前言
上兩章節，介紹了下關於注冊中心-Eureka的使用及高可用的配置示例，本章節開始，來介紹下服務和服務之間如何進行服務調用的，同時會講解下幾種不同方式的服務調用。
一點知識
在SpringCloud體系中，我們知道服務之間的調用是通過http協議進行調用的。而注冊中心的主要目的就是維護這些服務的服務列表。我們知道，在Spring中，提供了RestTemplate。RestTemplate是Spring提供的用於訪問Rest服務的客戶端。而在SpringCloud中也是使用此服務進行服務調用的。
同時在微服務中，一般上服務都不會進行單點部署的，都會至少部署2台及以上的。現在我們有了注冊中心進行服務列表的維護，就需要一個客戶端負載均衡來進行動態服務的調用。
所以開始示例前，我們先來大致了解下關於負載均衡和RestTemplate的相關知識點。其實后面實例的Ribbon和Feign最后的調用都是基於RestTemplate的。使用比較簡單~
何為負載均衡
負載均衡(Load Balance)是分布式系統架構設計中必須考慮的因素之一，它通常是指，將請求/數據【均勻】分攤到多個操作單元上執行，負載均衡的關鍵在於【均勻】。
實現的方式
實現負載均衡的方式有很多種，這里簡單介紹下幾種方式，並未過多深入。
注意：以下部分內容轉至幾種負載均衡技術的實現。
1.HTTP重定向負載均衡
根據用戶的http請求計算出一個真實的web服務器地址，並將該web服務器地址寫入http重定向響應中返回給瀏覽器，由瀏覽器重新進行訪問
優缺點：實現起來很簡單，而缺點也顯而易見了：請求兩次才能完成一次訪問；性能差;重定向服務器會成為瓶頸
2.DNS域名解析負載均衡
在DNS服務器上配置多個域名對應IP的記錄。例如一個域名
www.baidu.com對應一組web服務器IP地址，域名解析時經過DNS服務器的算法將一個域名請求分配到合適的真實服務器上。
優缺點：加快訪問速度,改善性能。同時由於DNS解析是多級解析，每一級DNS都可能化緩存記錄A，當某一服務器下線后，該服務器對應的DNS記錄A可能仍然存在，導致分配到該服務器的用戶訪問失敗，而且DNS負載均衡采用的是簡單的輪詢算法，不能區分服務器之間的差異，不能反映服務器當前運行狀態。
3.反向代理負載均衡
反向代理處於web服務器這邊，反向代理服務器提供負載均衡的功能，同時管理一組web服務器，它根據負載均衡算法將請求的瀏覽器訪問轉發到不同的web服務器處理，處理結果經過反向服務器返回給瀏覽器。
優缺點：實現簡單，可利用反向代理緩存資源(這是最常用的了)及改善網站性能。同時因為是所有請求和響應的中轉站，所以反向代理服務器可能成為瓶頸。
以上僅僅是部分實現方式，還有比如IP負載均衡、數據鏈路層負載均衡等等，這些可能涉及到相關網絡方面的知識點了，不是很了解，大家有興趣可以自行搜索下吧。
客戶端和服務端的負載均衡
實現負載均衡也又區分客戶端和服務端之分，Ribbon就是基於客戶端的負載均衡。
客戶端負載均衡：
服務端負載均衡：
服務端實現負載均衡方式有很多，比如：硬件F5、Nginx、HA Proxy等等，這些應該實施相關人員應該比較熟悉了，本人可能也就對Nginx了解下，⊙﹏⊙‖∣
RestTemplate簡單介紹
RestTemplate是Spring提供的用於訪問Rest服務的客戶端，RestTemplate提供了多種便捷訪問遠程Http服務的方法，能夠大大提高客戶端的編寫效率。
簡單來說，RestTemplate采用了模版設計的設計模式，將過程中與特定實現相關的部分委托給接口,而這個接口的不同實現定義了接口的不同行為,所以可以很容易的使用不同的第三方http服務，如okHttp、httpclient等。
RestTemplate定義了很多的與REST資源交互，這里簡單介紹下一些常用的請求方式的使用。
exchange
在URL上執行特定的HTTP方法，返回包含對象的ResponseEntity。其他的如GET、POST等方法底層都是基於此方法的。
如：
- get請求
RequestEntity requestEntity = RequestEntity.get(new URI(uri)).build();
ResponseEntity<User> responseEntity2 = this.restTemplate.exchange(requestEntity, User.class);
- post請求
RequestEntity<User> requestEntity = RequestEntity.post(new URI(uri)).body(user);
ResponseEntity<User> responseEntity2 = this.restTemplate.exchange(requestEntity, User.class);
GET請求
get請求可以分為兩類：
getForEntity()和getForObject().
