springCloud学习

1.认识微服务

1.1单体架构

单体架构：将业务的所有功能集中在一个项目中开发，打成一个包部署。

单体架构的优缺点如下：

优点：

• 架构简单
• 部署成本低

缺点：

• 耦合度高（维护困难、升级困难）

1.2 分布式架构

分布式架构：根据业务功能对系统做拆分，每个业务功能模块作为独立项目开发，称为一个服务。

分布式架构的优缺点：

优点：

• 降低服务耦合
• 有利于服务升级和拓展

缺点：

• 服务调用关系错综复杂

分布式架构虽然降低了服务耦合，但是服务拆分时也有很多问题需要思考：

• 服务拆分的粒度如何界定？
• 服务之间如何调用？
• 服务的调用关系如何管理？

1.3 微服务

微服务的架构特征：

• 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
• 自治：团队独立、技术独立、数据独立，独立部署和交付
• 面向服务：服务提供统一标准的接口，与语言和技术无关
• 隔离性强：服务调用做好隔离、容错、降级，避免出现级联问题
  
  微服务的上述特性其实是在给分布式架构制定一个标准，进一步降低服务之间的耦合度，提供服务的独立性和灵活性。做到高内聚，低耦合。

因此，可以认为微服务是一种经过良好架构设计的分布式架构方案 。

但方案该怎么落地？选用什么样的技术栈？全球的互联网公司都在积极尝试自己的微服务落地方案。

其中在Java领域最引人注目的就是SpringCloud提供的方案了。

1.4 SpringCloud

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。

其中常见的组件包括：
另外，SpringCloud底层是依赖于SpringBoot的，并且有版本的兼容关系，如下：

springCloud的版本一开始是由伦敦的地铁站命名的，ABC开头的版本过老了，官网已经不建议使用了。

1.5 总结一下

• 单体架构：简单方便，高度耦合，扩展性差，适合小型项目。
• 分布式架构：松耦合，扩展性好，但架构复杂，难度大，适合大型互联网项目，例如：京东、淘宝
• 微服务：一种良好的分布式架构方案
  ①优点：拆分粒度更小、服务更独立、耦合度更低
  ②缺点：架构非常复杂，运维、监控、部署难度提高
• springCloud是微服务架构的一站式解决方案，集成了各种微服务功能组件。

2.服务拆分和远程调用

任何分布式架构都离不开服务的拆分，微服务也是一样。

2.1 服务拆分原则

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

2.2 服务拆分示例

demo的地址：https://gitee.com/cheng-zhiyong/cloud-demo.git

其结构如下：

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

2.2 导入sql语句

分别在mysql中创建 cloud_order订单库 cloud_user 用户库

DROP TABLE IF EXISTS `tb_order`;
CREATE TABLE `tb_order`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '订单id',
  `user_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '用户id',
  `name` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '商品名称',
  `price` bigint(20) NOT NULL COMMENT '商品价格',
  `num` int(10) NULL DEFAULT 0 COMMENT '商品数量',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE,
  UNIQUE INDEX `username`(`name`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 109 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Compact;

-- ----------------------------
-- Records of tb_order
-- ----------------------------
INSERT INTO `tb_order` VALUES (101, 1, 'Apple 苹果 iPhone 12 ', 699900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (102, 2, '雅迪 yadea 新国标电动车', 209900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (103, 3, '骆驼（CAMEL）休闲运动鞋女', 43900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (104, 4, '小米10 双模5G 骁龙865', 359900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (105, 5, 'OPPO Reno3 Pro 双模5G 视频双防抖', 299900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (106, 6, '美的（Midea) 新能效 冷静星II ', 544900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (107, 2, '西昊/SIHOO 人体工学电脑椅子', 79900, 1);
INSERT INTO `tb_order` VALUES (108, 3, '梵班（FAMDBANN）休闲男鞋', 31900, 1);
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DROP TABLE IF EXISTS `tb_user`;
CREATE TABLE `tb_user`  (
  `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `username` varchar(100) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '收件人',
  `address` varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8_general_ci NULL DEFAULT NULL COMMENT '地址',
  PRIMARY KEY (`id`) USING BTREE,
  UNIQUE INDEX `username`(`username`) USING BTREE
) ENGINE = InnoDB AUTO_INCREMENT = 109 CHARACTER SET = utf8 COLLATE = utf8_general_ci ROW_FORMAT = Compact;

