微服务入门
单体架构
单体架构:将业务的所有功能集中在一个项目中开发,打成一个包部署,
优点:
- 架构简单
- 部署成本低
缺点:
- 团队协作成本高
- 系统发布效率低
- 系统可用性差
微服务架构
微服务架构,是服务化思想指导下的一套最佳实践架构方案。服务化,就是把单体架构中的功能模块拆分为多个独立项目
- 粒度小
- 团队自治
- 服务自治
SpringCloud
SpringCloud是目前国内使用最广泛的微服务框架。官网地址 :Spring Cloud
集成了各种微服务功能组件,并基于SpringBoot实现了这些组件的自动装配,从而提供了良好的开箱即用体验
什么时候拆分?
- 创业型项目:先采用单体架构,快速开发,快速试错。随着规模扩大,逐渐拆分。
- 确定的大型项目:资金充足,目标明确,可以直接选择微服务架构,避免后续拆分的麻烦。
怎么拆分?
从拆分目标来说,要做到:
- 高内聚:每个微服务的职责要尽量单一,包含的业务相互关联度高、完整度高。
- 低耦合:每个微服务的功能要相对独立,尽量减少对其它微服务的依赖。
从拆分方式来说,一般包含两种方式:
- 纵向拆分:按照业务模块来拆分
- 横向拆分:抽取公共服务,提高复用性
工程结构有两种:
- 独立Project
- Maven聚合
远程调用
Spring给我们提供了一个RestTemplate工具,可以方便的实现Http请求的发送。使用步骤如下:
注入RestTemplate到Spring容器
发起远程调用
public <T> ResponseEntity<T> exchange(
String url,// 请求路经
HttpMethod method,//请求方式
@Nullable HttpEntity<?>requestEntity,//请求实体,可以为空
ClassT>responseType,//返值类型Map<String,?>uriVariables//请求参数
)
注册中心
在微服务远程调用的过程中,包括两个角色:
-
服务提供者:提供接口供其它微服务访问,比如
item-service
-
服务消费者:调用其它微服务提供的接口,比如
cart-service
在大型微服务项目中,服务提供者的数量会非常多,为了管理这些服务就引入了注册中心的概念。注册中心、服务提供者、服务消费者三者间关系如下:
流程如下:
-
服务启动时就会注册自己的服务信息(服务名、IP、端口)到注册中心
-
调用者可以从注册中心订阅想要的服务,获取服务对应的实例列表(1个服务可能多实例部署)
-
调用者自己对实例列表负载均衡,挑选一个实例
-
调用者向该实例发起远程调用
当服务提供者的实例宕机或者启动新实例时,调用者如何得知呢?
-
服务提供者会定期向注册中心发送请求,报告自己的健康状态(心跳请求)
-
当注册中心长时间收不到提供者的心跳时,会认为该实例宕机,将其从服务的实例列表中剔除
-
当服务有新实例启动时,会发送注册服务请求,其信息会被记录在注册中心的服务实例列表
-
当注册中心服务列表变更时,会主动通知微服务,更新本地服务列表
Nacos注册中心
Nacos是目前国内企业中占比最多的注册中心组件。它是阿里巴巴的产品,目前已经加入SpringCloudAlibaba中。
基于Docker来部署Nacos的注册中心,首先我们要准备MySQL数据库表,用来存储Nacos的数据。sql代码:
/*!40101 SET @OLD_CHARACTER_SET_CLIENT=@@CHARACTER_SET_CLIENT */;
/*!40101 SET NAMES utf8 */;
/*!50503 SET NAMES utf8mb4 */;
/*!40103 SET @OLD_TIME_ZONE=@@TIME_ZONE */;
/*!40103 SET TIME_ZONE='+00:00' */;
/*!40014 SET @OLD_FOREIGN_KEY_CHECKS=@@FOREIGN_KEY_CHECKS, FOREIGN_KEY_CHECKS=0 */;
/*!40101 SET @OLD_SQL_MODE=@@SQL_MODE, SQL_MODE='NO_AUTO_VALUE_ON_ZERO' */;
/*!40111 SET @OLD_SQL_NOTES=@@SQL_NOTES, SQL_NOTES=0 */;-- 导出 nacos 的数据库结构
DROP DATABASE IF EXISTS `nacos`;
CREATE DATABASE IF NOT EXISTS `nacos` /*!40100 DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci */ /*!80016 DEFAULT ENCRYPTION='N' */;
USE `nacos`;-- 导出 表 nacos.config_info 结构
DROP TABLE IF EXISTS `config_info`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `config_info` (`id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',`data_id` varchar(255) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'data_id',`group_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,`content` longtext COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'content',`md5` varchar(32) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'md5',`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',`src_user` text COLLATE utf8_bin COMMENT 'source user',`src_ip` varchar(50) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',`app_name` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,`tenant_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT '' COMMENT '租户字段',`c_desc` varchar(256) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,`c_use` varchar(64) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,`effect` varchar(64) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,`type` varchar(64) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,`c_schema` text COLLATE utf8_bin,`encrypted_data_key` text COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT '秘钥',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_configinfo_datagrouptenant` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info';-- 正在导出表 nacos.config_info 的数据:~0 rows (大约)
DELETE FROM `config_info`;-- 导出 表 nacos.config_info_aggr 结构
DROP TABLE IF EXISTS `config_info_aggr`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `config_info_aggr` (`id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',`data_id` varchar(255) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'data_id',`group_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'group_id',`datum_id` varchar(255) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'datum_id',`content` longtext COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT '内容',`gmt_modified` datetime NOT NULL COMMENT '修改时间',`app_name` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,`tenant_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT '' COMMENT '租户字段',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_configinfoaggr_datagrouptenantdatum` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`,`datum_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3 COLLATE=utf8_bin COMMENT='增加租户字段';-- 正在导出表 nacos.config_info_aggr 的数据:~0 rows (大约)