// 1-getForObject()
User user1 = this.restTemplate.getForObject(uri, User.class);
// 2-getForEntity()
ResponseEntity<User> responseEntity1 = this.restTemplate.getForEntity(uri, User.class);
HttpStatus statusCode = responseEntity1.getStatusCode();
HttpHeaders header = responseEntity1.getHeaders();
User user2 = responseEntity1.getBody();
其他的方法都大同小異了，可以根據實際的業務需求進行調用。
POST請求
簡單示例：
// 1-postForObject()
User user1 = this.restTemplate.postForObject(uri, user, User.class);
// 2-postForEntity()
ResponseEntity<User> responseEntity1 = this.restTemplate.postForEntity(uri, user, User.class);
關於postForLocation()，用的比較少，作用是返回新創建資源的URI，前面介紹的兩者是返回資源本身，也就是結果集了。
關於其他的請求類型相關用法，這里就不詳細闡述了，都是類似的。可以查看下此文章：詳解 RestTemplate 操作，講的蠻詳細了。
特別說明：系列教程為了方便，github上分別創建了一個單體的Eureka注冊中心和高可用的Eureka注冊中心，無特殊說明，都是使用單體的Eureka注冊中心進行服務注冊與發現的，工程名為：spring-cloud-eureka-server，端口號為：1000。服務提供方工程名為：spring-cloud-eureka-client,應用名稱為：eureka-client,端口號為：2000，提供了一個接口：http://127.0.0.1:2000/hello
spring-cloud-eureka-server示例：spring-cloud-eureka-server
spring-cloud-eureka-client示例：spring-cloud-eureka-client
LoadBalancerClient實例
此類是實現客戶端負載均衡的關鍵。本身它是個接口類，位於spring-cloud-commons包下，此包包含了大量的服務治理相關的抽象接口，比如已經介紹過的DiscoveryClient、ServiceRegistry以及LoadBalancerClient實例等等。
首先，我們使用最原生的方式去獲取調用服務接口。
創建個工程:spring-cloud-eureka-consumer
0.引入pom文件依賴。
<!-- 客戶端依賴 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
1.配置文件添加相關注冊中心等信息。
## 服務名稱
spring.application.name=eureka-consumer
## 端口號
server.port=8008
#指定注冊中心地址
eureka.client.service-url.defaultZone=http://127.0.0.1:1000/eureka
# 啟用ip配置 這樣在注冊中心列表中看見的是以ip+端口呈現的
eureka.instance.prefer-ip-address=true
# 實例名稱 最后呈現地址：ip:2000
eureka.instance.instance-id=${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port}
2.編寫啟動類，加入@EnableDiscoveryClient,申明為一個客戶端應用,同時申明一個RestTemplate，最后是使用RestTemplate來完成rest服務調用的。
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@Slf4j
public class EurekaConsumerApplication {
public static void main(String[] args) throws Exception {
SpringApplication.run(EurekaConsumerApplication.class, args);
log.info("spring-cloud-eureka-consumer啟動!");
}
@Bean
public RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}
}
3.編寫一個調用類，調用spring-cloud-eureka-client服務提供者提供的服務。
/**
* 訪問客戶端示例
* @author oKong
*
*/
@RestController
@Slf4j
public class DemoController {
@Autowired
LoadBalancerClient loadBalancerClient;
@Autowired
RestTemplate restTemplate;
@GetMapping("/hello")
public String hello(String name) {
ServiceInstance serviceInstance = loadBalancerClient.choose("eureka-client");
String url = "http://" + serviceInstance.getHost() + ":" + serviceInstance.getPort() + "/hello?name=" + name;
log.info("url地址為：{}", url);
return restTemplate.getForObject(url, String.class);
}
}
4.啟動應用，訪問：http://127.0.0.1:8008/hell0?name=oKong ，可以看見控制台輸出了利用LoadBalancerClient的choose方法，獲取到了對應eureka-client服務ID的服務地址。
最后通過范圍對應的http地址進行服務請求：
最后瀏覽器上可以看見，進行了正確的訪問了：
此時，切換到服務提供者spring-cloud-eureka-client控制台，可以看見日志輸出：
此時我們已經調用成功了，通過LoadBalancerClient獲取到了服務提供者實際服務地址，最后進行調用。
大家可以創建多個的spring-cloud-eureka-client服務提供者，再去調用下，可以看見會調用不同的服務地址的。
客戶端負載均衡Ribbon實例
Spring Cloud Ribbon是一個基於Http和TCP的客服端負載均衡工具，它是基於Netflix Ribbon實現的。與Eureka配合使用時，Ribbon可自動從Eureka Server (注冊中心)獲取服務提供者地址列表，並基於負載均衡算法，通過在客戶端中配置ribbonServerList來設置服務端列表去輪詢訪問以達到均衡負載的作用。
上小節，簡單的使用LoadBalancerClient進行了服務實例獲取最后調用，也說了其實LoadBalancerClient是個接口類。而Ribbon實現了此接口，對應實現類為：RibbonLoadBalancerClient.