-- ----------------------------
-- Records of tb_user
-- ----------------------------
INSERT INTO `tb_user` VALUES (1, '柳岩', '湖南省衡阳市');
INSERT INTO `tb_user` VALUES (2, '文二狗', '陕西省西安市');
INSERT INTO `tb_user` VALUES (3, '华沉鱼', '湖北省十堰市');
INSERT INTO `tb_user` VALUES (4, '张必沉', '天津市');
INSERT INTO `tb_user` VALUES (5, '郑爽爽', '辽宁省沈阳市大东区');
INSERT INTO `tb_user` VALUES (6, '范兵兵', '山东省青岛市');
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注意：两张表分别创建在不同的数据库下

2.3 实现远程调用案例

案例需求：
在order-service服务中调用查询订单业务，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。

这就涉及到服务之间的调用，需要在order-service中向user-service发起一个http请求，调用user-service暴露的接口。

那么如何实现服务之间的远程调用呢？

spring提供了restTemplate发送http请求：

2.3.1 注册RestTemplate

在order-service服务中启动类中(也可以写一个配置类)，注册RestTemplate实例：

2.3.2 实现远程调用

修改service包下的orderService类中的queryOrderById()方法：

通过restTemplate远程调用user-service服务接口，等到user对象，封装到order对象中。

2.4 提供者和消费者

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）

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。

3.Eureka注册中心

假如服务提供者user-service部署了多个实例：

那么就会有几个问题：

• 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

这些问题都需要利用springCloud的注册中心来解决，其中最广为人知的注册中心就是Eureka，其结构如下：

解答问题：
问题一：order-service如何得知user-servcie实例地址？
获取地址信息的流程如下：

• user-service服务实例启动后，会将自己的信息注册到eureka服务端，这个叫服务注册。
• eureka-server保存服务名称到服务实例地址列表的映射关系
• order-service根据服务名称，拉取实例地址列表。这个叫服务发现或服务拉取

问题二：order-service如何从多个user-service实例中选择具体的实例？

• order-service从实例列表中利用负载均衡算法选中一个实例地址
• 向该实例地址发起远程调用

问题三：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？

• user-service会每隔一段时间（默认30秒）向eureka-server发起请求，报告自己状态，称为心跳
• 当超过一定时间没有发送心跳时，eureka-server会认为微服务实例故障，将该实例从服务列表中剔除
• order-service拉取服务时，就能将故障实例排除了

3.2 搭建eureka-service服务

注意：注册中心服务端：eureka-server，这必须是一个独立的微服务

在cloud-demo父工程下，创建一个子模块，引入SpringCloud为eureka提供的starter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：给eureka-service服务编写一个启动类，一定要在启动类上添加@EnableEurekaServer注解，开启eureka注册中心功能

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer  //开启eurekaserver服务
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}
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编写一个application.yml文件，内容如下：

server:
  port: 10086  #默认8671
spring:
  application:
    name: eureka

eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:10086/eureka # 注册中心地址
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启动微服务，然后在浏览器访问：http://127.0.0.1:10086

3.3 服务注册

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：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
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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
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
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3.3.1 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。

复制一个启动配置

修改端口号

启动服务

在eureka的管理页面可以看到注册的服务

注意：在注册服务的时候，服务提供者要在配置文件中配置服务名称：

3.4 服务的发现

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：
服务的发现和注册都统一封装到了eureka-client依赖中

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
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配置文件

spring:
  application:
    name: orderservice
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka
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服务拉取和负载均衡

