gulimall基础篇回顾Day-03
SpringCloud 组件
- 一, SpringCloud Alibaba 简介
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- 1.1 简介
- 1.2 为什么使用 ?
- 1.3 版本选择 ( 建议参考官网 SpringBoot 和 SpringCloud),避免后续因版本产生的问题
- 二,SpringCloud Alibaba-Nacos 作为注册中心
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- 2.1 项目中的依赖
- 2.2 下载 nacos-server
- 2.3 启动 nacos-server
- 2.4 将微服务注册到 nacos 中
- 2.5 Nacos 作为注册中心总结
- 三,SpringCloud Alibaba-OpenFeign 服务调用
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- 3.1 OpenFeign简介
- 3.2 注册更多的服务上去,测试使用 feign 远程调用
- 3.3 演示 gulimall-member 会员服务调用 gulimall-coupon 优惠卷服务
- 四,SpringCloud Alibaba-Nacos 作为配置中心
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- 4.1 背景
- 4.2 开发步骤
- 4.3 Nacos 作为配置中心总结
- 4.4 Nacos 配置中心 - 命名空间与配置分组
- 五,SpringCloud Alibaba-Gateway API 网关
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- 5.1 简介
- 5.2 Spring Cloud Gateway 特点
- 5.3 为什么使用 API 网关?
- 5.4 核心概念
- 5.5 使用步骤
一, SpringCloud Alibaba 简介
1.1 简介
Spring Cloud Alibaba 致力于提供微服务开发的一站式解决方案。此项目包含开发分布式应用 微服务的必需组件,方便开发者通过 Spring Cloud 编程模型轻松使用这些组件来开发分布式应用服务。 依托 Spring Cloud Alibaba,您只需要添加一些注解和少量配置,就可以将 Spring Cloud 应用接入阿里微服务解决方案,通过阿里中间件来迅速搭建分布式应用系统。网站:https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba
1.2 为什么使用 ?
SpringCloud 的几大痛点:
SpringCloud 部分组件停止维护和更新,给开发带来不便;
SpringCloud 部分环境搭建复杂,没有完善的可视化界面,我们需要大量的二次开发和定制
SpringCloud 配置复杂,难以上手,部分配置差别难以区分和合理应用
SpringCloud Alibaba 的优势:
阿里使用过的组件经历了考验,性能强悍,设计合理,现在开源出来大家用 成套的产品搭配完善的可视化界面给开发运维带来极大的便利 搭建简单,学习曲线低。
结合 SpringCloud Alibaba 我们最终的技术搭配方案:
SpringCloud Alibaba - Nacos:注册中心(服务发现/注册)
SpringCloud Alibaba - Nacos:配置中心(动态配置管理)
SpringCloud - Ribbon:负载均衡 SpringCloud - Feign:声明式 HTTP 客户端(调用远程服务) SpringCloud Alibaba - Sentinel:服务容错(限流、降级、熔断)
SpringCloud - Gateway:API 网关(webflux 编程模式)
SpringCloud - Sleuth:调用链监控
SpringCloud Alibaba - Seata:原 Fescar,即分布式事务解决方案
1.3 版本选择 ( 建议参考官网 SpringBoot 和 SpringCloud),避免后续因版本产生的问题
由于 Spring Boot 1 和 Spring Boot 2 在 Actuator 模块的接口和注解有很大的变更,且 spring-cloud-commons 从 1.x.x 版本升级到 2.0.0 版本也有较大的变更,因此我们采取跟 SpringBoot 版本号一致的版本:
1.5.x 版本适用于 Spring Boot 1.5.x
2.0.x 版本适用于 Spring Boot 2.0.x
2.1.x 版本适用于 Spring Boot 2.1.x
二,SpringCloud Alibaba-Nacos 作为注册中心
Nacos 是阿里巴巴开源的一个更易于构建云原生应用的动态服务发现、配置管理和服务管理平台。他是使用 java 编写。需要依赖 java 环境 Nacos 文档地址: https://nacos.io/zh-cn/docs/quick-start.htm
2.1 项目中的依赖
在 common 项目中引入如下依赖,进行统一管理
<dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency><dependencyManagement> <dependencies><dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId> <version>2.1.1.RELEASE</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies></dependencyManagement>
2.2 下载 nacos-server
地址:https://github.com/alibaba/nacos/releases
2.3 启动 nacos-server
