SpringCloud實現集群和負載均衡

本文轉載自查看原文 2019-04-29 22:06 5946

Spring cloud是一個基於Spring Boot實現的服務治理工具包，在微服務架構中用於管理和協調服務的。

組成部分

spingcloud的五大神獸

服務發現——Netflix Eureka

客服端負載均衡——Netflix Ribbon/Feign

服務網關——Netflix Zuul

斷路器——Netflix Hystrix

分布式配置——Spring Cloud Config

Spring cloud入門-搭建環境

1）建環境

以maven多模塊化的方法搭建

2）注冊中心

由於Spring Cloud為服務治理做了一層抽象接口，所以在Spring Cloud應用中可以支持多種不同的服務治理框架，比如：Netflix Eureka、Consul、Zookeeper。在Spring Cloud服務治理抽象層的作用下，我們可以無縫地切換服務治理實現，並且不影響任何其他的服務注冊、服務發現、服務調用等邏輯。

3）服務提供者

4）服務消費者

1.1. 搭建環境pxm.xml配置

<properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
<java.version>1.8</java.version>
<spring-cloud.version>Finchley.SR1</spring-cloud.version>
<springboot.version>2.0.5.RELEASE</springboot.version>
</properties>

<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${spring-cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
<version>${springboot.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>

Spring cloud入門-Eureka注冊中心
由於Spring Cloud為服務治理做了一層抽象接口，所以在Spring Cloud應用中可以支持多種不同的服務治理框架，比如：Netflix Eureka、Consul、Zookeeper。在Spring Cloud服務治理抽象層的作用下，我們可以無縫地切換服務治理實現，並且不影響任何其他的服務注冊、服務發現、服務調用等邏輯。

　　 Eureka是netflix的一個子模塊，也是核心模塊之一，Eureka是一個基於REST的服務，用於定位服務，以實現雲端中間層服務發現和故障轉移。服務注冊與發現對於微服務架構來說是非常重要的，有了　　　　服務發現和注冊，只需要使用服務的標識符，就可以訪問到服務，而不需要修改服務，而不需要修改服務調用的配置文件了，功能類似於dubbo的注冊中心，比如zookeeper。

原理

三大角色：

Eureka server提供服務注冊和發現

Eureka Server提供服務注冊服務。各個服務提供者節點啟動后，會在Eureka Server中進行注冊，這樣Eureka server中的服務注冊表中將會存儲所有可用服務節點的信息，服務節點的信息可以在界面中直觀的看到

Service Provider服務提供方將自身服務注冊到Eureka，從而使服務消費方能夠找到。

Service Consumer服務消費方從Eureka獲取注冊服務列表，從而能夠消費服務。

Eureka client是一個java客戶端，用於簡化eureka server的交互，在應用啟動后，將會向Eureka Server發送心跳。如果Eureka Server在多個心跳周期內沒有接收到某個節點的心跳，Eureka Server將會從服務注冊表把這個服務節點移除。

注冊中心的搭建

創建一個普通maven項目

dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
</dependency>

<!--Eureka服務端支持-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>

yum配置

server:
  port: 7001
eureka:
  instance:
    hostname: localhost
  client:
      registerWithEureka: false #是否要注冊到eureka
      fetchRegistry: false #表示是否從Eureka Server獲取注冊信息
serviceUrl:
  defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/ #單機配置

主類

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer//標識是eureka服務端
public class EnrekaServerApplication_7001 {
public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EnrekaServerApplication_7001.class);
    }
}

注意事項

自我保護引發的錯誤

Eureka Server 在運行期間會去統計心跳失敗比例在 15 分鍾之內是否低於 85%，如果低於 85%，Eureka Server 會將這些實例保護起來，讓這些實例不會過期，但是在保護期內如果服務剛好這個服務提供者非正常下線了，此時服務消費者就會拿到一個無效的服務實例，此時會調用失敗，對於這個問題需要服務消費者端要有一些容錯機制，如重試，斷路器等

搭建服務提供者

在搭建服務提供者模塊之前我們要創建一個模塊，這個模塊是公共模塊，用來存放工共的數據

然后就是創建服務提供者，

pom.xml配置

<dependencies>
<!--公共代碼依賴-->
<dependency>
<groupId>cn.itsource.springcloud</groupId>
<artifactId>User_interface</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
</dependency>

