springcloud3-服务到服务调用ribbon及openfeign

缺乏、安全感 2023-09-29 16:38 41阅读 0赞

**1，课程回顾**  
**2，本章重点**  
ribbon (负载均衡器)如何实现服务到服务的调用  
feign 服务到服务的调用  
**3，具体内容**  
**3.1 ribbon**  
**3.1.1 概念**  
Ribbon是一种客户端负载平衡器，可让您对HTTP和TCP客户端的行为进行大量控制（借助spring封装类RestTemplate，所有的入参，请求URL及出参数都是自己配置）。Feign已使用Ribbon，因此，如果使用@FeignClient，则本节也适用。  
Ribbon中的中心概念是指定客户的概念。每个负载均衡器都是组件的一部分，这些组件可以一起工作以按需联系远程服务器，并且该组件具有您作为应用程序开发人员提供的名称（指定远程调用的服务名称，例如，使用@FeignClient批注）。根据需要，Spring Cloud通过使RibbonClientConfiguration为每个命名的客户端创建一个新的集合作为ApplicationContext。其中包含ILoadBalancer，RestClient和ServerListFilter。

**3.1.2 工作流程**  
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**3.1.3 实现过程**  
模拟场景：根据商品编号查询商品中，要使用订单对象，在展示商品的同时，展示订单  
根据order\_server\_1 创建order\_server\_2,order\_server\_3  
创建goods\_server\_ribbon微服务  
1),引入jar  
考虑到微服务项目之间调用都可以使用ribbon方式，直接把jar放到micro\_services项目pom.xml  
  
  
org.springframework.cloud  
spring-cloud-starter-netflix-ribbon  
  
2),创建商品表，反向工程生成代码  
– 创建商品 模拟

CREATE TABLE `tb_product` (
      `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
      `shop_id` bigint(20) NOT NULL COMMENT '店铺ID',
      `brand_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '品牌ID',
      `category_id` bigint(20) DEFAULT NULL COMMENT '产品类别ID',
      `name` varchar(64) NOT NULL,
      `pic` varchar(255) DEFAULT NULL,
      PRIMARY KEY (`id`)
    ) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8;
    
     
    INSERT INTO `tb_product` VALUES ('1', '1001', '2001', '3001', '上衣', 'path1');
    INSERT INTO `tb_product` VALUES ('2', '1002', '2002', '3003', '男裤', 'path2');

– 给商品表添加字段  
alter table tb\_product add order\_id int;  
– 查看表结构  
desc tb\_product;

3),添加application.yml配置  
\#当前服务端口号  
server:  
port: 14131

## servlet: ##

## \#配置上下文对象 访问的项目名称 ##

## context-path: /ordera ##

#阿里druid连接池配置
    spring:
      datasource:
        druid:
          url: jdbc:mysql://localhost:3306/db_qy141?useUnicode=true&characterEncoding=utf8
          username: root
          password: root
          initial-size: 5
          max-active: 20
          min-idle: 10
          max-wait: 10
      application:
        #当前应用的名称  注册后，注册中心会显示该名称，其他服务调用时，也是使用该名称
        name: goodsService
      cloud:
        nacos:
          discovery:
            server-addr: localhost:8848
    mybatis-plus:
      # mapper.xml配置
      mapper-locations: classpath:mapper/*.xml
      configuration:
        #控制台日志输出配置
        log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl
      #别名包配置
      type-aliases-package: com.aaa.gs.entity
    #swagger配置
    swagger:
      base-package: com.aaa.gs.controller
      title: "电商项目-商品模块-商品swagger"
      description: "描述"
      version: "3.0"
      contact:
        name: "AAA"
        email: "test@163.com"
        url: "https://www.baidu.com"
      terms-of-service-url: "服务条款：https://www.baidu.com"
    #eureka:

## client: ##

## \#eureka客户端注册域地址 ##

## service-url: ##

## defaultZone: http://localhost:14112/eureka/ ##

**4),RestTemplate 用法**  
RestTemplate简介：  
spring框架提供的RestTemplate类可用于在应用中调用rest服务，它简化了与http服务的通信方式，统一了RESTful的标准，封装了http链接， 我们只需要传入url及返回值类型即可。相较于之前常用的HttpClient，RestTemplate是一种更优雅的调用RESTful服务的方式。 （spring模板模式的体现）  
RestTemplate常用方法：

public <T> T getForObject(String url, Class<T> responseType, Object... uriVariables){
        }
    public <T> T getForObject(String url, Class<T> responseType, Map<String, ?> uriVariables)
    public <T> T getForObject(URI url, Class<T> responseType)      
    
    public <T> ResponseEntity<T> getForEntity(String url, Class<T> responseType, Object... uriVariables){
        }
    public <T> ResponseEntity<T> getForEntity(String url, Class<T> responseType, Map<String, ?> uriVariables){
        }
    public <T> ResponseEntity<T> getForEntity(URI url, Class<T> responseType){
        }
    
    public <T> T postForObject(String url, @Nullable Object request, Class<T> responseType, Object... uriVariables)
                throws RestClientException {
        }
    public <T> T postForObject(String url, @Nullable Object request, Class<T> responseType, Map<String, ?> uriVariables)
                throws RestClientException {
        }
    public <T> T postForObject(URI url, @Nullable Object request, Class<T> responseType) throws RestClientException {
        }

https://www.cnblogs.com/javazhiyin/p/9851775.html  
5）两种方式配置ribbon  
ribbon配置方法1：  
配置类RibbonConfiguration：  
package com.aaa.gs.config;  
import com.netflix.loadbalancer.IRule;  
import com.netflix.loadbalancer.RandomRule;  
import com.netflix.loadbalancer.RoundRobinRule;  
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;  
import org.springframework.context.annotation.Bean;  
import org.springframework.context.annotation.Configuration;  
import org.springframework.web.client.RestTemplate;  
import java.util.Random;  
/\*\*

*  @ fileName:RibbonConfig
 *  @ description:
 *  @ author:zhz
 *  @ createTime:2022/2/19 9:53
 *  @ version:1.0.0  
    */  
    @Configuration  
    public class RibbonConfig \{  
    /*\*
    
     *  实例化RestTemplate 并添加负载均衡配置
     *  @return  
        */  
        @Bean  
        @LoadBalanced //远程调用服务时，如果远程服务是多个，使用负载均衡  
        public RestTemplate restTemplate()\{  
        return new RestTemplate();  
        \}  
        /*\*
     *  实例化IRule的子类 配置负载均衡算法
     *  @return  
        \*/  
        @Bean  
        public IRule iRule()\{  
        //随机  
        //return new RandomRule();  
        //轮询  
        return new RoundRobinRule();  
        \}  
        \}
    
    ribbon配置方法2：  
    启动类上添加注解：  
    @RibbonClient(name = “ribbonc”,configuration = RibbonConfig.class)  
    启动类上添加方法：  
    @Bean  
    @LoadBalanced  
    public RestTemplate restTemplate()\{  
    return new RestTemplate();  
    \}  
    编写MyRule:  
    @Configuration  
    public class RibbonConfig \{  
    /\*\*
    
     *  实例化IRule的子类 配置负载均衡算法
     *  @return  
        \*/  
        @Bean  
        public IRule iRule()\{  
        //随机  
        //return new RandomRule();  
        //轮询  
        return new RoundRobinRule();  
        \}

\}  
6） 业务类的编写  
package com.aaa.gs.service.impl;  
import com.aaa.core.bo.Order;  
import com.alibaba.fastjson.JSON;  
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;  
import com.baomidou.mybatisplus.extension.api.R;  
import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;  
import com.aaa.gs.dao.ProductDao;  
import com.aaa.gs.entity.Product;  
import com.aaa.gs.service.ProductService;  
import org.springframework.stereotype.Service;  
import org.springframework.web.client.RestTemplate;  
import springfox.documentation.spring.web.json.Json;  
import javax.annotation.Resource;  
import java.io.Serializable;  
/\*\*

