【SpringCloud Alibaba】Nacos服务管理与Feign负载均衡

一、微服务搭建

1.1 服务提供者与服务消费者

1.2 依赖关系

二、服务注册与负载均衡使用

2.1 Nacos 实现服务的注册与发现

2.2 Loadbalancer负载均衡、Feign声明式服务调用

2.3 示例综合实现

2.3.1 服务注册与发现测试

2.3.2 负载均衡测试

一、微服务搭建

1.1 服务提供者与服务消费者

服务提供者	服务的被调用方(即:为其他微服务提供接口的微服务）
服务消费者	服务的调用方(即:调用其他微服务接口的微服务）

就以图（仅供娱乐，无不良影响）为例搭建一个简单的微服务项目，可以看到一下项目结构：

cloud （父级项目，这样为了更好管理项目资源）：

basketball (生产者)
common (公共资源)
ikun (消费者)

1.2 依赖关系

1、Cloud顶级模块pom文件 (完整) ：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>org.example</groupId>
    <artifactId>cloud</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <packaging>pom</packaging>

    <!--定义子模块-->
    <modules>
        <module>ikun</module>
        <module>basketball</module>
        <module>common</module>
    </modules>

    <!--依赖版本-->
    <properties>
        <spring-boot.version>2.4.2</spring-boot.version>
        <spring-cloud.version>2020.0.1</spring-cloud.version>
        <spring-cloud-alibaba.version>2021.1</spring-cloud-alibaba.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <!--nacos服务注册-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>
        <!--Orika是java Bean映射框架，可以实现从一个对象递归拷贝数据至另一个对象。-->
        <dependency>
            <groupId>ma.glasnost.orika</groupId>
            <artifactId>orika-core</artifactId>
            <version>1.4.6</version>
        </dependency>
        <!--提供负载均衡的支持-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-loadbalancer</artifactId>
        </dependency>
        <!--简化 Java 代码的工具库-->
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>
        <!--开启负载均衡-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

    <!--声明的依赖版本号可以被子模块引用，但不会自动引入这些依赖-->
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-boot.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud-alibaba.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

</project>

在父级中指定了子模块，子模块需要引用父级模块就能同步使用父级依赖，这样就可以把所有子模块共同依赖同意管理。

2、ikun子模块pom： (basketball如同)

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>com.example</groupId>
    <artifactId>ikun</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>

    <!--引用父模块依赖-->
    <parent>
        <groupId>org.example</groupId>
        <artifactId>cloud</artifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!--引入公共模块-->
        <dependency>
            <groupId>org.example</groupId>
            <artifactId>common</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
                <version>3.8.1</version>
                <configuration>
                    <source>1.8</source>
                    <target>1.8</target>
                    <encoding>UTF-8</encoding>
                </configuration>
            </plugin>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                <version>${spring-boot.version}</version>
                <configuration>
                    <mainClass>com.example.ikun.IkunApplication</mainClass>
                </configuration>
                <executions>
                    <execution>
                        <id>repackage</id>
                        <goals>
                            <goal>repackage</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

二、服务注册与负载均衡使用

以上的操作只是建造了一个空壳，我们需要通过一些组件来继续完善微服务体系结构。

2.1 Nacos 实现服务的注册与发现

Nacos下载：Releases · alibaba/nacos · GitHub

1、添加依赖

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>

2、配置服务提供者，从而服务提供者可以通过 Nacos 的服务注册发现功能将其服务注册到 Nacos server 上。

basketball（服务提供者）配置Nacos server 的地址：

server:
  port: 8080
spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
  application:
    name: basketball

通过 Spring Cloud 原生注解 @EnableDiscoveryClient 开启服务注册发现功能：

package com.example.basketball;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.openfeign.EnableFeignClients;

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@EnableFeignClients
public class BasketballApplication {

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

}

3、配置服务消费者，从而服务消费者可以通过 Nacos 的服务注册发现功能从 Nacos server 上获取到它要调用的服务。

ikun（服务消费者）中配置 Nacos server 的地址：

server:
  port: 8081
spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: localhost:8848
  application:
    name: ikun

通上在启动类上添加 Spring Cloud 原生注解 @EnableDiscoveryClient 开启服务注册发现功能。

2.2 Loadbalancer负载均衡、Feign声明式服务调用

因为两个子模块都需要此组件，所以直接在父模块cloud添加负载均衡依赖：

        <!--提供负载均衡的支持-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-loadbalancer</artifactId>
        </dependency>

        <!--远程服务通信-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
        </dependency>

在两个子模块启动类添加注释开启服务通信

@EnableFeignClients

2.3 示例综合实现

那么所有配置都已搭建好，接下来编写api接口来实现服务通信与负载均衡：

1、准备一个实体与dto类，因为本次示例并没有连接数据库，仅仅编写一个类用于实例化数据。这里我准备了一个公共模块（common）用来放置公共所需的类

package pojo.dto;

import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;

/**
 * @author 云村小威
 * @create 2024-01-06 15:52
 */
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
public class IkunDto {

    private Long id;
    private String account;
    private String password;
    private Integer age;
    private String hobby;

}

消费者远程调用生产者 : 需要网络传输,使用DTO同一封装对象原理与SpringBoot启动类相同

将DTO对象封装到公共DTO模块
为需要的项目引入公共DTO模块

        <!--引入公共模块-->
        <dependency>
            <groupId>org.example</groupId>
            <artifactId>common</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>