去eureka-service中拉取user-service服务的实例列表，并且实现负载均衡。

这些动作都不需要我们操作，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：

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：

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。

注意：要在restTemplate实例上加上@LoadBalanced注解，才能解析userservice，获取实例。

4.Ribbon负载均衡

上面我们只要加上一个@LoadBalanced注解，就可以实现负载均衡功能，这是什么原理呢？

4.1 负载均衡原理

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。

那么为什么请求的是http://userservice/user/1，怎么变成的http://localhost:8081呢？

4.2 源码分析

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。

答案就是LoadBalancerInterceptor，这个类会对restTemplate的请求进行拦截(前提是在restTemplate实例上加上@LoadBalanced注解),然后从eureka服务中根据服务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。

LoadBalancerIntercepor：

可以看到intercept()方法对httpRequest请求进行了拦截，然后做个下面几件事：

• request.getURLI():获取请求的uri，http://userservice/user/1
• orignalUri.getHost():获取host主机名，起始就是服务id：userservice
• this.loadBalance.execute()：处理服务id，和请求。

继续跟入execute方法：

• 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：

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，发现有三个实现类：

看看这个rule是谁：

这里的rule默认值是一个RoundRobinRule，看类的介绍：

也就是轮询的意思。

总结：

基本流程：

• 拦截我们的restTemplate请求
• RibbonLoadBalancerClient会从请求uri中获取服务名称，userservice
• DynamicServerListLoadBalancer会根据服务名称到eureka拉取服务列表
• eureka返回列表，
• IRule利用负载均衡规则，从列表中选择一个
• 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

4.3 负载均衡策略

负载均衡的规则都定义在IRule接口中，而IRule有很多不同的实现类：

不同规则的含义如下：

默认的实现就是ZoneAvoidanceRule，是一种分区域的轮询方案。

自定义负载均衡策略

通过定义IRule实现可以修改负载均衡规则，有两种方式：

• 代码方式：在order-service中的OrderApplication类中，定义一个新的IRule：

@Bean
public IRule randomRule(){
    return new RandomRule();
}
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• 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：

userservice: # 给某个微服务配置负载均衡规则，这里是userservice服务
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule # 负载均衡规则 
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注意，一般用默认的负载均衡规则，不做修改。

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
    clients: userservice
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5. Nacos注册中心

Nacos是阿里巴巴的产品，现在是SpringCloud中的一个组件。相比Eureka功能更加丰富，在国内受欢迎程度较高。

5.1 服务注册到nacos

Nacos是SpringCloudAlibaba的组件，而SpringCloudAlibaba也遵循SpringCloud中定义的服务注册、服务发现规范。因此使用Nacos和使用Eureka对于微服务来说，并没有太大区别。

主要差异在于：

• 依赖不同
• 服务地址不同
• eureka需要创建一个微服务启动，nacos不需要，在window中，解压启动就能使用

引入依赖：

在cloud-demo父工程的pom文件中的<dependencyManagement>中引入SpringCloudAlibaba的依赖：

<dependency>
                <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                <version>2.2.6.RELEASE</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
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然后在user-service和order-service中的pom文件中引入nacos-discovery依赖：

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
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注意：nacos和eureka依赖有冲突，当我们用nacos时，不要忘了注释掉eureka的依赖。

配置nacos地址：

在user-service和order-service的application.yml中添加nacos地址：
注意：注释掉eureka的配置信息

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
     	 server-addr: localhost:8848
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配置完成之后，重启微服务，登录nacos管理页面：localhost:8848/nacos；用户和密码都是nacos，可以看到微服务信息：

可以看到，nacos的可视化界面，比eureka的看着舒服，而且功能也比eureka的多。

5.2 服务分级存储模型

一个服务可以有多个实例，例如我们的user-service，可以有:

• 127.0.0.1:8081
• 127.0.0.1:8082
• 127.0.0.1:8083

假如这些实例分布于全国各地的不同机房，例如：

• 127.0.0.1:8081，在上海机房
• 127.0.0.1:8082，在上海机房
• 127.0.0.1:8083，在杭州机房

Nacos就将同一机房内的实例 划分为一个集群。

也就是说，user-service是服务，一个服务可以包含多个集群，如杭州、上海，每个集群下可以有多个实例，形成分级模型，如图：

微服务互相访问时，应该尽可能访问同集群实例，因为本地访问速度更快。当本集群内不可用时，才访问其它集群。例如：

杭州机房内的order-service应该优先访问同机房的user-service。

5.3 给user-service配置集群

在user-service的application.yaml文件中修改：

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
      discovery:
     	 cluster-name: SH # 集群名称
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重启两个user-service实例后，我们可以在nacos控制台看到下面结果：

