【微服务技术一】Eureka、Nacos、Ribbon（配置管理、注册中心、负载均衡）

微服务技术一

- 技术栈图
- 一、注册中心Eureka
- - 概念：
  - 搭建EurekaServer
  - 服务注册
  - 服务发现（消费者对提供者的远程调用）
- 二、Ribbon负载均衡
- - 负载均衡的原理：@LoadBalanced
  - 负载均衡的策略：IRule
  - 懒加载
- 三、Nacos注册中心
- - Nacos的安装
  - 服务注册到Nacos
  - Nacos服务分级存储模型
  - - 1、配置服务集群属性
    - 2、根据集群负载均衡（NacosRule）
    - 3、根据权重负载均衡
  - Nacos环境隔离 - namespace
  - - 修改一个服务所处的空间
  - 临时实例与非临时实例
- 四、Nacos配置管理
- - 统一配置管理
  - 配置热更新
  - 配置共享
  - 搭建Nacos集群

技术栈图

微服务完整的技术栈如图：在这里插入图片描述
技术栈学习：

一、注册中心Eureka

概念：

在Eureka架构中，微服务角色有两类EurekaServer：

服务端，注册中心
- 记录服务信息
- 心跳监控
EurekaClient:客户端
- Provider：服务提供者，例如案例中的user-service注册自己的信息到EurekaServer；每隔30秒向EurekaServer发送心跳
- consumer：服务消费者，例如案例中的 order-service
  根据服务名称从EurekaServer拉取服务列表；基于服务列表做负载均衡，选中一个微服务后发起远程调用

什么是消费者提供者？

消费者：调用其他服务
提供者：被调

A调B，B调C，B是什么角色？

B的角色要看相对于谁而言

一个服务既可以是消费者又可以是提供者

在这里插入图片描述

搭建EurekaServer

1、创建项目，引入 spring-cloud-starter-netflix-eureka-server 的依赖（版本依赖父工程的版本，所以没写）

<dependency>
	<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>

2、编写启动类，添加 @EnableEurekaServer 注解

在这里插入图片描述

3、添加application.yml文件，编写配置

server:
	port: 1111 # 自定义端口号
spring:
	application:
		name: eurekaserver  # eureka的服务名称
eureka:
	client:
		service-url: # eureka的地址信息
			defaultZone: http://localhost:1111/eureka

服务注册

1、在需要注册的项目中引入 spring-cloud-starter-netflix-eureka-client 的依赖

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

2、在application.yml文件，编写配置

spring:
	application:
		name: xxxservice # 服务的名称
eureka: 
	client:
		service-url:
			defaultZone: http://localhost:1111/eureka

下图是注册了两个服务，可以看到两个客户端的服务和eureka的服务都存在。
在这里插入图片描述
一个服务注册两个实例：

服务发现（消费者对提供者的远程调用）

【服务拉取是基于服务名称获取服务列表，然后在对服务列表做负载均衡】

1、修改服务的代码，修改访问的路径，用服务名代替ip、端口。下图是之前的路径写法。

修改为：
```
String url = "http://xxxservice/user/" + …… ;
```
2、在yyy-service项目组的启动类中的RestTemplate添加负载均衡的注解

@Bean
@LoadBalanced  //负载均衡的注解，因为上面我们对xxxservice服务创建了两个实例
public RestTemplate restTemplate() {
	return new RestTemplate();
}

二、Ribbon负载均衡

在这里插入图片描述

负载均衡的原理：@LoadBalanced

@LoadBalanced源码分析取到的负载地址：

LoadBalancerInterceptor.java

继续 loadBalancer.execute ，进入RibbonLoadBalancerClient.java

在其内部方法中，会有IRule 规则接口，有轮询，随机等负载规则

总结如图：

负载均衡的策略：IRule

上面提到IRule接口，这里做一个简单介绍，理解一下负载规则的继承关系
在这里插入图片描述

可以通过定义IRule实现修改负载均衡规则，有两种方式：

1、代码方式：在消费者的启动类中，定义一个戏得IRule：
```
@Bean
public IRule randomRule() {
	return new RandomRule();
}
```

2、配置文件方式：在消费者的application.yml文件中，添加新的配置也可以修改规则：

xxxservice:  # 先指定提供者服务名称
	ribbon:
		NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule # 负载均衡规则

注意：
两种方法的作用范围是不一样的，第一种消费者所调的全体服务都是这种规则；第二种指定了提供者的服务名，是有所指的。

懒加载

Ribbon默认是采用懒加载，及第一次访问时才会五去创建LoadBalanceClient ，请求时间过长。
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。
配置开启饥饿加载：

ribbon:
	eager-load:
		enabled: true # 开启饥饿加载
		clients: xxxservice # 指定对xxxservice 这一个服务饥饿加载

ribbon:
	eager-load:
		enabled: true # 开启饥饿加载
		clients: # 多个服务
			- xxxservice
			- zzzservice

三、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。

Nacos的安装

安装包：
GitHub主页：https://github.com/alibaba/nacos
GitHub的Release下载页：https://github.com/alibaba/nacos/releases

windows的安装与启动很简单，可以参考自己搜索资料进行
就说一下启动的两种方式：

1
文件解压后有bin目录，中的startup.cmd双击就可以启动
2
bin目录下打开cmd，输入启动命令 startup.cmd -m standalone 。

