule: package
        api-rule-resources:
          - ${hm.swagger.package}

注意,这里的swagger相关配置我们没有写死,例如:

  • title:接口文档标题,我们用了${hm.swagger.title}来代替,将来可以有用户手动指定

  • email:联系人邮箱,我们用了${hm.swagger.email:``zhanghuyi@itcast.cn``},默认值是zhanghuyi@itcast.cn,同时允许用户利用${hm.swagger.email}来覆盖。

3.1.2.拉取共享配置

接下来,我们要在微服务拉取共享配置,将其与本地的application.yaml配置合并,完成项目上下文的初始化。

不过,需要注意的是,读取Nacos配置是在SpringCloud上下文(ApplicationContext)初始化时处理的,发生在项目的引导阶段 。然后才会初始化SpringBoot上下文,去读取application.yaml

也就是说引导阶段,application.yaml文件尚未读取,根本不知道nacos 地址,该如何去加载nacos中的配置文件呢?

SpringCloud在初始化上下文的时候会先读取一个名为bootstrap.yaml(或者bootstrap.properties)的文件 ,如果我们将nacos地址配置到bootstrap.yaml中,那么在项目引导阶段就可以读取nacos中的配置了。

拉去共享配置的流程如下:

其中:

  • 拉去Nacos配置:拉去Nacos中的共享配置文件
  • 初始化ApplicationContext:基于从Nacos拉去到的配置完成SpringCloud上下文的初始化
  • 之后加载SpringBoot配置文件,以及上下文初始化

因此,微服务整合Nacos配置管理的步骤如下:

1)引入依赖:

在cart-service模块引入依赖:

XML 复制代码
  <!--nacos配置管理:做配置管理的依赖,帮助我们去完成拉去配置的操作-->
  <dependency>
      <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
  </dependency>
  <!--作用:读取bootstrap.yaml文件,知道nacos的地址后,才能去拉取共享配置文件-->
  <dependency>
      <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
      <artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId>
  </dependency>

2)新建bootstrap.yaml

在cart-service中的resources目录新建一个bootstrap.yaml文件:

内容如下:

XML 复制代码
spring:
  application:
    name: cart-service # 服务名称
  profiles:
    active: dev
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 192.168.150.101 # nacos地址
      config:
        file-extension: yaml # 文件后缀名
        shared-configs: # 共享配置
          - dataId: shared-jdbc.yaml # 共享mybatis配置
          - dataId: shared-log.yaml # 共享日志配置
          - dataId: shared-swagger.yaml # 共享日志配置

3)修改application.yaml

由于一些配置挪到了bootstrap.yaml,因此application.yaml需要修改为:

XML 复制代码
server:
  port: 8082
feign:
  okhttp:
    enabled: true # 开启OKHttp连接池支持
hm:
  swagger:
    title: 购物车服务接口文档
    package: com.hmall.cart.controller
  db:
    database: hm-cart

重启服务,发现所有配置都生效了。

3.2.配置热更新(到这)

相关推荐
Dusk_橙子2 小时前
在K8S中,节点状态notReady如何排查?
云原生·容器·kubernetes
像污秽一样2 小时前
Eureka使用总结(自用)
云原生·eureka
m0_548049703 小时前
【MySQL — 数据库基础】深入理解数据库服务与数据库关系、MySQL连接创建、客户端工具及架构解析
数据库·mysql·架构
文火冰糖的硅基工坊3 小时前
[创业之路-230]:《华为闭环战略管理》-5-华为的组织架构与业务架构是不同的,组织架构是为业务架构服务
华为·架构·产品经理·管理·创业·战略
骑着王八撵玉兔3 小时前
【容器化技术 Docker 与微服务部署】详解
分布式·docker·微服务·中间件·容器·架构
骑着王八撵玉兔3 小时前
【Kafka 消息队列深度解析与应用】
分布式·spring·中间件·架构·kafka·rabbitmq·linq
AI人H哥会Java4 小时前
【Spring】Spring DI(依赖注入)详解—集合类型的注入——List、Set、Map的配置与注入
java·开发语言·后端·spring·架构
测试者家园7 小时前
SkyWalking概述
自动化测试·软件测试·微服务·性能测试·skywalking·性能监控·质量效能