*  (Product)表服务实现类
 *  
 *  @author makejava
 *  @since 2022-02-19 09:38:00  
    \*/  
    @Service(“productService”)  
    public class ProductServiceImpl extends ServiceImpl<ProductDao, Product> implements ProductService \{
    
    @Resource  
    private RestTemplate restTemplate;
    
    @Override  
    public Product getById(Serializable id) \{  
    //根据商品id查询商品  
    Product product = this.baseMapper.selectById(id);  
    //int orderId = product.getOrderId;  
    //假如商品中有订单id  
    // url http://服务名称一定是想调用服务注册到注册中心的名称  
    R resultR = restTemplate.getForObject(“http://orderService/order/selectOne/8”, R.class);  
    //toJSONString json对象转为字符串  
    Order orderBo = JSON.parseObject(JSON.toJSONString(resultR.getData()), Order.class);  
    product.setOrder(orderBo);  
    //product.setR(resultR);  
    return product;  
    \}  
    \}

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7),测试  
先启动注册中心（eureka/nacos）,再启动3个提供者order\_server,最后启动消费者goods\_server  
http://localhost:14131/swagger-ui/index.html\#/product-controller/selectOneUsingGET  
http://localhost:14131/product/selectOne/2

http://localhost:14820/product/queryById?id=1  
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**3.1.4 七种负载均衡算法**  
1、RoundRobinRule----默认算法，轮询  
2、RandomRule----随机  
3、AvailabilityFilteringRule----会先过滤掉由于多次访问故障而处于断路器跳闸状态的服务，还有并发的连接数量超过阈值的服务，然后对剩余的服务列表按照轮询策略进行访问  
4、WeightedResponseTimeRule----根据平均响应时间计算所有服务的权重，响应时间越快服务权重越大被选中的概率越高。刚启动时如果统计信息不足，则使用RoundRobinRule策略，等统计信息足够，会切换到WeightedResponseTimeRule  
在任意一个服务上，让它速度变慢，修改负载均衡策略，再测试效果：  
/*try \{  
//让响应速度变慢  
Thread.sleep(500);  
\} catch (InterruptedException e) \{  
e.printStackTrace();  
\}*/  
/\*\*

*  配置负载均衡算法
 *  @return  
    \*/  
    @Bean //  
    public IRule iRule()\{  
    //使用随机算法  
    //return new RandomRule();  
    //使用轮询算法  
    //return new RoundRobinRule();  
    //按照响应时间，响应时间越短的，权重会高 更多的请求会到该服务器  
    return new WeightedResponseTimeRule();  
    \}  
    5、RetryRule----先按照RoundRobinRule的策略获取服务，如果获取服务失败则在指定时间内会进行重试，获取可用的服务  
    6,BestAvailableRule----会先过滤掉由于多次访问故障而处于断路器跳闸(打开)状态的服务，然后选择一个并发量最小的服务
    
    7、ZoneAvoidanceRule----默认规则,复合判断server所在区域的性能和server的可用性选择服务器  
    3.1.5 随机算法的源码解析  
    package com.aaa.gs.config;  
    import com.netflix.client.config.IClientConfig;  
    import com.netflix.loadbalancer.AbstractLoadBalancerRule;  
    import com.netflix.loadbalancer.ILoadBalancer;  
    import com.netflix.loadbalancer.Server;  
    import java.util.List;  
    import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;  
    /\*\*
 *  @ fileName:MyCustomRule
 *  @ description:
 *  @ author:zhz
 *  @ createTime:2022/2/19 11:21
 *  @ version:1.0.0  
    */  
    public class MyCustomRule extends AbstractLoadBalancerRule \{  
    public MyCustomRule() \{  
    \}  
    /*\*
    