而默认的集群是default，比如order-service

我们再次复制一个user-service启动配置，添加属性：

-Dserver.port=8083 -Dspring.cloud.nacos.discovery.cluster-name=SH
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启动项目后，是这样的：

5.3.1 同集群优先的负载均衡

默认的ZoneAvoidanceRule并不能实现根据同集群优先来实现负载均衡
如图：

order-service的集群是SH, 应该优先选择SH 集群的user-service，而现在会出现轮询选择非同集群下的服务。

因此nacos提供了一个NacosRule的实现，可以优先从同集群中挑选实例。

给order-service配置集群信息

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
      discovery:
        cluster-name: SH # 集群名称
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修改负载均衡规则：
修改order-service的application.yml文件，修改负载均衡规则：

userservice:
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule # 负载均衡规则 
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同集群的服务正常运行的情况下，不会访问其他集群的服务。

如果同集群下的服务都停止运行，才会去调用其他集群的服务。

5.4 权重配置

实际部署中会出现这样的场景：

服务器设备性能有差异，部分实例所在机器性能较好，另一些较差，我们希望性能好的机器承担更多的用户请求。

但默认情况下NacosRule是同集群内随机挑选，不会考虑机器的性能问题。

因此，Nacos提供了权重配置来控制访问频率，权重越大则访问频率越高。

在nacos控制台，找到user-service的实例列表，点击编辑，即可修改权重：


注意：如果权重修改为0，则该实例永远不会被访问，最大值为1

5.5 环境隔离

Nacos提供了namespace来实现环境隔离功能。

• nacos中可以有多个namespace
• namespace下可以有group、service等
• 不同namespace之间相互隔离，例如不同namespace的服务互相不可见
  

5.5.1 创建命名空间

默认情况下，所有service、data、group都在同一个namespace，名为public：

就能在页面看到一个新的namespace：

5.5.2 给微服务配置namespace

修改order-service的application.yml文件：

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
      discovery:
        cluster-name: HZ
        namespace: 492a7d5d-237b-46a1-a99a-fa8e98e4b0f9 # 命名空间，填ID
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重启order-service后，访问控制台，可以看到下面的结果：

没有设置namespace的默认就是public，这个时候访问localhost：8080/order/1会报错，因为user-service和order-service不在同一个namespace，无法访问。

Eureka和Nacos的区别

Nacos的服务实例分为两种类型：

• 临时实例：如果实例宕机超过一定时间，会从服务列表剔除，默认的类型
• 非临时实例：如果实例宕机，不会从服务列表删除

配置一个服务实例为永久实例：

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        ephemeral: false # 设置为非临时实例
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Nacos和Eureka整体结构类似，服务注册，服务发现，心跳等待，但是也存在一些差异：

Nacos与eureka的共同点

• 都支持服务注册和服务拉取
• 都支持服务提供者心跳方式做健康检测

Nacos与Eureka的区别

• nacos支持服务端主动检测提供者的状态：临时实例采用心跳机制，非临时实例采用主动检测模式
• 临时实例会剔除心跳不正常的服务，非临时实例不会剔除
• nacos支持服务列表变更消息推送模式，服务列表更新及时
• Nacos集群默认采用AP模式，当集群中存在非临时实例时，采用CP模式，Eureka采用AP模式

6. 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。

6.1 统一配置管理

当微服务部署的实例越来越多时，如果一个一个的修改配置文件很麻烦，而且很容易出错，所以就需要一种统一配置管理的方案，可以集中管理配置。

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。

6.1.1 在nacos中添加配置文件

Data ID 的完整规则格式如下：

{prefix}-{spring.profile.active}.{file-extension}

• prefix默认为所属工程配置spring.application.name 的值
• spring.profile.active 即为当前环境对应的 profile ，注意：当 spring.profiles.active 为空时，对应的连接符 - 也将不存在，Data ID 的拼接格式变成 {prefix}.{file-extension}
• file-extension：为配置内容的数据格式，目前支持yaml和properties

