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【SpringCloud】学习笔记-p1（服务拆分&远程调用&Eureka注册中心&Ribbon负载均衡）_注册中心eureka

作者：羊村懒王 | 2024-05-20 11:03:50

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注册中心eureka

2-2 服务拆分示例

案例源码：https://git.acwing.com/dashboard/projects

案例结构：

cloud-demo：父工程，管理依赖

order-service：订单微服务，负责订单相关业务
user-service：用户微服务，负责用户相关业务

要求：

订单微服务和用户微服务都必须有各自的数据库，相互独立
订单服务和用户服务都对外暴露Restful的接口
订单服务如果需要查询用户信息，只能调用用户服务的Restful接口，不能查询用户数据库

准备数据库环境

首先，将准备的cloud-order.sql和cloud-user.sql分别导入到mysql中的cloud_order和cloud_user数据库中

cloud-user表中初始数据如下：

在这里插入图片描述

cloud-order表中初始数据如下：

在这里插入图片描述

cloud-order表中持有cloud-user表中的id字段

导入demo工程

用IDEA导入提前准备的Demo，项目结构如下：

在这里插入图片描述

按快捷键Alt+8显示Services窗口：

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-9hdDLL1I-1636625509385)(file://C:\Users\30287\Desktop\Java%E5%AD%A6%E4%B9%A0%E8%A7%86%E9%A2%91\day01-SpringCloud01%E8%AE%B2%E4%B9%89\assets\image-20210713212513324.png?lastModify=1636625120)]$

注意：如果出现报错，检查JDK版本是否一致，本项目用的 JDK1.8

2-3 实现远程调用案例

访问 http://localhost:8080/order/101

在这里插入图片描述

可以看出user为null，因为cloud-order中没有该字段，我们要想获取则需要通过userId调用另一个数据库的cloud-user表，但是要求是我们不能只能调用用户服务的Restful接口，不能查询用户数据库

案例需求

修改order-service中的根据id查询订单业务，要求在查询订单的同时，根据订单中包含的userId查询出用户信息，一起返回

在这里插入图片描述

因此，我们需要在order-service中向user-service发起一个http的请求，调用http://localhost:8081/user/{userId}这个接口

步骤：

注册一个RestTemplate的实例到Spring容器
修改order-service服务中的OrderService类中的queryOrderById方法，根据Order对象中的userId查询User
将查询的User填充到Order对象，一起返回

注册RestTemplate

首先，我们在order-service服务中的OrderApplication启动类中，注册RestTemplate实例：

@SpringBootApplication

public class OrderApplication {

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);

}

/**

创建RestTemplate 并注入Spring容器
@return

@Bean

public RestTemplate restTemplate() {

return new RestTemplate();

}

实现远程调用

修改order-service服务中的cn.itcast.order.service包下的OrderService类中的queryOrderById方法：

@Service

public class OrderService {

@Autowired

private OrderMapper orderMapper;

@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

//将json反序列化为User类型

User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);

//3.封装user到Order

order.setUser(user);

// 4.返回

return order;

}

在访问 http://localhost:8080/order/101

在这里插入图片描述

2-4 提供者与消费者

在服务调用关系中，会有两个不同的角色：

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）

在这里插入图片描述

但是，服务提供者与服务消费者的角色并不是绝对的，而是相对于业务而言。

如果服务A调用了服务B，而服务B又调用了服务C，服务B的角色是什么？

对于A调用B的业务而言：A是服务消费者，B是服务提供者
对于B调用C的业务而言：B是服务消费者，C是服务提供者

因此，服务B既可以是服务提供者，也可以是服务消费者。由此注册中心产生了

3.Eureka注册中心

在学习Eureka注册中心之前，我们先来看几个问题：

假如我们的服务提供者user-service部署了多个实例，如图：

在这里插入图片描述

大家思考几个问题：

order-service在发起远程调用的时候，该如何得知user-service实例的ip地址和端口？
有多个user-service实例地址，order-service调用时该如何选择？
order-service如何得知某个user-service实例是否依然健康，是不是已经宕机？

3-1 Eureka的结构和作用

最广为人知的注册中心就是Eureka，其结构如下：

看了结构图后，我们就可以回答之前几个问题了：

问题1：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

问题2：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

问题3：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

注意：一个微服务，既可以是服务提供者，又可以是服务消费者，因此eureka将服务注册、服务发现等功能统一封装到了eureka-client 端

因此，接下来我们动手实践的步骤包括：

3-2 搭建注册中心

首先大家注册中心服务端：eureka-server，这必须是一个独立的微服务

创建eureka-server服务

在cloud-demo父工程下，创建一个maven项目的子模块：

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-gLK22blK-1636625509393)(C:\Users\30287\AppData\Roaming\Typora\typora-user-images\image-20211111164055822.png)]$

引入eureka依赖

pom文件引入SpringCloud为eureka提供的starter依赖：

org.springframework.cloud

spring-cloud-starter-netflix-eureka-server

编写启动类

给eureka-server服务编写一个启动类，一定要添加一个@EnableEurekaServer注解，开启eureka的注册中心功能：

@EnableEurekaServer

@SpringBootApplication

public class EurekaApplication {

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(EurekaApplication.class,args);

