SPRING CLOUD微服务实战笔记--消息总线:Spring Cloud Bus

野性酷女 2022-02-25 00:37 237阅读 0赞

### Spring Cloud Bus ###

*  消息代理
 *  RabbitMQ实现消息总线
 *   *  快速入门
     *  整合Spring Cloud Bus
     *  原理分析
     *  指定刷新范围
     *  架构优化

# 消息代理 #

消息代理是一种消息验证、传输、路由的架构模式。

# RabbitMQ实现消息总线 #

消息投递到队列的整个过程如下：  
1.客户端连接到消息队列服务器，打开一个Channel  
2.客户端声明一个Exchange，并设置相关属性  
3.客户端声明一个Queue,并设置相关属性  
4.客户端使用RoutingKey，在Exchange和Queue之间建立好绑定关系  
5.客户端投递消息到Exchange  
6.Exchange接收到消息后，根据消息的Key和已经设置的Binding，进行消息路由，将消息投递到一个或多个Queue中  
Exchange有几种类型：  
1.Direct交换机:完全根据Key进行投递  
2.Topic交换机:对Key进行模式匹配后进行投递，可以使用符号\#匹配一个或多个词，符号\*匹配正好一个词  
3.Fanout交换机:不需要任何Key,它采取广播的模式，一个消息进来时，投递到与该交换机绑定的所有队列

## 快速入门 ##

在Spring Boot中整合RabbitMQ,pom中AMQP模块可以很好地支持RabbitMQ

*  新建一个Spring Boot工程，命名为rabbitmq-hello
 *  在pom.xml中引入如下依赖内容，其中`spring-boot-starter-amqp`用于支持RabbitMQ

<dependencies>
    	<dependency>
    		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
    		<artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
    	</dependency>
    	<dependency>
    		<groupId>org.springframework.boot</groupId>
    		<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
    		<scope>test</scope>
    	</dependency>
    </dependencies>

*  此处需要在RabbitMQ的管理页面`http://localhost:15672/#/users`添加用户,比如springcloud  
    ![rabbitmq][]
 *  在application.properties中配置关于RabbitMQ的连接和用户信息

spring.application.name=rabbitmq-hello
    spring.rabbitmq.host=localhost
    spring.rabbitmq.port=5672
    spring.rabbitmq.username=springcloud
    spring.rabbitmq.password=123456

*  创建消息生产者Sender

@Component
    public class Sender { 
        @Autowired
        private AmqpTemplate rabbitTemplate;
        public void send(){ 
            String context = "hello" + new Date();
            System.out.println("Sender: " + context);
            this.rabbitTemplate.convertAndSend("hello",context);
        }
    }

*  创建消息消费者Receiver

@Component
    @RabbitListener(queues = "hello")
    public class Receiver { 
        @RabbitHandler
        public void process(String hello){ 
            System.out.println("Receiver: " + hello);
        }
    }

*  创建RabbitMQ的配置类RabbitConfig，用来配置队列，交换器、路由等高级信息

import org.springframework.amqp.core.Queue;
    @Configuration
    public class RabbitConfig { 
        @Bean
        public Queue helloQueue(){ 
            return new Queue("hello");
        }
    }

*  创建应用主类

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

*  创建单元测试类，用来调用消息生产

@RunWith(SpringRunner.class)
    @SpringBootTest
    public class HelloApplicationTests { 
    	@Autowired
    	private Sender sender;
    	@Test
    	public void hello() throws Exception{ 
    		sender.send();
    	}
    }

*  启动主类，从控制台中，可以看到

org.springframework.amqp.AmqpConnectException: java.net.ConnectException: Connection refused (Connection refused)

这里不得不提下这个问题，书中没有提到这个问题，所以自己想办法解决了，首先打开RabbitMQ的管理界面可以看到springcloud处于`No access`状态  
![No access][]  
给springcloud用户添加权限，单击`springcloud`，进入下图![Set permission][]  
单击Set permission，此时springcloud用户获取到权限了  
![Set permission2][]  
![have permission][]

*  重新启动应用，可以看到控制台

Created new connection: rabbitConnectionFactory#2b608c2a:0/SimpleConnection@5e53c92d [delegate=amqp://springcloud@127.0.0.1:5672/, localPort= 49700]