双击 bin 中的 startup.cmd 文件
访问 http://localhost:8848/nacos/
使用默认的 nacos/nacos 进行登录
2.4 将微服务注册到 nacos 中
1、首先修改 pom.xml 文件,引入 Nacos Discovery Starter。
<dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId> </dependency>
2、在应用的 /src/main/resources/application.properties 配置文 件中配置 Nacos Server 地址
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848
3、使用@EnableDiscoveryClient 开启服务注册发现功能
@SpringBootApplication@EnableDiscoveryClient@MapperScan("com.atguigu.gulimall.coupon.dao")public class GulimallCouponApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(GulimallCouponApplication.class, args); }}
4、启动应用,观察 nacos 服务列表是否已经注册上服务
注意:每一个应用都应该有名字,这样才能注册上去。修改 application.properties 文件
spring: cloud: nacos: discovery: server-addr: 127.0.0.1:8848 application: name: gulimall-coupon
同理将 gulimall-member 微服务也注册到 nacos 注册中心去。访问 nacos 地址后如下:
2.5 Nacos 作为注册中心总结
1、导包 nacos-discovery
2、写配置,指定 nacos 地址,指定应用的名字
3、开启服务注册发现功能@EnableDiscoveryClient
三,SpringCloud Alibaba-OpenFeign 服务调用
3.1 OpenFeign简介
Feign 是一个声明式的 HTTP 客户端,它的目的就是让远程调用更加简单。Feign 提供了 HTTP 请求的模板,通过编写简单的接口和插入注解,就可以定义好 HTTP 请求的参数、格式、地 址等信息。 Feign 整合了 Ribbon(负载均衡)和 Hystrix(服务熔断),可以让我们不再需要显式地使用这 两个组件。 SpringCloudFeign 在 NetflixFeign 的基础上扩展了对 SpringMVC 注解的支持,在其实现下,我 们只需创建一个接口并用注解的方式来配置它,即可完成对服务提供方的接口绑定。简化了SpringCloudRibbon 自行封装服务调用客户端的开发量。
微服务众多,每个微服务相互隔离但是微服务之间存在调用和通信,例如会员服务享有优惠卷服务,会员服务就会去调用优惠卷服务。基于这种现象使用 openfeign 组件可以解决微服务间远程调用痛点。
3.2 注册更多的服务上去,测试使用 feign 远程调用
3.3 演示 gulimall-member 会员服务调用 gulimall-coupon 优惠卷服务
1、编写 gulimall-coupon 优惠卷服务的 CouponController
/ * @author huang.bx * @date 2021-11-23 11:09:11 */@RefreshScope@RestController@RequestMapping("coupon/coupon")public class CouponController { @Autowired private CouponService couponService; @RequestMapping("/member/list") public R membercoupon(){ CouponEntity coupon = new CouponEntity(); coupon.setCouponName("满100减10"); return R.ok().put("coupons",Arrays.asList(coupon)); }}
2,新建一个包feign,远程调用服务都放在这个包下
/* * 这是个声明式的远程调用 * 指定服务名 */@FeignClient("gulimall-coupon")public interface CouponFeignService { //完整请求路径 @RequestMapping("/coupon/coupon/member/list") public R membercoupon();}
/ * 1想要远程调用别的服务步骤 * 1.1引入open-feign依赖包 * 2.1编写一个接口,告诉spring-cloud这个接口需要调用远程服务 * 2声明接口的每一个方法都是调用哪那个远程服务的哪个请求 * 3.开启远程调用功能*/@EnableFeignClients(basePackages = "com.atguigu.gulimall.member.feign")@SpringBootApplication@EnableDiscoveryClientpublic class GulimallMemberApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(GulimallMemberApplication.class, args); }}
3,测试
