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一、Consul服务注册和发现

为什么引入注册中心

微服务所在的IP地址和端口号硬编码到订单微服务中，会存在非常多的问题

（1）如果订单微服务和支付微服务的IP地址或者端口号发生了变化，则支付微服务将变得不可用，需要同步修改订单微服务中调用支付微服务的IP地址和端口号。

（2）如果系统中提供了多个订单微服务和支付微服务，则无法实现微服务的负载均衡功能。

（3）如果系统需要支持更高的并发，需要部署更多的订单微服务和支付微服务，硬编码订单微服务则后续的维护会变得异常复杂。

所以，在微服务开发的过程中，需要引入服务治理功能，实现微服务之间的动态注册与发现，从此刻开始我们正式进入SpringCloud实战

consul是什么？

怎么使用？

安装后出现exe文件，运行后，打开cmd窗口，执行consul agent -dev

再打开localhost:8500会出现下面页面

服务提供者8001集成

修改pom

<!--SpringCloud consul discovery -->
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-consul-discovery</artifactId><exclusions><exclusion><groupId>commons-logging</groupId><artifactId>commons-logging</artifactId></exclusion></exclusions>
</dependency>

修改yml

 ####Spring Cloud Consul for Service Discovery
  cloud:
    consul:
      host: localhost
      port: 8500
      discovery:
        service-name: ${spring.application.name}

启动类添加注解

@EnableDiscoveryClient

此时运行项目会发现localhost:8500中多了一个项目

服务消费者80集成

和服务提供者8001类似，这里要注意

controller层的

public static final String PaymentSrv_URL="http://cloud-payment-service";

URL写成8001的项目名，就是上面图片中的名字

但是这里直接运行会报错

2025-04-07T15:57:50.880+08:00 ERROR 22004 --- [p-nio-80-exec-5] c.a.cloud.exp.GlobalExceptionHandler : 全局异常信息:I/O error on GET request for "http://cloud-payment-service/pay/get/1": cloud-payment-service

原因

服务地址解析

在微服务架构中，通常会用服务名（像cloud-payment-service）来标识服务，而非具体的 IP 地址和端口号。没有@LoadBalanced注解时，RestTemplate会把cloud-payment-service当作普通的主机名处理，无法将其解析为具体服务实例的 IP 地址和端口号，从而导致请求失败。

当添加@LoadBalanced注解后，RestTemplate会与服务注册中心（如 Eureka、Consul）协作，从注册中心获取cloud-payment-service对应的所有服务实例列表，然后从列表里挑选一个合适的实例来发送请求。

负载均衡

在实际生产环境中，一个服务往往会有多个实例来处理高并发请求。@LoadBalanced注解会为RestTemplate集成负载均衡器（如 Ribbon），负载均衡器会按照特定的算法（例如轮询、随机等）从服务实例列表里选择一个实例处理请求。

要是没有@LoadBalanced注解，请求就无法被正确分发到可用的服务实例上，可能会因为请求的实例不可用而失败。添加该注解后，负载均衡器会保证请求被分发到健康的实例上，从而提升请求成功的概率。

解决方法，在消费者的config中添加@LoadBalanced注解

@Configurationpublic class RestTemplateConfig
{@Bean  @LoadBalancedpublic RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();}
}

此时的8500端口

注册中心的异同

AP

 

CP

服务配置

   微服务意味着要将单体应用中的业务拆分成一个个子服务，每个服务的粒度相对较小，因此系统中会出现大量的服务。由于每个服务都需要必要的配置信息才能运行，所以一套集中式的、动态的配置管理设施是必不可少的。比如某些配置文件中的内容大部分都是相同的，只有个别的配置项不同。就拿数据库配置来说吧，如果每个微服务使用的技术栈都是相同的，则每个微服务中关于数据库的配置几乎都是相同的，有时候主机迁移了，我希望一次修改，处处生效。

当下我们每一个微服务自己带着一个application.yml，上百个配置文件的管理....../(ㄒoㄒ)/~~

官网说明

步骤服务提供者8001

修改pom

<!--SpringCloud consul config-->
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-consul-config</artifactId>
</dependency>
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId>
</dependency>