}

编写配置文件

编写一个application.yml的配置文件，内容如下：

server:

port: 10086 #服务端口

spring:

application:

name: eureka-server #eureka 的服务名称

eureka:

client:

service-url: #eureka 的地址信息

defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka

启动服务

启动微服务，然后在浏览器访问：http://127.0.0.1:10086

看到下面结果应该是成功了：

3-3 服务注册

下面，我们将user-service注册到eureka-server中去

引入依赖

在user-service的pom文件中，引入下面的eureka-client依赖：

org.springframework.cloud

spring-cloud-starter-netflix-eureka-client

配置文件

在user-service中，修改application.yml文件，添加服务名称、eureka地址：

spring:

application:

name: userservice #user的服务名称

eureka:

client:

service-url: #eureka 的地址信息

defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka

启动多个user-service实例

为了演示一个服务有多个实例的场景，我们添加一个SpringBoot的启动配置，再启动一个user-service

首先，复制原来的user-service启动配置：

然后，在弹出的窗口中，填写信息：

现在，SpringBoot窗口会出现两个user-service启动配置：

在这里插入图片描述

启动两个user-service实例，查看eureka-server管理页面：

$[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-eA41qYBe-1636625509396)(file://C:\Users\30287\Desktop\Java%E5%AD%A6%E4%B9%A0%E8%A7%86%E9%A2%91\day01-SpringCloud01%E8%AE%B2%E4%B9%89\assets\image-20210713223150650.png?lastModify=1636621064)]$

3-4 服务发现

下面，我们将order-service的逻辑修改：向eureka-server拉取user-service的信息，实现服务发现

引入依赖和配置文件这两步与user-service一致，注意修改对应名字即可

服务拉取和负载均衡

最后，我们要去eureka-server中拉取user-service服务的实例列表，并且实现负载均衡。不过这些动作不用我们去做，只需要添加一些注解即可

在order-service的OrderApplication中，给RestTemplate这个Bean添加一个@LoadBalanced注解：

@SpringBootApplication

public class OrderApplication {

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);

}

/**

创建RestTemplate 并注入Spring容器
@return

@LoadBalanced //负载均衡

@Bean

public RestTemplate restTemplate(){

return new RestTemplate();

}

修改order-service服务中的cn.itcast.order.service包下的OrderService类中的queryOrderById方法。修改访问的url路径，用服务名代替ip、端口：

在这里插入图片描述

spring会自动帮助我们从eureka-server端，根据userservice这个服务名称，获取实例列表，而后完成负载均衡

4.Ribbon复制均衡

上一节中，我们添加了@LoadBalanced注解，即可实现负载均衡功能，这是什么原理呢？

4-1 复制均衡原理

SpringCloud底层其实是利用了一个名为Ribbon的组件，来实现负载均衡功能的

那么我们发出的请求明明是http://userservice/user/1，怎么变成了http://localhost:8081的呢？

4-2 源码跟踪

为什么我们只输入了service名称就可以访问了呢？之前还要获取ip和端口。

显然有人帮我们根据service名称，获取到了服务实例的ip和端口。它就是LoadBalancerInterceptor，这个类会在对RestTemplate的请求进行拦截，然后从Eureka根据服务id获取服务列表，随后利用负载均衡算法得到真实的服务地址信息，替换服务id

我们进行源码跟踪：

LoadBalancerIntercepor

可以看到这里的intercept方法，拦截了用户的HttpRequest请求，然后做了几件事：

request.getURI()：获取请求uri，本例中就是 http://user-service/user/8
originalUri.getHost()：获取uri路径的主机名，其实就是服务id，user-service
this.loadBalancer.execute()：处理服务id 和用户请求

这里的this.loadBalancer是LoadBalancerClient类型，我们继续跟入

LoadBalancerClient

继续跟入execute方法：

代码是这样的：

getLoadBalancer(serviceId)：根据服务id获取ILoadBalancer，而ILoadBalancer会拿着服务id去eureka中获取服务列表并保存起来。
getServer(loadBalancer)：利用内置的负载均衡算法，从服务列表中选择一个。本例中，可以看到获取了8082端口的服务

放行后，再次访问并跟踪，发现获取的是8081：

果然实现了负载均衡

负载均衡策略IRule

在刚才的代码中，可以看到获取服务使通过一个getServer方法来做负载均衡：

继续跟入：

继续跟踪源码 chooseServer() 方法，发现这么一段代码：

我们看看这个 rule 是谁：

这里的 rule 默认值是一个 RoundRobinRule ，看类的介绍：

不就是轮询的意思嘛。到这里，整个负载均衡的流程我们就清楚了

总结

SpringCloudRibbon的底层采用了一个拦截器，拦截了RestTemplate发出的请求，对地址做了修改。用一幅图来总结一下：

基本流程如下：

拦截我们的RestTemplate请求http://userservice/user/1
RibbonLoadBalancerClient会从请求url中获取服务名称，也就是user-service
DynamicServerListLoadBalancer根据user-service到eureka拉取服务列表
eureka返回列表，localhost:8081、localhost:8082
IRule利用内置负载均衡规则，从列表中选择一个，例如localhost:8081
RibbonLoadBalancerClient修改请求地址，用localhost:8081替代userservice，得到http://localhost:8081/user/1，发起真实请求