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。

6.1.2 从微服务拉取配置

微服务要拉取nacos中管理的配置，并且与本地的application.yml配置合并，才能完成项目启动。

但如果尚未读取application.yml，又如何得知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：

ps：springboot配置文件的加载顺序：

其实yml和properties文件是一样的原理，且一个项目上要么yml或者properties，二选一的存在。推荐使用yml，更简洁。

bootstrap与application

引入nacos-config依赖
首先，在user-service服务中，引入nacos-config的客户端依赖：

<!--nacos配置管理依赖-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
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创建bootstrap.yml配置文件

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
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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。

这样配置会去nacos中找userservice-dev.yaml配置文件

读取配置文件

在user-service中的UserController中添加业务逻辑，读取pattern.dateformat配置：
controller:

service:

结果：

按照nacos配置文件中的格式输出。

6.2 配置热更新

使用nacos管理配置文件的最终目的是在nacos修改之后，微服务无需重启直接可以让配置生效，也就是配置热更新。

实现配置热更新有两种方式：

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：

servie修改：

6.3 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

• [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。

在nacos创建一个没有环境的配置文件：

在use-service服务中配置类中添加字段接收：

在servcie中获取：

结果:

对user-service2修改环境：

重启之后访问：

后端错误分析：

报空指针异常，nacos中管理的配置文件是userservcie-dev.yaml，项目2的环境为test，对应的应该去找userservice-test.yaml配置文件，因为找不到配置文件，所以getDateformat()会报空指针，不妨我们把getDateformat()方法去掉试一下：

问题解决：

可以看出不加环境，可以为环境共享；各自的环境只能访问各自的以及共享的。

当nacos、服务本地同时出现相同属性时，优先级有高低之分：

6.4 Nacos集群搭建

Nacos生产环境下一定要部署为集群状态.

集群结构图(官网的):

其中包含3个nacos节点，然后一个负载均衡器代理3个Nacos。这里负载均衡器可以使用nginx。

我们计划的集群结构：

6.4.1集群搭建

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

6.6.1.1 初始化数据库

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，主从模式的高可用数据库可以参考其他资料。

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：

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');
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6.4.1.2 配置nacos

将nacos解压到任意非中文目录下，如图：

目录说明：

• bin：启动脚本
• conf：配置文件

进入nacos的conf目录，修改配置文件cluster.conf.example，重命名为cluster.conf：

在此文件中添加内容：

127.0.0.1:8845
127.0.0.1:8846
127.0.0.1:8847
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然后修改application.properties文件，添加数据库配置

### Specify local server's IP:
nacos.inetutils.ip-address=127.0.0.1
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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注意：数据库的账号和密码要记得修改成自己的哦~

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:

server.port=8845
1

nacos2:

server.port=8846
1

nacos3:

server.port=8847
1

然后分别启动三个nacos节点：

startup.cmd
1

6.6.1.2 nginx反向代理

将nginx安装到非中文目录下；

修改conf/nginx.conf文件，配置如下：

worker_processes  1;
events {
    worker_connections  1024;
}
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    sendfile        on;
    keepalive_timeout  65;
	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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而后在浏览器访问：http://localhost/nacos即可。

代码中application.yml文件配置如下：

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:80 # Nacos地址
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访问nacos管理页面：

集群就搭建完成了。

7. Feign远程调用

Feign介绍

Feign 的英文表意为“假装，伪装，变形”， 是一个http请求调用的轻量级框架，是以Java接口注解的方式调用Http请求，而不用像Java中通过封装HTTP请求报文的方式直接调用。Feign通过处理注解，将请求模板化，当实际调用的时候，传入参数，根据参数再应用到请求上，进而转化成真正的请求，这种请求相对而言比较直观。