     *  从众多正常工作的服务器选择一台进行请求
     *  @param lb
     *  @param key
     *  @return  
        */  
        //SuppressWarnings抑制警告  
        @SuppressWarnings(\{“RCN\_REDUNDANT\_NULLCHECK\_OF\_NULL\_VALUE”\})  
        public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key) \{  
        if (lb == null) \{  
        return null;  
        \} else \{  
        System.out.println(“ILoadBalancer开始--------”+lb+“--------ILoadBalancer开始”);  
        Server server = null;  
        //只要后台有参与负载均衡的服务器，必然要返回一个服务  
        while(server == null) \{  
        /*\*  
        \* 判断刚在获取到正常的服务器是否线程中断（出现故障）  
        \*/  
        if (Thread.interrupted()) \{  
        return null;  
        \}  
        //获取正在运行的服务器  
        List upList = lb.getReachableServers();  
        System.out.println(“正在运行的服务器：”+upList);  
        List allList = lb.getAllServers();  
        System.out.println(“所有的服务器：”+allList);  
        int serverCount = allList.size();  
        System.out.println(“服务器数量：”+serverCount);  
        if (serverCount == 0) \{  
        return null;  
        \}  
        //随机算法  
        int index = this.chooseRandomInt(serverCount);  
        System.out.println(“随机出的数字必须是：0-”+(serverCount-1)+“中的一个是：”+index);  
        //按照随机的下标获取对象  
        server = (Server)upList.get(index);  
        System.out.println(“当前被选中的服务器为:”+server);  
        //再次判断  
        if (server == null) \{  
        //让出CPU时间，让其他线程再次获取server  
        Thread.yield();  
        \} else \{  
        //再次判断没有活着  
        if (server.isAlive()) \{  
        return server;  
        \}  
        server = null;  
        Thread.yield();  
        \}  
        \}  
        return server;  
        \}  
        \}
    
    public Server choose(Object key)  
    \{  
    return this.choose(this.getLoadBalancer(), key);  
    \}  
    /\*\*
    
     *  随机算法方法
     *  @param serverCount
     *  @return  
        \*/  
        protected int chooseRandomInt(int serverCount) \{  
        return ThreadLocalRandom.current().nextInt(serverCount);  
        \}
    
    public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig) \{  
    \}  
    \}

3.2 openfeign  
https://docs.spring.io/spring-cloud-openfeign/docs/current/reference/html/  
3.2.1简介：  
OpenFeign是一种声明式、模板化的HTTP客户端。是server to server 服务到服务的相互调用的一个组件，推荐使用，和ribbon比较，更符合程序员编写代码的习惯，集成了ribbon 可以进行负载均衡  
1）声明式rest客户端 组件（写在消费者/客户端）  
2） 支持springmvc注解 （@RequestMapping @GetMapping @PutMapping @PostMapping…@RequestParam @RequestBoby @ResponseBody @PathVariable…）  
3) 集成了ribbon ,支持负载均衡  
**3.2.2 运行流程：**  
图片: https://uploader.shimo.im/f/4yVKLyNBFEHW4aCT.png

**3.2.3 实现过程：**  
社交服务中评论对象远程调用查询订单服务中的订单对象  
1）引入jar（在micro\_services引入，所有微服务都可能使用openfeign）

org.springframework.cloud spring-cloud-starter-openfeign 2) 创建评论表，创建项目，反向工程生成代码 CREATE TABLE tb\_comment ( id bigint(20) PRIMARY key NOT NULL AUTO\_INCREMENT , shop\_id bigint(20) NOT NULL , order\_id bigint(20) NULL DEFAULT NULL COMMENT '订单ID' , product\_id bigint(20) NULL DEFAULT NULL COMMENT '订单为单一商品时，该字段有值' , member\_nick\_name varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8\_general\_ci NULL DEFAULT NULL , product\_name varchar(255) CHARACTER SET utf8 COLLATE utf8\_general\_ci NULL DEFAULT NULL , star int(3) NULL DEFAULT NULL COMMENT '评价星数：0->5' );