启动成功，会有带nacos的banner与网址和completed的显示信息。

在这里插入图片描述
http://192.168.150.1:8848/nacos/index.html 会有浏览器窗口，默认账号密码都是nacos 。

服务注册到Nacos

1、在父工程中添加spring-cloud-alibaba的管理依赖：

<dependeny>
	<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
	<version>2.2.5.RELEASE</version>
	<type>pom</type>
	<scope>import</scope>
</dependeny>

2、提醒：eureka的依赖配置要删掉
3、添加nacos的客户端依赖：

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

4、修改消费者与提供者服务中application.yml文件，添加nacos地址：

spring:
	cloud:
		nacos:
			server-addr: localhost:8848 # nacos的服务地址（默认就是8848）

5、打开nacos的服务管理列表可以看到服务已经注册到nacos中。点开 “详情” 可以看到该服务的一些信息

Nacos服务分级存储模型

一级是服务，例如userservice
二级是集群，例如杭州或上海
三级是实例，例如杭州机房的某台部署了xxxservice的服务器

1、配置服务集群属性

1、修改application.yml，添加配置内容：

spring:
	cloud:
		nacos:
			server-addr: localhost:8848
			discovery:
				cluster-name: HZ # 配置集群名称，即机房位置，例如：HZ,杭州

这是将提供者配置了集群属性（消费者配置同上），当消费者调用时，由于负载均衡的影响，会进行轮询的规则，找到与自己同集群服务优先使用，就要进行负载均衡的修改：

2、根据集群负载均衡（NacosRule）

1、修改yyyservice(消费者)中的application.yml，设置集群位HZ

spring:
	cloud:
		nacos:
			server-addr: localhost:8848
			discovery:
				cluster-name: HZ

2、然后在yyy-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：

yyyservice:
	ribbon:
		NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule # 负载均衡规则

3、注意将xxx-service的权重都设置为1 （在Nacos的控制台可以设置实例的权重值）

NacosRule负载均衡策略：
1、优先选择同集群服务实例
2、本地集群找不到提供者，才去其它集群寻找，并且会报警告
3、确定了可用实例列表后，在采用随机负载均衡挑选实例

3、根据权重负载均衡

1、在Nacos控制台可以设置实例的权重值，首先选中实例后面的编辑按钮
2、将权重设置，会发现小于1的权重被访问到的频率大大降低

实例的权重控制：
1、Nacos控制台可以设置实例的权重值，在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

Nacos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。

nacos默认有一个“public (保留空间)”。
新建命名空间的时候，命名空间ID可以不填，会随机生成。
不同namespace下的服务是不可见的

修改一个服务所处的空间

在服务的application.yml，添加namespace：

spring: 
	cloud:
		nacos:
			server-addr: localhost:8848
			discovery:
				cluster-name: SH # 上海
				namespace: xxxxxxxxxxxxxxxx # 命名空间ID

临时实例与非临时实例

服务注册到Nacos时，可以选择注册为临时实例或非临时实例：

spring:
	cloud:
		nacos:
			discovery:
				ephemeral: false # 设置非临时实例，默认是true临时

在这里插入图片描述
【主动检测对服务的压力比较大，所以一般推荐临时实例】

四、Nacos配置管理

统一配置管理

1、在Nacos中添加配置文件

Data-ID：相当于配置文件名，一般不要定义为application.yml，可以使用 “服务名-环境.yaml” 。
Group：分组不动就可
描述：就是描述
配置格式：选择 YAML
配置内容：做热更新的配置

在这里插入图片描述

2、在某个服务的pom中引入Nacos的配置管理客户依赖：

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

3、在服务中的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：
配置nacos地址、当前环境、服务名称、文件后缀名，决定了程序启动时去nacos读取哪个文件。

spring:
	application:
		name: xxxservice # 服务名称
	profiles:
		active: dev # 开发环境，此处是dev
	cloud:
		nacos:
			server-addr: localhost:8848 # nacos地址
			config: 
				file-extension: yaml # 文件名后缀

注意：在原本的application.yml中关于服务名称和nacos服务的配置删掉

配置热更新

热更新：服务的配置修改，且修改后不需要重启服务，配置就能生效。

方式一：在@Value注入的变量所在类上(Controller) 添加注解@RefreshScope

在这里插入图片描述

方式二：使用@ConfigurationProperties注解，自动刷新

在这里插入图片描述

【前缀名与变量名两者拼接与配置文件一致，就能完成属性的自动配置】

配置共享

微服务启动时会从nacos读取多个配置文件:

[spring.application.name]-[spring-profiles.active].yaml，例如：xxxservice-dev.yml
[spring-application.name].yaml，例如userservice.yml

无论profile如何变化，[spring-application.name].yaml文件一定会加载，因此多环境贡献配置可以写入这个文件。
【详细建议主攻一下这个环境共享】
在这里插入图片描述

搭建Nacos集群

在这里插入图片描述

搭建集群的基本步骤：

搭建数据库，初始化数据表结构
下载nacos安装包
配置nacos
启动nacos集群
nginx反向代理

配置集群nacos：

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

修改application.properties文件，添加数据库配置

配置完成后复制三份模拟，将三个nacos的端口改为不一样的
启动nacos，在bin目录下的命令是startup

nginx的反向代理：

修改conf/nginx.conf文件，配置
此时访问nacos的路径为：localhost/nacos 即可进入nacos的网址，虽然只有一个网址，由于nginx的存在nacos做了负载均衡