<!--springboot支持-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
</dependency>

<!--eureka客戶端支持 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
</dependencies>

yum配置

server:
  port: 8001
spring:
  application:
     name: USER-PROVIDER #不要使用下划線
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka #告訴服務提供者要把服務注冊到哪兒

程序主方法

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient //表示是eureka的客戶端
public class UserProviderApplication_8001 {
public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(UserProviderApplication_8001.class);
    }
}

contrller層進行測試

@RestController
@RequestMapping("/provider")
public class UserController {

//    @Autowired
   //    private IUserService userService;
@RequestMapping("/user/{id}") //user/1
public User getUser(@PathVariable("id") Long id) {

// 正常應該調用service獲取用戶,現在模擬一下
return new User(id, "zs");
    }
}

服務消費者搭建

pom.xml配置

dependency>
<groupId>cn.itsource.springcloud</groupId>
<artifactId>User_interface</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
</dependency>

<!--springboot支持-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
</dependency>

yml配置

server:
  port: 9001
spring:
  application:
    name: USER_CONSUMER

主程序

package cn.itsource.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class UserConsumerAppliction_9001 {
public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(UserConsumerAppliction_9001.class);
    }
}

測試

調用服務提供者的接口

@Configuration // <beans></beans>
public class CfgBean {

@Bean //<bean class="org.springframework.web.client.RestTemplate"></bean>
public RestTemplate getRestTemplate(){
return new RestTemplate();
    }
}

@RestController
@RequestMapping("/consumer")
public class UserController {

//多個方法調用只需改一處就ok
public static  final String URL_PREFIX = "http://localhost:8001";

@Autowired
private RestTemplate restTemplate;

@RequestMapping("/user/{id}")
public User getUser(@PathVariable("id")Long id){
//調用遠程服務 http請求
String url = URL_PREFIX+"/provider/user/"+id;
return restTemplate.getForObject(url,User.class );
    }
}

實現集群

實現集群以注冊中心為例。我們新建一個操作中心，操作i方法和之前的一樣，yml的配置方式變化

server:
  port: 7001
eureka:
  instance:
    hostname: eureka-7001.com
  client:
    registerWithEureka: false #是否要注冊到eureka
    fetchRegistry: false #表示是否從Eureka Server獲取注冊信息
    serviceUrl:
      #defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/ #單機配置
      defaultZone: http://eureka-7002.com:7002/eureka/ #集群配置,如果有多個,有逗號分割,不要包含自己

7002: 模塊application.yml

server:
  port: 7002
eureka:
  instance:
    hostname: eureka-7002.com
  client:
    registerWithEureka: false #是否要注冊到eureka
    fetchRegistry: false #表示是否從Eureka Server獲取注冊信息
    serviceUrl:
      #defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/ #單機配置
      defaultZone: http://eureka-7001.com:7001/eureka/ #集群配置,如果有多個,有逗號分割,不要包含自己

映射hosts 模擬域名解析 C:\Windows\System32\drivers\etc

127.0.0.1 eureka-7001.com

127.0.0.1 eureka-7002.com

然后就是在消費端需要注意，

把8001服務提供方代碼分別注冊到7001和7002兩個注冊中心去;完成集群操作

server:
  port: 8001
spring:
  application:
name: user-provider #不要使用下划線
eureka:
  client:
    service-url:
      #defaultZone: http://localhost:7001/eureka #告訴服務提供者要把服務注冊到哪兒
      defaultZone: http://eureka-7001.com:7001/eureka,http://eureka-7002.com:7002/eureka
instance:
  prefer-ip-address: true #顯示客戶端真實ip

負載均衡

為什么需要負載均衡

為了提供並發量，有時同一個服務提供者可以部署多個。這個客戶端在調用時要根據一定的負責均衡策略完成負載調用。

1.1. Ribbon負載均衡

Ribbon是Netflix發布的雲中間層服務開源項目，主要功能是提供客戶端負載均衡算法。Ribbon客戶端組件提供一系列完善的配置項，如，連接超時，重試等。簡單的說，Ribbon是一個客戶端負載均衡器，

1.1.1. 集成原理

在服務器方配置負載均衡

我們新建一個服務端和之前的一樣的，然后在消費端進行配置

<!--eureka客戶端,服務消費者也要從注冊中心獲取可用服務列表-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