新建bootstrap.yml

把application.yml中一些东西提到bootstrap.yml

spring:application:name: cloud-payment-service####Spring Cloud Consul for Service Discoverycloud:consul:host: localhostport: 8500discovery:service-name: ${spring.application.name}config:profile-separator: '-' # default value is ","，we update '-'format: YAML# config/cloud-payment-service/data
#       /cloud-payment-service-dev/data
#       /cloud-payment-service-prod/data

application.yml

server:port: 8001# ==========applicationName + druid-mysql8 driver===================
spring:datasource:type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourcedriver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driverurl: jdbc:mysql://localhost:3306/db2024?characterEncoding=utf8&useSSL=false&serverTimezone=GMT%2B8&rewriteBatchedStatements=true&allowPublicKeyRetrieval=trueusername: rootpassword: 123456profiles:active: dev # 多环境配置加载内容dev/prod,不写就是默认default配置# ========================mybatis===================
mybatis:mapper-locations: classpath:mapper/*.xmltype-aliases-package: com.atguigu.cloud.entitiesconfiguration:map-underscore-to-camel-case: true

8500新建config文件夹

config下新建3个文件夹

这3个文件夹分别create  data

8001的controller中增加代码

@Value("${server.port}")
private String port;
@GetMapping(value = "/pay/get/info")
public String getInfoByConsul(@Value("${atguigu.info}") String atguigu){return "atguigu:"+atguigu+"\t"+"port"+port;
}

打开http://localhost:8001/pay/get/info

可以访问到

在idea中可以切换，会访问到consul中不同的内容

动态刷新

我们修改了consul的data内容，可能不会即时刷新，这时候需要进行配置

方法一：

主启动类添加注解

@RefreshScope

这个方法可能不生效，放在controller上也不行，不知道为什么，

方法二：官网有默认的时间是55秒，自己也可以修改

bootstrap.yml中增加

  watch:
          wait-time: 1

consul如果关闭，所有配置都会失效，需要重新配置

二、Spring Cloud LoadBalancer

在springcloudCommons这个包下面

LB负载均衡(Load Balance)是什么
简单的说就是将用户的请求平摊的分配到多个服务上，从而达到系统的HA(高可用)，常见的负载均衡有软件Nginx，LVS，硬件F5等
spring-cloud-starter-loadbalancer组件是什么
Spring Cloud LoadBalancer是由SpringCloud官方提供的一个]源的、简单易用的客户端负载均衡器，，它包含在SpringCloud-commons中用它来换了以前的Ribbon组件。相比较于Ribbon，SpringCloud LoacBalancer不仅能够支持RestTemplate，还支持WebClient(WeClient是SpringWeb Flux中提供的功能，可以实现响应式异步请求)

loadbalancer本地负载均衡客户端 VS Nginx服务端负载均衡区别

Nginx是服务器负载均衡，客户端所有请求都会交给nginx，然后由nginx实现转发请求，即负载均衡是由服务端实现的。

loadbalancer本地负载均衡，在调用微服务接口时候，会在注册中心上获取注册信息服务列表之后缓存到JVM本地，从而在本地实现RPC远程服务调用技术。

80通过轮询负载访问8001/8002/8003

LoadBalancer 在工作时分成两步：

第一步，先选择ConsulServer从服务端查询并拉取服务列表，知道了它有多个服务(上图3个服务)，这3个实现是完全一样的，

默认轮询调用谁都可以正常执行。类似生活中求医挂号，某个科室今日出诊的全部医生，客户端你自己选一个。

第二步，按照指定的负载均衡策略从server取到的服务注册列表中由客户端自己选择一个地址，所以LoadBalancer是一个客户端的负载均衡器。

idea中新建8002，把8001的复制过去，会发现访问localhost:8001/pay/get/info报错，这是因为consul在关闭后，之前设置的资源会消失，需要进行持久化

按上面图片的步骤在consul的安装目录新建。。。。。。。。

然后再8500中create config/。。。。。

就可以运行了  访问8001和8002都可以成功

订单80修改

1. POM

<!--loadbalancer--> < dependency >      < groupId >org.springframework.cloud </ groupId >      < artifactId >spring-cloud-starter-loadbalancer </ artifactId > </ dependency

此时访问80就会轮询访问8001和8002

 

原因

订单80的controller加入以下代码

@Resource
private DiscoveryClient discoveryClient;
@GetMapping("/consumer/discovery")
public String discovery()
{List<String> services = discoveryClient.getServices();for (String element : services) {System.out.println(element);}System.out.println("===================================");List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("cloud-payment-service");for (ServiceInstance element : instances) {System.out.println(element.getServiceId()+"\t"+element.getHost()+"\t"+element.getPort()+"\t"+element.getUri());}//这里的get是写死的，只能获取第一个return instances.get(0).getServiceId()+":"+instances.get(0).getPort();
}