INSERT INTO tb\_comment (id, shop\_id, order\_id, product\_id, member\_nick\_name, product\_name, star) VALUES (‘1’, ‘1’, ‘1’, ‘1’, ‘1’, ‘1’, ‘1’);  
INSERT INTO tb\_comment (id, shop\_id, order\_id, product\_id, member\_nick\_name, product\_name, star) VALUES (‘2’, ‘2’, ‘2’, ‘2’, ‘2’, ‘2’, ‘2’);  
INSERT INTO tb\_comment (id, shop\_id, order\_id, product\_id, member\_nick\_name, product\_name, star) VALUES (‘3’, ‘1’, ‘11’, ‘11’, ‘测试昵称’, ‘测试商品’, ‘11’);  
INSERT INTO tb\_comment (id, shop\_id, order\_id, product\_id, member\_nick\_name, product\_name, star) VALUES (‘24’, ‘0’, ‘0’, ‘0’, ‘1’, ‘1’, ‘0’);  
INSERT INTO tb\_comment (id, shop\_id, order\_id, product\_id, member\_nick\_name, product\_name, star) VALUES (‘25’, ‘0’, ‘0’, ‘0’, ‘1’, ‘1’, ‘0’);  
INSERT INTO tb\_comment (id, shop\_id, order\_id, product\_id, member\_nick\_name, product\_name, star) VALUES (‘28’, ‘0’, ‘0’, ‘0’, ‘1’, ‘1’, ‘0’);

3）编写启动类，添加配置文件application.yml配置  
启动类：  
@SpringBootApplication  
@MapperScan(“com.aaa.ss.dao”)  
@EnableSwagger2  
@EnableDiscoveryClient // 开启发现客户端功能 任何注册中心都可以  
application.yml配置：  
\#当前服务端口号  
server:  
port: 14132

## servlet: ##

## \#配置上下文对象 访问的项目名称 ##

## context-path: /ordera ##

\#阿里druid连接池配置

spring:
      datasource:
        druid:
          url: jdbc:mysql://localhost:3306/db_qy141?useUnicode=true&characterEncoding=utf8
          username: root
          password: root
          initial-size: 5
          max-active: 20
          min-idle: 10
          max-wait: 10
      application:
        #当前应用的名称  注册后，注册中心会显示该名称，其他服务调用时，也是使用该名称
        name: snsService
      cloud:
        nacos:
          discovery:
            server-addr: localhost:8848
    mybatis-plus:
      # mapper.xml配置
      mapper-locations: classpath:mapper/*.xml
      configuration:
        #控制台日志输出配置
        log-impl: org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl
      #别名包配置
      type-aliases-package: com.aaa.ss.entity
    #swagger配置
    swagger:
      base-package: com.aaa.ss.controller
      title: "电商项目-商品模块-商品swagger"
      description: "描述"
      version: "3.0"
      contact:
        name: "AAA"
        email: "test@163.com"
        url: "https://www.baidu.com"
      terms-of-service-url: "服务条款：https://www.baidu.com"
    #eureka:

## client: ##

## \#eureka客户端注册域地址 ##

## service-url: ##

## defaultZone: http://localhost:14112/eureka/ ##

4） 启动类新加：  
@EnableFeignClients  
5) 服务接口：

package com.aaa.ss.service;
    import com.baomidou.mybatisplus.extension.api.R;
    import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
    import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RequestBody;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
    /**
     * @ fileName:RemoteOrderService
     * @ description:
     * @ author:zhz
     * @ createTime:2022/2/21 9:23
     * @ version:1.0.0
     */
    //通过声明式注解调用远程服务，在name/value必须配置要调用远程服务在注册中心注册的名称
    @FeignClient(value = "orderService")
    public interface RemoteOrderService {
        
