Spring Cloud — Nacos、Eureka_springcloud eureka和nacos

1.认识微服务

1.1微服务架构演变

单体架构

单体架构：将业务中所有的功能集中在一个项目中开发，打包成一个包部署

优点：

• 架构简单
• 部署成本低

缺点：

• 耦合度高

分布式架构

分布式架构：根据业务对系统进行拆分，每个模块作为独立项目开发，称为一个服务

优点：

• 降低服务耦合度
• 有利于服务升级拓展

服务治理

分布式架构的要考虑的问题：

• 服务拆分粒度如何？
• 服务集群地址如何维护？
• 服务之间如何实现远程调用？
• 服务健康状态如何感知？

微服务

微服务是一种经过良好架构设计的分布式架构方案，微服务架构特征：

• 单一职责：微服务拆分粒度更小，每一个服务都对应唯一的业务能力，做到单一职责，避免重复业务开发
• 面向服务：微服务对外暴露业务接口
• 自治：团队独立、技术独立、数据独立、部署独立
• 隔离性强：服务调用做好隔离、容错、降级，避免出现级联问题

1.2微服务结构

微服务这种方案需要技术框架来落地，全球的互联网公司都在积极尝试自己的微服务落地技术。在国内最知名的就是SpringCloud和阿里巴巴的Dubbo。

微服务技术对比

1.2 Spring Cloud

• SpringCloud是目前国内使用最广泛的微服务框架。官网地址：https://spring.io/projects/spring-cloud。
• SpringCloud集成了各种微服务功能组件，并基于SpringBoot实现了这些组件的自动装配，从而提供了良好的开箱即用体验：

服务拆分注意事项

1. 不同微服务，不要重复开发相同业务
2. 微服务数据独立，不要访问其它微服务的数据库
3. 微服务可以将自己的业务暴露为接口，供其它微服务调用

1.2.1微服务远程调用

步骤：

1. 在启动类中注册 RestTemplate

		@Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
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2. 服务远程调用 RestTemplate

		@Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
    public Order queryOrderById(Long orderId) {
        // 1.查询订单
        Order order = orderMapper.findById(orderId);
        // 2.利用 RestTemplate 发起 Http 请求，查询用户
        // 2.1 url路径
        String url = "http://localhost:8081/user" + order.getUserId();
        // 2.2发送 http 请求，实现远程调用
        User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);
        // 3.封装 user 到 order
        return order;
    }
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1.2.2 Eureka注册中心

提供者与消费者

• 服务提供者：一次业务中，被其它微服务调用的服务。（提供接口给其它微服务）
• 服务消费者：一次业务中，调用其它微服务的服务。（调用其它微服务提供的接口）
• 提供者与消费者角色是相对的

原理分析

服务调用中出现的问题 、Eureka的作用

• 消费者该如何获取服务提供者具体信息？
  • 服务提供者启动时向eureka注册自己的信息
  • eureka保存这些信息
  • 消费者根据服务名称向eureka拉取提供者信息
• 如果有多个服务提供者，消费者该如何选择？
  • 服务消费者利用负载均衡算法，从服务列表中挑选一个
• 消费者如何感知服务提供者健康状态？
  • 服务提供者会每隔30秒向EurekaServer发送心跳请求，报告健康状态
  • eureka会更新记录服务列表信息，心跳不正常会被剔除
  • 消费者就可以拉取到最新的信息

搭建 EurekaServer

• 创建项目，引入spring-cloud-starter-netflix-eureka-server的依赖

   <dependency>
   <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
   <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
   </dependency>
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• 编写启动类，添加@EnableEurekaServer注解

• 添加application.yml文件，编写下面的配置：

  server:
   port: 10086 #服务端口
  spring:
   application:
   	name: eurekaserver #Eureka的服务名称
  eureka:
   client:
   	service-url: #eureka的地址信息
   		defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
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注册user-Service

将user-service服务注册到EurekaServer步骤如下：

在user-service项目引入spring-cloud-starter-netflix-eureka-client的依赖

<dependency>

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>

</dependency>
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在application.yml文件，编写下面的配置：

spring:
	application:
		name: userservice 
eureka:
	client:
		service-url:
			 defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka/
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负载均衡：在RestTemplate的 Bean 加注解 @LoadBalanced

1.2.3 Ribbon 负载均衡

负载均衡流程

负责均衡策略

Ribbon 的负载均衡规则是一个叫做 IRule 的接口来定义的。默认实现是ZoneAvoidanceRule，根据zone选择服务列表，然后轮询

通过定义IRule实现可以修改负载均衡规则，有两种方式：

1. 代码方式：在order-service中的OrderApplication类中，定义一个新的IRule，针对全局的：

@Bean
public IRule randomRule(){
	return new RandomRule() ;
｝
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2. 配置文件方式：在order-service的application.yml文件中，添加新的配置也可以修改规则，针对某个微服务而言的：

userservice: 
	ribbon:
		NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix. Loadbalancer.RandomRule #负载均衡规则
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加载策略