@RestController@RequestMapping("member/member")public class MemberController { @Autowired private MemberService memberService; @Autowired CouponFeignService couponFeignService; @RequestMapping("/coupons") public R test(){ MemberEntity memberEntity = new MemberEntity(); memberEntity.setNickname("张三"); R membercoupons = couponFeignService.membercoupon(); return R.ok().put("member",memberEntity).put("coupons",membercoupons.get("coupons")); }}
4,测试结果
若 gulimall-coupon 没有启动则注册中心找不到该服务就会调用失败
四,SpringCloud Alibaba-Nacos 作为配置中心
4.1 背景
大项目拆分成多个微服务,各个微服务配置众多若每次都从代码中该则效率低下且开发环境,测试环境,生产环境用的配置可能不相同。基于这个痛点,Nacos 作为配置中心,方便管理配置提高效率。
4.2 开发步骤
1、pom.xml 引入 Nacos Config Starter。
<dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId></dependency>
2、在应用的 /src/main/resources/bootstrap.properties 配 置文件中配置 Nacos Config 元数据
(配置信息写在bootstrap.properties 优先加载)
#nacos服务配置中心spring.application.name=gulimall-memberspring.cloud.nacos.config.server-addr=127.0.0.1:8848
3、在 nacos 中添加配置
在 nacos 中创建一个 应用名.properties 配置文件并编写配置。
Nacos Config 数据结构 Nacos Config 主要通过 dataId 和 group 来唯一确定一条配置。 Nacos Client 从 Nacos Server 端获取数据时,调用的是此接口 ConfigService.getConfig(String dataId, String group, long timeoutMs)。
Spring Cloud 应用获取数据 dataID: 在 Nacos Config Starter 中,dataId 的拼接格式如下:
${prefix} - ${spring.profiles.active} . ${file-extension} prefix 默认为 spring.application.name 的值,也可以通过配置项 spring.cloud.nacos.config.prefix 来配置。
spring.profiles.active 即为当前环境对应的 profile 注意,当 activeprofile 为空时,对应的连接符 - 也将不存在,dataId 的拼接格式变成 p r e f i x . {prefix}. prefix.{file-extension}
file-extension 为配置内容的数据格式,可以通过配置项 spring.cloud.nacos.config.file-extension 来配置。 目前只支持 properties 类型。
Group: Group 默认为 DEFAULT_GROUP,可以通过 spring.cloud.nacos.config.group 配置。
4、在应用中使用@Value 和@RefreshScope
application.properties 下:
coupon.user.name=prodcoupon.user.age=20
@RefreshScope@RestController@RequestMapping("coupon/coupon")public class CouponController { @Autowired private CouponService couponService; @Value("${coupon.user.name}") private String name; @Value("${coupon.user.age}") private Integer age; @RequestMapping("/test") public R test(){return R.ok().put("name",name).put("age",age); }}
5,测试结果
6,Nacos 配置中心来管理配置
后点击发布,项目在运行期间可以动态修改配置信息(CouponController.java上加@RefreshScope注解动态刷新配置),方便管理。
7,修改配置,点击发布
8,测试结果
4.3 Nacos 作为配置中心总结
1、如何使用Nacos作为配置中心统一管理配置
1)、引入依赖
<dependency> <groupId>com.alibaba.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId></dependency>
2)、创建一个bootstrap.properties。
spring.application.name=gulimall-coupon
spring.cloud.nacos.config.server-addr=127.0.0.1:8848
3)、需要给配置中心默认添加一个叫数据集(Data Id) gulimall-coupon.properties。默认规则,应用名.properties
4)、给 应用名.properties 添加任何配置
5)、动态获取配置。
@RefreshScope:动态获取并刷新配置
@Value("${配置项的名}"):获取到配置。
如果配置中心和当前应用的配置文件中都配置了相同的项,优先使用配置中心的配置。
4.4 Nacos 配置中心 - 命名空间与配置分组
1、命名空间: 用于进行租户粒度的配置隔离。不同的命名空间下,可以存在相同的 Group 或 Data ID 的配置。Namespace 的常用场景之一是不同环境的配置的区分隔离,例如开发测试环境和生产环境的资源(如配置、服务)隔离等。