浏览器访问，idea会打印，所有注册的服务和需要的服务

算法解释

负载均衡算法：rest接口第几次请求数 % 服务器集群总数量 = 实际调用服务器位置下标  ，每次服务重启动后rest接口计数从1开始。 List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("cloud-payment-service"); 如：   List [0] instances = 127.0.0.1:8002 　　　List [1] instances = 127.0.0.1:8001 8001+ 8002 组合成为集群，它们共计2台机器，集群总数为2， 按照轮询算法原理： 当总请求数为1时： 1 % 2 =1 对应下标位置为1 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8001 当总请求数位2时： 2 % 2 =0 对应下标位置为0 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8002 当总请求数位3时： 3 % 2 =1 对应下标位置为1 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8001 当总请求数位4时： 4 % 2 =0 对应下标位置为0 ，则获得服务地址为127.0.0.1:8002 如此类推......

切换负载均衡算法，

@LoadBalancerClient(value = "cloud-payment-service", configuration = RestTemplateConfig.class)：该注解的作用是为名为cloud-payment-service的服务客户端定制负载均衡配置。configuration属性指定了配置类，也就是当前的RestTemplateConfig类

@Bean：把randomLoadBalancer方法返回的ReactorLoadBalancer<ServiceInstance>对象注册到 Spring 容器里。 ReactorLoadBalancer<ServiceInstance>：这是 Spring Cloud LoadBalancer 所使用的负载均衡器接口。 RandomLoadBalancer：这是一个随机负载均衡器，它会随机选择一个服务实例。 environment.getProperty(LoadBalancerClientFactory.PROPERTY_NAME)：从环境配置里获取当前服务的名称。 loadBalancerClientFactory.getLazyProvider(name, ServiceInstanceListSupplier.class)：借助LoadBalancerClientFactory获取一个延迟加载的ServiceInstanceListSupplier，这个ServiceInstanceListSupplier能够提供服务实例列表。

@Configuration
// 服务名称
@LoadBalancerClient(value = "cloud-payment-service",configuration = RestTemplateConfig.class)
public class RestTemplateConfig
{@Bean@LoadBalancedpublic RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();}@BeanReactorLoadBalancer<ServiceInstance> randomLoadBalancer(Environment environment,LoadBalancerClientFactory loadBalancerClientFactory) {String name = environment.getProperty(LoadBalancerClientFactory.PROPERTY_NAME);
//RandomLoadBalancer 随机，不是轮询return new RandomLoadBalancer(loadBalancerClientFactory.getLazyProvider(name, ServiceInstanceListSupplier.class),name);}
}

三、OpenFeign服务接口调用

官网：Spring Cloud OpenFeign

OpenFeign能干什么
前面在使用SpringCloud LoadBalancer+RestTempl，利用RestTemplate对http请求的封装处理形成了一套模版化的调用方法

但是在实际开发中，由于对服务依赖的调用可能不止一处，往往一个接口被多处调用，所以通常都会针对每个微服务自行封装一些客户端类来包装这些依赖服务的调用。所以，OpenFeign在此基础上做]进一步封装，由他来帮助我们定义和实现依赖服务接口的定义。在OpenFeign的实现下，我们只需创建一个接口并使用解的方式来配置它(在一个微服务接口上面标注一个@Feignclient注解即可)，即可完成对服务提供方的接口绑定，统一对外暴露可以被调用的接口方法，大大简化和降低了调用客户端的开发量，也即由服务提用即可，O(n n)O.

OpenFeign同时还集成SpringCloud LoadBalancer

可以在使用OpenFeign时提供Http客户端的负载均衡，也可以集成阿里巴巴Sentinel来提供熔断、降级等功能。而与SpringCloudLoadBalancer不同的是，通过OpenFeign只需要定义服务绑定接口且以声明式的方法，优雅而简单的实现了服务调用。

80调用服务提供者向外暴露的接口就可以，这个接口卸写在公共的里面，其他服务也可以直接调用

按照流程new moudle，改pom，重新搞一个80端口

cloud-consumer-feign-order80

额外引入依赖

<!--openfeign-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>

yml

server:
  port: 80
spring:
  application:
    name: cloud-consumer-openfeign-order
  ####Spring Cloud Consul for Service Discovery
  cloud:
    consul:
      host: localhost
      port: 8500
      discovery:
        prefer-ip-address: true #优先使用服务ip进行注册
        service-name: ${spring.application.name}

主启动类

添加@EnableFeignClients注解

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient // 向使用consul为注册中心时提供服务
@EnableFeignClients // 启用feign客户端，定义服务+绑定接口，以声明式的方法优雅而简单的实现服务调用
public class MainOpenFeign80 {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(MainOpenFeign80.class);}
}