饥饿加载

Ribbon默认是采用懒加载，即第一次访问时才会去创建LoadBalanceClient，请求时间会很长。

而饥饿加载则会在项目启动时创建，降低第一次访问的耗时，通过下面配置开启饥饿加载：

ribbon:
	eager-Load:
		enabled:true # 开启饥饿加载
		clients:userservice # 指定xuserservice这个服务饥饿加载
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1.2.4 Nacos注册中心

Nacos 使用方法

1.在cloud-demo父工程中添加spring-cloud-alilbaba的管理依赖：

‹dependency>

<groupId>com. alibaba.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>

<version>2.2.5. RELEASE</version> <type>pom</ type>

<scope>import</scope>

</dependency>
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2.注释掉order-service和user-service中原有的eureka依赖。

3.添加nacos的客户端依赖

<!-- nacos客户端依赖 -->

<dependency>

<groupId>com. alibaba.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>

</dependency>
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4.配置文件

    nacos:
      server-addr: 123.60.xxx.xxx:8848 # nacos服务地址
    application:
    	name: xxxxx
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5.查看nacos控制台，[http:// YOUR_IP:8848/nacos/#/login]默认账户密码均为 nacos

6.补充：如果连接云服务器需要在配置安全组中配置放开8848端口

Nacos 服务分级存储模型

集群

discovery:
  cluster-name: HZ # 集群名称
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服务跨集群调用问题

服务调用尽可能选择本地集群的服务，跨集群调用延迟较高；本地集群不可访问时，再去访问其他集群

启动多个服务

NacosRule 负载均衡

1.修改order-service中的application.yml，设置集群为HZ：

spring:
	cloud:
		nacos:
			server-addr: Localhost:8848 # nacos 服务端地址
			discovery:
				cluster-name: HZ # 配置集群名称，也就是机房位置
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2.然后在order-service中设置负载均衡的IRule为NacosRule，这个规则优先会寻找与自己同集群的服务：

userservice: 
	ribbon:
		NFLoadBalancerRUleCLassName: com.atibaba.cloud.nacos.ribbon. NacosRUle # 负载均衡规则
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3.注意将user-service的权重都设置为1

根据权重负载均衡

实例的权重控制：

1. NaCos控制台可以设置实例的权重值，0~1之间
2. 同集群内的多个实例，权重越高被访问的频率越高
3. 权重设置为0则完全不会被访问

环境隔离 -namespace

Nacos中服务存储和数据存储的最外层都是一个名为namespace的东西，用来做最外层隔离

创建namespace

生成随机UUID

设置yaml文件

Nacos 注册中心细节分析

默认情况下设置为临时实例

临时实例和非临时实例

服务注册到Nacos时，可以选择注册为临时或非临时实例，通过下面的配置来设置：

spring: 
	cloud: 
		nacos:
			discovery:
				ephemeral: false # 资置为非临时实例
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统一配置管理

配置更改热更新

配置获取的流程

1. 引入Nacos的配置管理客户端依赖：

<!--nacos配置管理依赖-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
  
<!--bootstrap依赖,新版中需要手动配置-->
<dependency>
	<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId>
</dependency>
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2. 在userservice中的resource目录添加一个bootstrap.yml文件，这个文件是引导文件，优先级高于application.yml:

spring:
	application:
		name: userservice # 服务名称
	profile:
		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
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配置自动刷新

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。

​ 在user-service服务中，添加一个类，读取patterrn.dateformat属性：

package cn.itcast.user.config;

import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Component
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
public class PatternProperties {
    private String dateformat;
}
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在UserController中使用这个类代替@Value：

注：

• 不是所有的配置都适合放到配置中心，维护起来比较麻烦
• 建议将一些关键参数，需要运行时调整的参数放到nacos配置中心，一般都是自定义配置

多环境配置共享

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

• [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。

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：

Nacos 集群搭建

• 搭建数据库，初始化数据库表结构:

nacos-mysql.sql是mysql数据库初始化脚本。

schema.sql是Derby 数据库初始化脚本。

Nacos默认数据存储在内嵌数据库Derby中，不属于生产可用的数据库。

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。

创建一个数据库，名为nacos，导入nacos中自带的mysql.sql

• 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

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=123
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• 启动nacos

• nginx反向代理

upstream nacos-cluster {
    server 127.0.0.1:8845;
	server 127.0.0.1:8846;
	server 127.0.0.1:8847;
}

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    location /nacos {
        proxy_pass http://nacos-cluster;
    }
}
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• 服务配置文件中设置

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:80 # Nacos地址
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Nacos与eureka的对比

Nacos与eureka的共同点

1. 都支持服务注册和服务拉取

2. 都支持服务提供者心跳方式做健康检测

Nacos与Eureka的区别

1.Nacos支持服务端主动检测提供者状态：临时实例采用心跳模式，非临时实例采用主动检测模式
2.临时实例心跳不正常会被剔除，非临时实例则不会被
3.Nacos支持服务列表变更的消息推送模式，服务列表更新更及时
4.Nacos集群默认采用AP方式，当集群中存在非临时实例时，采用CP模式；Eureka采用AP方式