Ribbon實例
現在我們來看下，使用Ribbon的方式如何進行更加優雅的方式進行服務調用。
創建一個工程：spring-cloud-eureka-consumer-ribbon
(其實這個工程和spring-cloud-eureka-consumer是差不多的，只是有些許不同。)
0.加入pom依賴
<!-- 客戶端依賴 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
1.配置文件修改，添加注冊中心等相關信息。
spring.application.name=eureka-consumer-ribbon
server.port=8018
#指定注冊中心地址
eureka.client.service-url.defaultZone=http://127.0.0.1:1000/eureka
# 啟用ip配置 這樣在注冊中心列表中看見的是以ip+端口呈現的
eureka.instance.prefer-ip-address=true
# 實例名稱 最后呈現地址：ip:2000
eureka.instance.instance-id=${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port}
2.編寫啟動類，加入@EnableDiscoveryClient，同時申明一個RestTemplate，這里和原先不同，就在於加入了@LoadBalanced注解進行修飾RestTemplate類，稍后會大致講解下是如何進行實現的。
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@Slf4j
public class EurekaConsumerRibbonApplication {
public static void main(String[] args) throws Exception {
SpringApplication.run(EurekaConsumerRibbonApplication.class, args);
log.info("spring-cloud-eureka-consumer-ribbon啟動!");
}
//添加 @LoadBalanced 使其具備了使用LoadBalancerClient 進行負載均衡的能力
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplage() {
return new RestTemplate();
}
}
3.編寫測試類，進行服務調用。
/**
* ribbon訪問客戶端示例
* @author oKong
*
*/
@RestController
@Slf4j
public class DemoController {
@Autowired
RestTemplate restTemplate;
@GetMapping("/hello")
public String hello(String name) {
//直接使用服務名進行訪問
log.info("請求參數name:{}", name);
return restTemplate.getForObject("http://eureka-client/hello?name=" + name, String.class);
}
}
可以看見，可以直接注入RestTemplate，通過服務名直接調用.
4.啟動應用，訪問:http://127.0.0.1:8018/hello?name=oKong ,可以看見調用成功：
控制台輸出：
簡單聊聊LoadBalanced注解
可以從以上示例中，可以看出，我們就加了一個
@LoadBalanced注解修飾RestTemplatebean類，就實現了服務的調用。現在來簡單看看具體是如何實現的。
首先，我們看看此注解的代碼說明：
從注釋可以看出，該注解用來給RestTemplate做標記，以使用負載均衡的客戶端LoadBalancerClient。
現在來看一眼相同包下的類的情況，可以看到有個LoadBalancerAutoConfiguration,字面意思可以知道這是一個自動配置類，此類就是我們要找的關鍵類了。
LoadBalancerAutoConfiguration,此類不長，一百來行，這里就不貼了。
簡單說明下：
首先，此類生效的條件是
@ConditionalOnClass(RestTemplate.class)
@ConditionalOnBean(LoadBalancerClient.class)
RestTemplate類必須存在於當前工程的環境中。- 在Spring的Bean工程中有必須有
LoadBalancerClient的實現Bean。
該自動化配置類中，主要做了幾件事情：
- 維護了一個被@LoadBalanced注解修飾的RestTemplate對象列表
@LoadBalanced
@Autowired(required = false)
private List<RestTemplate> restTemplates = Collections.emptyList();
同時為其每個對象通過調用RestTemplateCustomizer添加了一個LoadBalancerInterceptor和RetryLoadBalancerInterceptor攔截器(有生效條件)，其為ClientHttpRequestInterceptor接口的實現類，ClientHttpRequestInterceptor是RestTemplate的請求攔截器
RetryLoadBalancerInterceptor攔截器
LoadBalancerInterceptor攔截器
我們主要看下LoadBalancerInterceptor：
可以看見，最后是實現了ClientHttpRequestInterceptor接口的實現類執行execute方法進行.