书写controller代码

这里controller，注入了下面公共api-commons中接口，然后调用接口中的方法

@RestController
public class OrderController {@Resourceprivate PayFeignApi payFeignApi;@PostMapping("/feign/pay/add")public ResultData addOrder(@RequestBody PayDTO payDTO){ResultData resultData = payFeignApi.addPay(payDTO);return resultData;}@GetMapping("/feign/pay/get/{id}")public ResultData getPayInfo(@PathVariable("id") Integer id){ResultData payInfo = payFeignApi.getPayInfo(id);return payInfo;}@GetMapping("/feign/pay/mylb")public String mylb(){return payFeignApi.mylb();}
}

api-commons中引入依赖

<!--openfeign-->
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>

新建接口 PayFeignApi

value指向的是消费提供者8001，8002的服务

@FeignClient(value = "cloud-payment-service")
public interface PayFeignApi {/*** 新增一条支付相关流水记录* @param payDTO* @return*/@PostMapping(value = "/pay/add")public ResultData addPay(@RequestBody PayDTO payDTO);/*** 按照主键记录查询支付流水信息* @param id* @return*/@GetMapping(value = "/pay/get/{id}")public ResultData getPayInfo(@PathVariable("id") Integer id);/*** openfeign天然支持负载均衡演示* @return*/@GetMapping(value = "/pay/get/info")public String mylb();
}

测试

默认支持负载均衡，在8001和8002之间轮询

高级特性

超时控制

在Spring Cloud微服务架构中，大部分公司都是利用OpenFeign进行服务间的调用，而比较简单的业务使用默认配置是不会有多大问题的，但是如果是业务比较复杂，服务要进行比较繁杂的业务计算，那后台很有可能会出现Read Timeout这个异常，因此定制化配置超时时间就有必要了。

故意写bug，测试feign的超时时间

8001的controller

@GetMapping(value = "/pay/get/{id}")
@Operation(summary = "按照ID查流水",description = "查询支付流水方法")
public ResultData<Pay> getById(@PathVariable("id") Integer id)
{if (id==-1) throw new RuntimeException("不能为负数");// 暂停62秒，故意写bug try {TimeUnit.SECONDS.sleep(62);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}Pay pay= payService.getById(id);return ResultData.success(pay);
}

80的controller

@GetMapping("/feign/pay/get/{id}")
public ResultData getPayInfo(@PathVariable("id") Integer id){System.out.println("按照订单查流水开始");ResultData resultData=null; try {System.out.println("调用开始+++"+ DateUtil.now());resultData=payFeignApi.getPayInfo(id);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();System.out.println("调用结束+++"+ DateUtil.now());ResultData.fail(ReturnCodeEnum.RC500.getCode(),e.getMessage());}return resultData;
}

测试会发现，大概60秒后会超时报错

默认OpenFeign客户端等待60秒钟，但是服务端处理超过规定时间会导致Feign客户端返回报错。

为了避免这样的情况，有时候我们需要设置Feign客户端的超时控制，默认60秒太长或者业务时间太短都不好

yml文件中开启配置：

connectTimeout       连接超时时间

readTimeout             请求处理超时时间

全局配置

80端口

server:
  port: 80

spring:
  application:
    name: cloud-consumer-openfeign-order
  cloud:
    consul:
      host: localhost
      port: 8500
      discovery:
        prefer-ip-address: true #优先使用服务ip进行注册
                service-name: ${spring.application.name}
    openfeign:
      client:
        config:
          default:
            #连接超时时间
                        connectTimeout: 3000
            #读取超时时间
                        readTimeout: 3000

超时时间变成3秒

指定配置

指定的会覆盖全局的，指定的是服务名称这里是cloud-payment-service

server:port: 80spring:application:name: cloud-consumer-openfeign-order####Spring Cloud Consul for Service Discoverycloud:consul:host: localhostport: 8500discovery:prefer-ip-address: true #优先使用服务ip进行注册service-name: ${spring.application.name}openfeign:client:config:default:connectTimeout: 4000 #连接超时时间readTimeout: 4000 #读取超时时间 cloud-payment-service: #服务名称connectTimeout: 8000 #连接超时时间readTimeout: 8000 #读取超时时间

访问localhost/feign/pay/get/1 结果是8秒

OpenFeign重试机制

新增config

@Configuration
public class FeignConfig {@Beanpublic Retryer myRetryer(){
//        return Retryer.NEVER_RETRY; //Feign默认不走重试策略
//最大请求次数为3(1+2)，初始间隔时间为100ms，重试间最大间隔时间为1s return new Retryer.Default(100,1,3);}
}