<!--客戶端負載均衡實現 ribbon-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>
</dependency>

9001消費方引入ribbon

  port: 9001
eureka:
  client:
    registerWithEureka: false #不注冊到Eureka,不在注冊中心顯示
    service-url:
      #defaultZone: http://localhost:7001/eureka
      defaultZone: http://eureka-7001.com:7001/eureka,http://eureka-7002.com:7002/eureka

主方法

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
public class UserConsumerApplicaton_9001 {
public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(UserConsumerApplicaton_9001.class);
    }
}

新建一個類用來獲取RestTemplate


@Configuration
public class CfgBean {

 @Bean
 @LoadBalanced //開啟負載均衡
 public RestTemplate getRestTemplate() {
 return new RestTemplate();
 }
 //隨機策略
 @Bean
 public IRule myRule(){
 return new RandomRule();//通過隨機算法分配服務端
 }
}

@Configuration
public class CfgBean {

@Bean
 @LoadBalanced //開啟負載均衡
public RestTemplate getRestTemplate(){
return  new RestTemplate();
    }
}

@RestController
@RequestMapping("/consumer")
public class UserController {

//多個方法調用只需改一處就ok
    //public static  final String URL_PREFIX = "http://localhost:8001";
public static  final String URL_PREFIX ="http://USER-PROVIDER"; //通過服務名從注冊中心獲取服務列表,通過負載均衡調用

@Autowired
private RestTemplate restTemplate;

@RequestMapping("/user/{id}")
public User getUser(@PathVariable("id")Long id){
//調用遠程服務 http請求
String url = URL_PREFIX+"/provider/user/"+id;
return restTemplate.getForObject(url,User.class );
    }
}

完后啟動就能完成負載均衡

Feign負載均衡

Feign是一個聲明式的Web Service客戶端，它的目的就是讓Web Service調用更加簡單。Feign提供了HTTP請求的模板，通過編寫簡單的接口和插入注解，就可以定義好HTTP請求的參數、格式、地址等信息。而Feign則會完全代理HTTP請求，我們只需要像調用方法一樣調用它就可以完成服務請求及相關處理。Feign整合了Ribbon和Hystrix(關於Hystrix我們后面再講)，可以讓我們不再需要顯式地使用這兩個組件。

Feign是以接口方式進行調用,而不是通過RestTemplate來調用,feign底層還是ribbo,它進行了封裝,讓我們調用起來更加happy.

通過客戶端進行負載均衡

新建一個客戶端

pom配置

<dependencies>

<!--公共代碼依賴-->

<dependency>

<groupId>cn.itsource.springcloud</groupId>

<artifactId>User_interface</artifactId>

<version>1.0-SNAPSHOT</version>

</dependency>



<!--springboot支持-->

<dependency>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>

</dependency>

<dependency>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>

</dependency>



<!--eureka客戶端,服務消費者也要從注冊中心獲取可用服務列表-->

<dependency>

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>

</dependency>



<!--feign的支持-->

<dependency>

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>

</dependency>

</dependencies>

配置yml

server:
  port: 9002
eureka:
  client:
    registerWithEureka: false #不注冊到Eureka,不在注冊中心顯示
    service-url:
      #defaultZone: http://localhost:7001/eureka
      defaultZone: http://eureka-7001.com:7001/eureka,http://eureka-7002.com:7002/eureka

主方法

    @SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@EnableFeignClients(basePackages = "cn.itsource.microservice") //不在當前包下面
public class UserConsumerFeign9002Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(UserConsumerFeign9002Application.class, args);
    }
}

寫一個接口，這個接口中的方法要和服務提供者里面訪問地址和參數等保持一致。

@FeignClient(value = "USER-PROVIDER")
@RequestMapping("/provider")
public interface UserCilent {
@RequestMapping("/user/{id}") //user/1
User getUser(@PathVariable("id") Long id);
}

在Controller中進行調用

@RestController
@RequestMapping("/consumer")
public class UserController {
@Autowired
private UserCilent userCilent;
@RequestMapping("/user/{id}")
public User getUser(@PathVariable("id")Long id){
        System.out.println(userCilent.getClass());
return userCilent.getUser(id);
    }
}

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