從繼承關系里，此實現類就是RibbonLoadBalancerClient類了。
RibbonLoadBalancerClient類：
簡單來說：最后還是通過loadBalancerClient.choose()獲取到服務實例，最通過拼湊http地址來進行最后的服務調用。
總體來說，就是通過為加入@LoadBalanced注解的RestTemplate添加一個請求攔截器，在請求前通過攔截器獲取真正的請求地址，最后進行服務調用。
里面的細節就不闡述了，畢竟源碼分析不是很在行呀，大家可以跟蹤進去一探究竟吧。
友情提醒：若被@LoadBalanced注解的RestTemplate訪問正常的服務地址，如http://127.0.0.1:8080/hello時，是會提示無法找到此服務的。
具體原因：serverid必須是我們訪問的服務名稱 ，當我們直接輸入ip的時候獲取的server是null，就會拋出異常。
此時，若是需要調用非注冊中心的服務，可以創建一個不被@LoadBalanced注解的RestTemplate,同時指定bean的名稱，使用時，使用@Qualifier指定name注入此RestTemplate。
@Bean("normalRestTemplage")
public RestTemplate normalRestTemplage() {
return new RestTemplate();
}
//使用
@Autowired
@Qualifier("normalRestTemplage")
RestTemplate normalRestTemplate;
@GetMapping("/ip")
public String ip(String name) {
//直接使用服務名進行訪問
log.info("使用ip請求，請求參數name:{}", name);
return normalRestTemplate.getForObject("http://127.0.0.1:2000/hello?name=" + name, String.class);
}
負載均衡器
目前還未進行過自定義負載均衡，這里就簡單的舉例下，上次整理ppt時有講過一些，但未深入了解過⊙﹏⊙‖∣，
可以從繼承關系看出，是通過繼承IRule來實現的。
可繼承ClientConfigEnabledRoundRobinRule，來實現自己負載均衡策略。
聲明式服務Feign實例
從上一章節，我們知道，當我們要調用一個服務時，需要知道服務名和api地址，這樣才能進行服務調用，服務少時，這樣寫覺得沒有什么問題，但當服務一多，接口參數很多時，上面的寫法就顯得不夠優雅了。所以，接下來，來說說一種更好更優雅的調用服務的方式：Feign。
Feign是Netflix開發的聲明式、模塊化的HTTP客戶端。Feign可幫助我們更好更快的便捷、優雅地調用HTTP API。
在Spring Cloud中，使用Feign非常簡單——創建一個接口，並在接口上添加一些注解。Feign支持多種注釋，例如Feign自帶的注解或者JAX-RS注解等
Spring Cloud對Feign進行了增強，使Feign支持了Spring MVC注解，並整合了Ribbon和 Eureka,從而讓Feign 的使用更加方便。只需要通過創建接口並用注解來配置它既可完成對Web服務接口的綁定。
Feign實例
創建個spring-cloud-eureka-consumer-ribbon工程項目。
0.加入feigin依賴
<!-- feign -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>
<!-- eureka客戶端依賴 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
<!-- rest api -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
1.配置文件
spring.application.name=eureka-consumer-feign
server.port=8028
#指定注冊中心地址
eureka.client.service-url.defaultZone=http://127.0.0.1:1000/eureka
# 啟用ip配置 這樣在注冊中心列表中看見的是以ip+端口呈現的
eureka.instance.prefer-ip-address=true
# 實例名稱 最后呈現地址：ip:2000
eureka.instance.instance-id=${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port}
2.創建啟動類，加入注解@EnableFeignClients，開啟feign支持。
@SpringBootApplication
@EnableFeignClients
@Slf4j
public class EurekaConsumerFeignApplication {
public static void main(String[] args) throws Exception {
SpringApplication.run(EurekaConsumerFeignApplication.class, args);
log.info("spring-cloud-eureka-consumer-feign啟動");
}
}
3.創建一個接口類IHelloClient,加入注解@FeignClient來指定這個接口所要調用的服務名稱。
@FeignClient(name="eureka-client")
public interface IHelloClient {
/**
* 定義接口
* @param name
* @return
*/
@RequestMapping(value="/hello", method=RequestMethod.GET)
public String hello(@RequestParam("name") String name);
}
4.創建一個demo控制層，引入此接口類。
/**
* feign 示例
* @author OKong
*
*/
@RestController
@Slf4j
public class DemoController {
@Autowired
IHelloClient helloClient;
@GetMapping("/hello")
public String hello(String name) {
log.info("使用feign調用服務，參數name:{}", name);