2、细节
默认:public(保留空间),默认新增的所有配置都在public空间。
1、开发,测试,生产:利用命名空间来做环境隔离。
注意:在bootstrap.properties 配置上,需要使用哪个命名空间下的配置。
spring.cloud.nacos.config.namespace=1e2fee9e-6112-4f9f-b338-8a5e5b9aaa6f
2、每一个微服务之间互相隔离配置,每一个微服务都创建自己的命名空间,只加载自己命名空间下的所有配置。
3、具体演示
1)、在 nacos 配置列表的生产环境 (prod) 配置如下信息
点击发布后如下
2)、在 gulimall-coupon 项目的 bootstrap.properties 配置如下信息
#nacos服务配置中心spring.application.name=gulimall-couponspring.cloud.nacos.config.server-addr=127.0.0.1:8848spring.cloud.nacos.config.namespace=1e2fee9e-6112-4f9f-b338-8a5e5b9aaa6f
3)、开启 gulimall-coupon 服务,查看原始配置信息
测试结果
4)、不重启 gulimall-coupon 服务情况下,查看更新配置信息,点击发布
测试结果
4、配置集,配置集,ID配置分组相关概念
1)、配置集:所有的配置的集合,比如 yml 文件下的数据库配置,redis 配置
2)、配置集ID:类似文件名。比如 application.yml
3)、配置分组:默认所有的配置集都属于:DEFAULT_GROUP
比如双十一使用1111配置,六一八使用618配置,如下使用双十一配置
添加 group 名到 gulimall-coupon 的bootstrap.properties配置文件,重新启动gulimall-coupon微服务。
#nacos服务配置中心spring.application.name=gulimall-couponspring.cloud.nacos.config.server-addr=127.0.0.1:8848spring.cloud.nacos.config.namespace=1e2fee9e-6112-4f9f-b338-8a5e5b9aaa6fspring.cloud.nacos.config.group=1111
测试结果
项目中的使用:每个微服务创建自己的命名空间 (namespace),使用配置分组 (group)区分环境,dev,test,prod。
5、同时加载多个配置集
1)、微服务任何配置信息,任何配置文件都可以放在配置中心中。
2)、只需要在bootstrap.properties说明加载配置中心中哪些配置文件即可。
3)、@Value,@ConfigurationProperties以前SpringBoot任何方法从配置文件中获取值,都能使用。 配置中心有的优先使用配置中心中的。
#nacos服务配置中心spring.application.name=gulimall-couponspring.cloud.nacos.config.server-addr=127.0.0.1:8848spring.cloud.nacos.config.namespace=1e2fee9e-6112-4f9f-b338-8a5e5b9aaa6fspring.cloud.nacos.config.group=1111spring.cloud.nacos.config.ext-config[0].data-id=datasource.ymlspring.cloud.nacos.config.ext-config[0].group=devspring.cloud.nacos.config.ext-config[0].refresh=truespring.cloud.nacos.config.ext-config[1].data-id=mybatis.ymlspring.cloud.nacos.config.ext-config[1].group=devspring.cloud.nacos.config.ext-config[1].refresh=truespring.cloud.nacos.config.ext-config[2].data-id=other.ymlspring.cloud.nacos.config.ext-config[2].group=devspring.cloud.nacos.config.ext-config[2].refresh=true
五,SpringCloud Alibaba-Gateway API 网关
5.1 简介
网关作为流量的入口,常用功能包括路由转发、权限校验、限流控制等。而 springcloud gateway 作为 SpringCloud 官方推出的第二代网关框架,取代了 Zuul 网关。
网关提供 API 全托管服务,丰富的 API 管理功能,辅助企业管理大规模的 API,以降低管理 成本和安全风险,包括协议适配、协议转发、安全策略、防刷、流量、监控日志等功能。 Spring Cloud Gateway 旨在提供一种简单而有效的方式来对 API 进行路由,并为他们提供切 面,例如:安全性,监控/指标 和弹性等。 官方文档地址:https://cloud.spring.io/spring-cloud-static/spring-cloud-gateway/2.1.3.RELEASE/single/spring-clo ud-gateway.html
5.2 Spring Cloud Gateway 特点
基于 Spring5,支持响应式编程和 SpringBoot2.0
支持使用任何请求属性进行路由匹配
特定于路由的断言和过滤器
集成 Hystrix 进行断路保护
集成服务发现功能
易于编写 Predicates 和 Filters
支持请求速率限制
支持路径重写
5.3 为什么使用 API 网关?