*  通过RabbitMQ的管理页面可以看到连接的条目  
    ![springcloud connections][]  
    ![springcloud channels][]
 *  运行单元测试类，消息被发送到了RabbitServer的队列中![Sender][]
 *  切换到应用主类的控制台，可以看到消费者对队列的监听程序执行了，并输出了接收到的消息信息  
    ![Receiver][]

## 整合Spring Cloud Bus ##

*  扩展config-client-eureka的应用  
    修改pom.xml，增加`spring-cloud-starter-bus-amqp`模块

<dependency>
    	<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    	<artifactId>spring-cloud-starter-bus-amqp</artifactId>
    	<version>1.3.4.RELEASE</version>
    </dependency>

*  在配置文件中增加关于RabbitMQ的连接和用户信息

spring.rabbitmq.host=localhost
    spring.rabbitmq.port=5672
    spring.rabbitmq.username=springcloud
    spring.rabbitmq.password=123456

*  启动config-server,再启动两个config-client，这里启动两个的目的就是达到多个客户端同时刷新的效果
 *  先访问两个config-client的`/from`请求，会返回当前`dongarea-dev.properties`中的from属性，比如为`git-dev-1.0`
 *  再修改`dongarea-dev.properties`的值,比如为`git-dev-2.0`,然后用POSTMAN来发送POST请求到其中一个`/bus/refresh`,返回的是401的异常信息  
    ![401][]
 *  查看pom中的`spring-cloud-starter-bus-amqp`的版本为1.3.4.RELEASE版，经百度查询，需要去除安全验证，在bootstrap.properties中添加`management.security.enabled=false`,再次执行更新，显示成功  
    ![Success][]
 *  再次执行两个config-client的`/from`请求，返回`git-dev-2.0`，显示更新成功  
    这样就完成了Spring Cloud Bus来实时更新总线上的属性配置了

## 原理分析 ##

![原理分析][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3poZW5nZG9uZzEyMzQ1_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
这里主要是通过消息总线的方式，将其中一个实例的更新请求`/bus/refresh`，传递给其他实例，达到同时刷新的目的

## 指定刷新范围 ##

特别情况下，希望可以刷新微服务中某个具体实例的配置  
通过`/bus/refresh?destination=customers:9000`来刷新某个具体的实例，`customers:9000`指的是各个微服务的ApplicationContext ID  
默认情况下，ApplicationContext ID是`spring.application.name:server.port`，详见`org.springframework.boot.context.ContextIdApplicationContextInitializer.getApplicationId(ConfigurableEnvironment)`方法。  
destination参数也可以用来定位特定的微服务。例如：`/bus/refresh?destination=customers:**`，这样就可以触发customers微服务所有实例的配置刷新。

## 架构优化 ##

在之前的架构中，服务是不对等的，如果固定向某个实例发送刷新请求，再触发整个服务集群的刷新，这种方式会造成运维工作的复杂性。若此服务实例发生迁移，则会造成配置不能刷新的潜在后果。  
架构调整可以做如下改动：  
1.在Config Server中也引入Spring Cloud Bus,将配置服务端也加入到消息总线中来  
2./bus/refresh请求不再发送到具体服务实例上，而是发送给Config Server，并通过  
destination参数来指定需要更新配置的服务实例  
对于Git的触发等配置只需要针对Config Server即可，从而简化了集群上的一些维护工作

[rabbitmq]: /images/20220225/9c3034688afa4b6d92aa756dd8af1722.png
[No access]: /images/20220225/b3efa948b55b4a858509831a1188d0e2.png
[Set permission]: /images/20220225/db631fb1d161486b8b7d4bdae485408b.png
[Set permission2]: /images/20220225/35af27c388774c709eafbfa96c06a953.png
[have permission]: /images/20220225/3b599382a84047e6bc7dff4c5b860422.png
[springcloud connections]: /images/20220225/65150652a7454115bc750a02fabd6c3e.png
[springcloud channels]: /images/20220225/2dfb98cfff7d40f0b1a257303ec9a317.png
[Sender]: /images/20220225/61be1213f85e468e842ca86278ca1d07.png
[Receiver]: /images/20220225/23bc386f73bd4205a5c8ec54acd1ffd7.png
[401]: /images/20220225/2f9cb1f92d8c4fd4af924a6a43d72bfc.png
[Success]: /images/20220225/db1ea06ed9e84a34b83db17be73c15fa.png
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