return helloClient.hello(name);
}
}
5.啟動應用，訪問：http://127.0.0.1:8028/hello?name=oKong-feign
是不是很簡單，和調用本地服務是一樣的了！
Feign繼承特性
Feign支持繼承，但不支持多繼承。使用繼承，可將一些公共操作分組到一些父類接口中，從而簡化Feign的開發。
所以在實際開發中，調用服務接口時，可直接按接口類和實現類進行編寫，調用方引入接口依賴，繼承一個本地接口，這樣接口方法默認都是定義好的，也少了很多編碼量。用起來就更爽了，就是有點依賴性，對方服務修改后需要同步更新下，但這個團隊內部約定下問題不大的
這里簡單實例下，創建一個spring-cloud-eureka-client-api工程。
0.加入依賴，注意此依賴的作用范圍：
<!--api接口依賴-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
<scope>provided</scope>
</dependency>
1.編寫一個接口類IHellpApi：
public interface IHelloApi {
//定義提供者服務名
public static final String SERVICE_NAME = "eureka-client";
/**
* 定義接口
* @param name
* @return
*/
@RequestMapping(value="/hello", method=RequestMethod.GET)
public String hello(@RequestParam("name") String name);
}
修改spring-cloud-eureka-client工程
0.引入api依賴
<!-- 導入接口依賴 -->
<dependency>
<groupId>cn.lqdev.learning</groupId>
<artifactId>spring-cloud-eureka-client-api</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>
1.創建一個HelloApiImpl類，實現IHelloApi:
/**
* 使用接口方式進行接口編寫
* @author oKong
*
*/
@RestController
@Slf4j
public class HelloApiImpl implements IHelloApi {
@Override
public String helloApi(@RequestParam("name") String name) {
log.info("[spring-cloud-eureka-client]服務[helloApi]被調用，參數name值為：{}", name);
return name + ",helloApi調用!";
}
}
此時，HelloApiImpl是個控制層也是個接口實現類了。
修改spring-cloud-eureka-consumer-feign工程。
0.引入api依賴
<!-- 導入接口依賴 -->
<dependency>
<groupId>cn.lqdev.learning</groupId>
<artifactId>spring-cloud-eureka-client-api</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
</dependency>
1.同樣創建一個接口，使其繼承IHelloApi:
/**
* 直接繼承接口
* @author Okong
*
*/
@FeignClient(name = IHelloApi.SERVICE_NAME)
public interface HelloApi extends IHelloApi{
}
小技巧：可以在IHelloApi定義一個服務名變量，如：SERVICE_NAME，這樣讓提供者進行變量的賦值，可以避免一些不必要的交流成本的，若有變化，服務調用方也無需關心的。一切都是約定編程！
2.修改下DemoController類，注入HelloApi：
@Autowired
HelloApi helloApi;
@GetMapping("hello2")
public String hello2(String name) {
log.info("使用feign繼承方式調用服務，參數name:{}", name);
return helloApi.helloApi(name);
}
3.分別啟動各服務，訪問：http://127.0.0.1:8028/hello2?name=oKong-api
使用起來沒啥差別的，一樣的調用，但對於調用方而言，可以無需去理會具體細節了，照着接口方法去傳參就好了。
這種方式，和原來的dubbo調用的方式是類似的，簡單方便。大家可以把接口和實體放入一個包中，調用者和提供者都進行依賴即可。
注意事項
在使用Feign時，會碰見一些問題，為了避免不必要的錯誤，以下這些需要額外注意下。
- GET請求多個參數時，需要使用@RequestParam
- GET請求參數為實體時，會自動轉換成POST請求
- POST請求使用@RequestBody注解參數
- 不建議直接將@RequestMapping注解在類上，直接寫在方法上
參考資料
總結
本章節主要講解了下服務消費者如何利用原生、ribbon、fegin三種方式進行服務調用的，其實每種調用方式都是使用
ribbon來進行調用的，只是有些進行了增強，是的使用起來更簡單高效而已。對於其原理的實現，本文未進行詳細闡述，大家可以谷歌想相關知識，跟蹤下源碼了解下，本人也尚未深入研究過，還是停留在使用階段，之后有時間了看一看，有啥心得再來分享吧。此時若服務上線下線，調用者調用可能會出現短暫的調用異常，最常見的就是找不到服務，此時服務容錯保護就排上用場了，所以下一章節，就來說說關於服務容錯保護相關知識點~
最后
目前互聯網上大佬都有分享
SpringCloud系列教程，內容可能會類似，望多多包涵了。原創不易，碼字不易，還希望大家多多支持。若文中有錯誤之處，還望提出，謝謝。
老生常談
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lqdevOps
個人博客：http://blog.lqdev.cn
源碼示例：https://github.com/xie19900123/spring-cloud-learning
原文地址：http://blog.lqdev.cn/2018/09/21/SpringCloud/chapter-four/