    
        /**
         * 远程接口调用时 1，要求返回值必须和远程方法的返回值一致
         *               2，要求参数必须和远程方法的参数一致 并且如果是普通属性必须加@RequestParam
         *                  如果对象必须使用json必须加@RequestBody
         *               3, 必须使用restfull风格调用 请求方式和资源定义方式必须一致 也就是说
         *                   远程方法的注解是 @GetMapping,本地调用远程方法，也必须是@GetMapping
         * @param id
         * @return
         */
        @GetMapping("/order/selectOne")
        public R selectOrderOne(@RequestParam("id") Integer id);
    }
        
    远程接口调用时 注意事项：
                      1，要求返回值必须和远程方法的返回值一致
                      2，要求参数必须和远程方法的参数一致 并且如果是普通属性必须加@RequestParam  如果对象必须使用json必须加@RequestBody
                      3, 必须使用restfull风格调用 请求方式和资源定义方式必须一致 也就是说  
                          远程方法的注解是 @GetMapping,本地调用远程方法，也必须是@GetMapping
    图片: https://uploader.shimo.im/f/rPvJ7h0yJC1OOZFO.png

1.  本地服务合并数据方法

package com.aaa.ss.service.impl;
    import com.aaa.ss.service.RemoteOrderService;
    import com.baomidou.mybatisplus.extension.api.R;
    import com.baomidou.mybatisplus.extension.service.impl.ServiceImpl;
    import com.aaa.ss.dao.CommentDao;
    import com.aaa.ss.entity.Comment;
    import com.aaa.ss.service.CommentService;
    import org.springframework.stereotype.Service;
    import javax.annotation.Resource;
    import java.io.Serializable;
    /**
     * (Comment)表服务实现类
     *
     * @author makejava
     * @since 2022-02-21 09:11:50
     */
    @Service("commentService")
    public class CommentServiceImpl extends ServiceImpl<CommentDao, Comment> implements CommentService {
        
        //依赖注入
        @Resource
        private RemoteOrderService remoteOrderService;
        /**
         * 在当前方法中，封装上远程请求到的订单数据
         * @param id
         * @return
         */
        @Override
        public Comment getById(Serializable id) {
        
            //在评论中封装上订单数据
            Comment comment = baseMapper.selectById(id);
            Long orderId = comment.getOrderId();
            //获取远程数据
            R result = remoteOrderService.selectOrderOne(Integer.valueOf(orderId.toString()));
            comment.setResult(result);
            return comment;
        }
    }

**7）测试：**  
先启动注册中心，再启动提供者(order\_server\_a,b,c),再启动消费者(sns\_server\_feign)

3.2.4 openfeign和ribbon有什么区别（面试题）：  
1), 启动方式不同  
ribbon 使用：@RibbonClient  
feign 使用： @EnableFeignClients  
2),负载均衡位置不同  
ribbon在RibbonClient注解上配置  
feign 在接口注解上@feignclient 配置的  
3)，ribbon借助于RestTemplate使用的Http和Tcp协议，实现服务调用和负载均衡  
feign 使用程序猿习惯的调用方式，调用接口，支持springmvc的注解 底层使用代理  
**4，知识点总结**  
ribbon 客户端负载均衡器  
openfeign 内置ribbon 使用接口的方式进行远程调用  
**5，本章面试题**

5.1 微服务之间是如何独立通讯的  
同步：dubbo 使用rpc(rpc参考帖子),springcloud使用restful传递json(ribbon,openfeign)  
异步：使用消息队列框架（MQ:kafka,activeMQ,rabbitMq等等）  
https://blog.csdn.net/lizhiqiang1217/article/details/89682328

5.2 ribbon 和nginx 区别：  
1）Ribbon是从注册中心服务器端上获取服务注册信息列表，缓存到本地，然后在本地实现轮询负载均衡策略一种客户端负载平衡器。  
nginx是客户端所有请求统一交给 nginx，由 nginx 进行实现负载均衡请求转发,一个服务器端负载均衡。  
2） 负载均衡算法不一样。nginx 5种 ribbon 7种  
5.3 远程接口调用技术：  
HttpClient RestTemplate 等等 (底层 Url类封装)

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