Retryer接口源码

测试结果 是12秒  4+8

这里应当把8002停了，只开8001才可以成功

8002是正常的，会正常返回值，8001是自己设置的有错误

OpenFeign默认http client修改

OpenFeign中http client

如果不做特殊配置，OpenFeign默认使用JDK自带的HttpURLConnection发送HTTP请求，

由于默认HttpURLConnection没有连接池、性能和效率比较低，如果采用默认，性能上不是最牛B的，所以加到最大。

改pom

<!-- httpclient5-->
<dependency>
    <groupId>org.apache.httpcomponents.client5</groupId>
    <artifactId>httpclient5</artifactId>
    <version>5.3</version>
</dependency>
<!-- feign-hc5-->
<dependency>
    <groupId>io.github.openfeign</groupId>
    <artifactId>feign-hc5</artifactId>
    <version>13.1</version>
</dependency>

修改yml

server:port: 80spring:application:name: cloud-consumer-openfeign-order####Spring Cloud Consul for Service Discoverycloud:consul:host: localhostport: 8500discovery:prefer-ip-address: true #优先使用服务ip进行注册service-name: ${spring.application.name}openfeign:client:config:default:connectTimeout: 2000 #连接超时时间readTimeout: 2000 #读取超时时间cloud-payment-service:connectTimeout: 4000 #连接超时时间readTimeout: 4000 #读取超时时间   httpclient:hc5:enabled: true

 替换前

替换后

OpenFeign请求和压缩

对请求和响应进行GZIP压缩

Spring Cloud OpenFeign支持对请求和响应进行GZIP压缩，以减少通信过程中的性能损耗。

通过下面的两个参数设置，就能开启请求与相应的压缩功能：

spring.cloud.openfeign.compression.request.enabled=true

spring.cloud.openfeign.compression.response.enabled=true

细粒度化设置

对请求压缩做一些更细致的设置，比如下面的配置内容指定压缩的请求数据类型并设置了请求压缩的大小下限，

只有超过这个大小的请求才会进行压缩：

spring.cloud.openfeign.compression.request.enabled=true

spring.cloud.openfeign.compression.request.mime-types=text/xml,application/xml,application/json #触发压缩数据类型

spring.cloud.openfeign.compression.request.min-request-size=2048 #最小触发压缩的大小

yml

server:
  port: 80

spring:
  application:
    name: cloud-consumer-openfeign-order
  ####Spring Cloud Consul for Service Discovery
  cloud:
    consul:
      host: localhost
      port: 8500
      discovery:
        prefer-ip-address: true #优先使用服务ip进行注册
        service-name: ${spring.application.name}
    openfeign:
      client:
        config:
          default:
          #cloud-payment-service:
            #连接超时时间
                        connectTimeout: 4000
            #读取超时时间
                        readTimeout: 4000
      httpclient:
        hc5:
          enabled: true
      compression:
        request:
          enabled: true
          min-request-size: 2048 #最小触发压缩的大小
          mime-types: text/xml,application/xml,application/json #触发压缩数据类型
        response:
          enabled: true

OpenFeign日志打印功能

Feign 提供了日志打印功能，我们可以通过配置来调整日志级别，

从而了解 Feign 中 Http 请求的细节，

说白了就是对Feign接口的调用情况进行监控和输出

级别

NONE：默认的，不显示任何日志；

config

@Configuration
public class FeignConfig {@Beanpublic Retryer myRetryer(){return Retryer.NEVER_RETRY; //Feign默认不走重试策略//最大请求次数为3(1+2)，初始间隔时间为100ms，重试间最大间隔时间为1s
//        return new Retryer.Default(100,1,3);}   @BeanLogger.Level feignLoggerLevel(){return Logger.Level.FULL;}
}

yml

server:port: 80spring:application:name: cloud-consumer-openfeign-order####Spring Cloud Consul for Service Discoverycloud:consul:host: localhostport: 8500discovery:prefer-ip-address: true #优先使用服务ip进行注册service-name: ${spring.application.name}openfeign:client:config:default:connectTimeout: 4000 #连接超时时间readTimeout: 4000 #读取超时时间httpclient:hc5:enabled: true#cloud-payment-service:#connectTimeout: 4000 #连接超时时间#readTimeout: 4000 #读取超时时间compression:request:enabled: truemin-request-size: 2048 #最小触发压缩的大小mime-types: text/xml,application/xml,application/json #触发压缩数据类型response:enabled: true
# feign日志以什么级别监控哪个接口
logging:level:com:atguigu:cloud:apis:PayFeignApi: debug

带着压缩调用

去掉压缩调用

修改config

这里把return修改