注意点：

不需要继承父模块(重复引用问题)
打包方式为jar
不需要添加启动类的编译

VO（View Object）：视图对象，用于展示层，它的作用是把某个指定页面（或组件）的所有数据封装起来。

DTO（Data Transfer Object）：数据传输对象，这个概念来源于J2EE的设计模式，原来的目的是为了EJB的分布式应用提供粗粒度的数据实体，以减少分布式调用的次数，从而提高分布式调用的性能和降低网络负载，但在这里，我泛指用于展示层与服务层之间的数据传输对象。

DO（Domain Object）：领域对象，就是从现实世界中抽象出来的有形或无形的业务实体。 PO（Persistent Object）：持久化对象，它跟持久层（通常是关系型数据库）的数据结构形成一一对应的映射关系，如果持久层是关系型数据库，那么，数据表中的每个字段（或若干个）就对应 PO的一个（或若干个）属性。

2、服务提供者（basketball）

提供接口方法和返回结果

package com.example.basketball.controller;

import pojo.dto.IkunDto;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

import java.util.Map;

@Slf4j
@RestController
@RequestMapping("/kun")
public class CXKController {


    @RequestMapping("/{account}")
    public String getByPath(@PathVariable String account) {
        log.info("account:" + account);
        return "kun : 唱";
    }

    @RequestMapping("/param")
    public String getByParam(@RequestParam("account") String account,
                             @RequestParam("password") String password) {
        log.info("param:" + account + "\t" + password);
        return "kun : 跳";
    }

    @RequestMapping("/pojo")
    public String getByPojo(@RequestBody IkunDto ikunDto) {
        log.info("dto:" + ikunDto);
        return "kun : rep";
    }

    @RequestMapping("/more")
    public String getByMore(@RequestBody Map<String, Object> map) {
        log.info("more:" + map);
        return "🏀";
    }

}

3、服务消费者（ikun）

I. 创建Server,并使用Feign表示其需要远程对接的服务名称,并使用@RequestMapping表示其映射的路径

package com.example.ikun.serice;

import pojo.dto.IkunDto;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;

import java.util.Map;

/**
 * 连接生产者 Controller
 *
 * @author 云村小威
 * @create 2024-01-06 15:40
 */
@FeignClient("basketball") //连接服务器名称（服务提供者yml设置）
@RequestMapping("/kun")
public interface FeginKunService {

    @RequestMapping("/{account}")
    public String getByPath(@PathVariable(value = "account") String account);

    @RequestMapping("/param")
    public String getByParam(@RequestParam("account") String account,
                             @RequestParam("password") String password);

    @RequestMapping("/pojo")
    public String getByPojo(@RequestBody IkunDto ikunDto);

    @RequestMapping("/more")
    public String getByMore(@RequestBody Map<String, Object> map);

}

II. 消费者行为接口测试

package com.example.ikun.controller;

import com.example.ikun.serice.FeginKunService;
import pojo.dto.IkunDto;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

@RestController
public class TestController {

    @Autowired
    private FeginKunService kunService;

    @RequestMapping("/play01")
    public String play() {
        return kunService.getByPath("姬霓太美");
    }

    @RequestMapping("/play02")
    public String play02() {
        return kunService.getByParam("小黑子", "123");
    }

    @RequestMapping("/play03")
    public String play03() {
        return kunService.getByPojo(new IkunDto(1L, "纯路人", "123", 5 / 2, "music"));
    }

    @RequestMapping("/play04")
    public String play04() {
        Map<String, Object> paramMap = new HashMap<>();
        paramMap.put("真爱粉", new IkunDto(2L, "梅丽猫", "321", 5 / 2, "唱、跳、rep、篮球"));
        return kunService.getByMore(paramMap);
    }

}

III. 先启动Nacos服务、在启动项目

这里注意Nacos默认为集群模式，本次示例并没有连接数据库，所以要修改为单机模式启动

windows指令 : startup.cmd -m standalone

接着输入nacos地址进行登录，账号与密码默认为：nacos

接着就可以看到已注册的服务

最后接口测试：

2.3.1 服务注册与发现测试

Nacos服务注册与发现的流程：

1、服务注册：

在微服务启动时，它会向 Nacos 服务注册自己的信息，包括 IP 地址、端口号、服务名称等。
通过 Nacos 的客户端 SDK 或与之集成的框架（如 Spring Cloud）来完成服务注册。

2、服务发现：

当一个服务需要调用另一个服务时，它会向 Nacos 发送一个服务发现请求，请求特定服务名称的所有可用实例。
Nacos 会返回该服务名称对应的所有服务实例信息，包括 IP 地址和端口号。
调用方可以根据负载均衡策略选择一个实例进行调用，从而实现服务间的通信。

2.3.2 负载均衡测试

为了更好体现负载均衡的作用，这里将basketball与ikun两个模块进行打包运行测试

Tip：

请看上面这张动图：首先我启用了两个生产者（basketball）和一个消费者（ikun）,在ikun调用basketball方法时，它是实现了负载均衡的（各自权重都为1）。而我把一个basketball关掉之后，它并立刻没有把服务下线。原因是服务它会时刻会向Nacos发送心跳证明我还活着，如果关掉某个服务，Nacos会给服务10秒的等待时间，10秒内服务没有向Nacos发送心跳就会把他下线不在使用此服务。