Feign被广泛应用在Spring Cloud 的解决方案中，是学习基于Spring Cloud 微服务架构不可或缺的重要组件。

Spring Cloud 常见的集成方式是使用Feign+Ribbon技术来完成服务间远程调用及负载均衡的，如下图

流程：

1. 在微服务启动时，会向注册中心注册自身实例信息；
2. 微服务会定时向服务发现中心获取服务实例列表，保存到本地；
3. 当ServiceA调用ServiceB时，ribbon组件从本地服务实例列表中查找serviceB实例，如获取了多个实例如：Instance1、Instance2。这时ribbon会通过用户所配置的负载均衡策略从中选择一个实例。
4. 最终，Feign组件会通过ribbon选取的实例发送http请求。

采用Feign+Ribbon的整合方式，是由Feign完成远程调用的整个流程。而Feign集成了Ribbon，Feign使用Ribbon

7.1 Feign替代RestTemplate

看一下上面用RestTemplate发起的远程调用方式：

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帮助我们优雅的实现http请求的发送，解决上面提到的问题。

引入依赖：
在order-service服务的pom文件中引入feign的依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
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添加注解：
在order-service的启动类添加注解开启Feign的功能：

编写Feign客户端
在order-service中新建一个接口，内容如下：

@FeignClient("userservice")
public interface UserClient {
    @GetMapping("/user/{id}")
    User findById(@PathVariable("id") Long id);
}
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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(被调用的服务名)
• 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：

7.2 自定义配置

Feign可以支持很多的自定义配置，如下表所示：

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。

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：

feign:  
  client:
    config: 
      userservice: # 针对某个微服务的配置
        loggerLevel: FULL #  日志级别 
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也可以针对所有服务：

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: FULL #  日志级别 
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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。

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：

public class DefaultFeignConfiguration  {
    @Bean
    public Logger.Level feignLogLevel(){
        return Logger.Level.BASIC; // 日志级别为BASIC
    }
}
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如果要全局生效，将其放到启动类的@EnableFeignClients这个注解中：

@EnableFeignClients(defaultConfiguration = DefaultFeignConfiguration .class) 
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如果是局部生效，则把它放到对应的@FeignClient这个注解中：

@FeignClient(value = "userservice", configuration = DefaultFeignConfiguration .class)
1

7.4 Feign使用优化

Feign底层发起http请求，依赖于其它的框架。其底层客户端实现包括：

•URLConnection：默认实现，不支持连接池

•Apache HttpClient ：支持连接池

•OKHttp：支持连接池

因此提高Feign的性能主要手段就是使用连接池代替默认的URLConnection。

这里我们用Apache的HttpClient来演示。

在order-service的pom文件中引入Apache的HttpClient依赖：

<!--httpClient的依赖 -->
<dependency>
    <groupId>io.github.openfeign</groupId>
    <artifactId>feign-httpclient</artifactId>
</dependency>
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在order-service的application.yml中添加配置：

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
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接下来，在FeignClientFactoryBean中的loadBalance方法中打断点：

Debug方式启动order-service服务，可以看到这里的client，底层就是Apache HttpClient：

抽取Feign

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。

首先创建一个module，命名为feign-api：

在feign-api中然后引入feign的starter依赖:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
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然后把在order-serivce中的UserClient、User搬到feign-api服务中：

在order-service中使用feign-api
首先，删除order-service中的UserClient、User、DefaultFeignConfiguration等类或接口。

在order-service的pom文件中中引入feign-api的依赖：

<dependency>
    <groupId>cn.itcast.demo</groupId>
    <artifactId>feign-api</artifactId>
    <version>1.0</version>
</dependency>
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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

这样还是会有一个错误：

在feign-api中，UserClient是在com.example.feignClients包下，
而order-service的@EnableFeignClients注解是在cn.itcast.order包下，不在同一个包，无法扫描到UserClient。

解决方式：
方式一：
指定feign应该扫描的包：

@EnableFeignClients(basePackages = "cn.itcast.feign.clients")
1

方式二：
指定需要加载的client接口：

@EnableFeignClients(clients = {UserClient.class})
1

8. Gateway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。

8.1 为什么需要网关

Gateway网关是服务的守护神，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
  
  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。

8.2 Gateway的快速入门

基本步骤如下：

1. 创建SpringBoot工程gateway，引入网关依赖

<!--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>
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2. 编写启动类