API 网关出现的原因是微服务架构的出现,不同的微服务一般会有不同的网络地址,而外部 客户端可能需要调用多个服务的接口才能完成一个业务需求,如果让客户端直接与各个微服 务通信,会有以下的问题:
客户端会多次请求不同的微服务,增加了客户端的复杂性。
存在跨域请求,在一定场景下处理相对复杂。
认证复杂,每个服务都需要独立认证。
难以重构,随着项目的迭代,可能需要重新划分微服务。例如,可能将多个服务合 并成一个或者将一个服务拆分成多个。如果客户端直接与微服务通信,那么重构将 会很难实施。
某些微服务可能使用了防火墙 / 浏览器不友好的协议,直接访问会有一定的困难
以上这些问题可以借助 API 网关解决。API 网关是介于客户端和服务器端之间的中间层, 所有的外部请求都会先经过 API 网关这一层。也就是说,API 的实现方面更多的考虑业务 逻辑,而安全、性能、监控可以交由 API 网关来做,这样既提高业务灵活性又不缺安全性: 使用 API 网关后的优点如下:
易于监控。可以在网关收集监控数据并将其推送到外部系统进行分析。
减少了客户端与各个微服务之间的交互次数。
易于认证。可以在网关上进行认证,然后再将请求转发到后端的微服务,而无须在 每个微服务中进行认证。
5.4 核心概念
路由: 路由是网关最基础的部分,路由信息有一个 ID、一个目的 URL、一组断言和一组 Filter 组成。如果断言路由为真,则说明请求的 URL 和配置匹配 。
断言: Java8 中的断言函数。Spring Cloud Gateway 中的断言函数输入类型是 Spring5.0 框 架中的 ServerWebExchange。Spring Cloud Gateway 中的断言函数允许开发者去定义匹配 来自于 http request 中的任何信息,比如请求头和参数等。
过滤器: 一个标准的 Spring webFilter。Spring cloud gateway 中的 filter 分为两种类型的 Filter,分别是 Gateway Filter 和 Global Filter。过滤器 Filter 将会对请求和响应进行修改处理。
工作原理:
客户端发送请求给网关,弯管 HandlerMapping 判断是否请求满足某个路由,满足就发给网 关的 WebHandler。这个 WebHandler 将请求交给一个过滤器链,请求到达目标服务之前,会 执行所有过滤器的 pre 方法。请求到达目标服务处理之后再依次执行所有过滤器的 post 方 法。一句话:满足某些断言(predicates)就路由到指定的地址(uri),使用指定的过滤器(filter)
5.5 使用步骤
1,创建微服务项目 gulimall-gateway 将其归为 gulimall 的子项目并且导入 common 依赖让其享有公共依赖。
2,common 依赖里有 nacos 服务注册中心和配置中心的依赖,那么要在配置文件中配置服务信息。启动类加上 @EnableDiscoveryClient 服务发现注解。
3,为gulimall-gateway 服务创建一个命名空间
4,gulimall-gateway 服务的 application.properties 文件
spring.application.name=gulimall-gatewayspring.cloud.nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848server.port=88
gulimall-gateway 服务的 bootstrap.properties 文件
spring.application.name=gulimall-gatewayspring.cloud.nacos.config.server-addr=127.0.0.1:8848spring.cloud.nacos.config.namespace=b2d24fbe-70b7-4d5c-a464-07d089d04f4b
5,启动项目,报错因为common 有数据库相关的依赖,在启动类上加上的注解:
@SpringBootApplication(exclude = {DataSourceAutoConfiguration.class}) 表示排除数据源。
6,gulimall-gateway 服务的 application.yml 文件
spring: cloud: gateway: routes: - id: test_route uri: https://www.baidu.com predicates: - Query=url,baidu - id: qq_route uri: https://www.qq.com predicates: - Query=url,qq
7,gulimall-gateway 服务的 pom.xml 文件添加依赖
<dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId> <exclusions> <exclusion><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </exclusion> </exclusions> </dependency>
8,启动项目