@SpringBootApplication
public class GatewayApplication {

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);
	}
}
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3. 编写基础配置和路由规则

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
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4. 启动网关服务进行测试
   重启网关，访问http://localhost:10010/user/1时，符合/user/**规则，请求转发到uri：http://userservice/user/1，得到了结果：
   
   5.网关路由的流程图
   
   总结：

网关搭建步骤：

1. 创建项目，引入nacos服务发现和gateway依赖

2. 配置application.yml，包括服务基本信息、nacos地址、路由

路由配置包括：

1. 路由id：路由的唯一标示

2. 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

3. 路由断言（predicates）：判断路由的规则，

4. 路由过滤器（filters）：对请求或响应做处理

8.3 断言工厂

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org.springframework.cloud.gateway.handler.predicate.PathRoutePredicateFactory类来处理的，像这样的断言工厂在SpringCloudGateway还有十几个:

一般只会用到path这种路由。

9 过滤工厂

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：

9.1 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：

9.2 请求头过滤器

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!
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只需要在gateway服务的application.yml文件，添加路由过滤器即可：

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
      - id: user-service 
        uri: lb://userservice 
        predicates: 
        - Path=/user/** 
        filters: # 过滤器
        - AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome! # 添加请求头
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当前过滤器写在userservice路由下，因此仅仅对访问userservice的请求有效。

可以在userController方法中 注入请求头信息，进行测试

@GetMapping("/{id}")
public User queryById(@PathVariable("id") Long id,
                          @RequestHeader(value = "Truth",required = false) String name) {
        System.out.println("请求头中携带的name = " + name);
        return userService.queryById(id);
}
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9.3 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：

spring:
  cloud:
    gateway:
      routes:
      - id: user-service 
        uri: lb://userservice 
        predicates: 
        - Path=/user/**
      default-filters: # 默认过滤项
      - AddRequestHeader=Truth, Itcast is freaking awesome! 
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9.4 全局过滤器

上面学习的过滤器，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。

9.4.1 全局过滤器的作用

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作用一样，区别在于gatewayFitle通过配置定义，处理逻辑是固定的；而GlobalFilter的逻辑需要自己写代码实现。

定义方式是实现GlobalFilter接口。

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);
}
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在filter中编写自定义逻辑，可以实现下列功能：

• 登录状态判断
• 权限校验
• 请求限流等

9.4.2 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：

@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.UNAUTHORIZED);
        // 4.2.结束处理
        return exchange.getResponse().setComplete();
    }
}
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9.4.3 过滤器的执行顺序

请求进入网关会遇到三种过滤器：当前路由器的过滤器、DefaultFilter、GlobalFilter

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。

@Slf4j
@Configuration
public class FilterConfiguration {

    @Bean
    @Order(-2)
    public GlobalFilter globalFilter1(){
        return ((exchange, chain) -> {
            log.info("过滤器1的pre阶段！");
            return chain.filter(exchange).then(Mono.fromRunnable(() -> {
                log.info("过滤器1的post阶段！");
            }));
        });
    }

    @Bean
    @Order(-1)
    public GlobalFilter globalFilter2(){
        return ((exchange, chain) -> {
            log.info("过滤器2的pre阶段！");
            return chain.filter(exchange).then(Mono.fromRunnable(() -> {
                log.info("过滤器2的post阶段！");
            }));
        });
    }

    @Bean
    @Order(0)
    public GlobalFilter globalFilter3(){
        return ((exchange, chain) -> {
            log.info("过滤器3的pre阶段！");
            return chain.filter(exchange).then(Mono.fromRunnable(() -> {
                log.info("过滤器3的post阶段！");
            }));
        });
    }
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9.5 跨域问题

9.5.1 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 和 miaosha.jd.com

• 域名相同，端口不同：localhost:8080和localhost:8081

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

9.5.2 解决跨域问题

在gateway服务的application.yml文件中，添加下面的配置：

spring:
  cloud:
    gateway:
      # 。。。
      globalcors: # 全局的跨域处理
        add-to-simple-url-handler-mapping: true # 解决options请求被拦截问题
        corsConfigurations:
          '[/**]':
            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
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