DELETE FROM `config_info_aggr`;-- 导出 表 nacos.config_info_beta 结构
DROP TABLE IF EXISTS `config_info_beta`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `config_info_beta` (`id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',`data_id` varchar(255) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'data_id',`group_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'group_id',`app_name` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',`content` longtext COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'content',`beta_ips` varchar(1024) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'betaIps',`md5` varchar(32) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'md5',`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',`src_user` text COLLATE utf8_bin COMMENT 'source user',`src_ip` varchar(50) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',`tenant_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT '' COMMENT '租户字段',`encrypted_data_key` text COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT '秘钥',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_configinfobeta_datagrouptenant` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info_beta';-- 正在导出表 nacos.config_info_beta 的数据:~0 rows (大约)
DELETE FROM `config_info_beta`;-- 导出 表 nacos.config_info_tag 结构
DROP TABLE IF EXISTS `config_info_tag`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `config_info_tag` (`id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',`data_id` varchar(255) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'data_id',`group_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'group_id',`tenant_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',`tag_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'tag_id',`app_name` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',`content` longtext COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'content',`md5` varchar(32) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'md5',`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',`src_user` text COLLATE utf8_bin COMMENT 'source user',`src_ip` varchar(50) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'source ip',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_configinfotag_datagrouptenanttag` (`data_id`,`group_id`,`tenant_id`,`tag_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_info_tag';-- 正在导出表 nacos.config_info_tag 的数据:~0 rows (大约)
DELETE FROM `config_info_tag`;-- 导出 表 nacos.config_tags_relation 结构
DROP TABLE IF EXISTS `config_tags_relation`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `config_tags_relation` (`id` bigint NOT NULL COMMENT 'id',`tag_name` varchar(128) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'tag_name',`tag_type` varchar(64) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'tag_type',`data_id` varchar(255) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'data_id',`group_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'group_id',`tenant_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',`nid` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT,PRIMARY KEY (`nid`),UNIQUE KEY `uk_configtagrelation_configidtag` (`id`,`tag_name`,`tag_type`),KEY `idx_tenant_id` (`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3 COLLATE=utf8_bin COMMENT='config_tag_relation';-- 正在导出表 nacos.config_tags_relation 的数据:~0 rows (大约)
DELETE FROM `config_tags_relation`;-- 导出 表 nacos.group_capacity 结构
DROP TABLE IF EXISTS `group_capacity`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `group_capacity` (`id` bigint unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',`group_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin NOT NULL DEFAULT '' COMMENT 'Group ID,空字符表示整个集群',`quota` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '配额,0表示使用默认值',`usage` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '使用量',`max_size` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',`max_aggr_count` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '聚合子配置最大个数,,0表示使用默认值',`max_aggr_size` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个聚合数据的子配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',`max_history_count` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '最大变更历史数量',`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_group_id` (`group_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3 COLLATE=utf8_bin COMMENT='集群、各Group容量信息表';-- 正在导出表 nacos.group_capacity 的数据:~0 rows (大约)
DELETE FROM `group_capacity`;-- 导出 表 nacos.his_config_info 结构
DROP TABLE IF EXISTS `his_config_info`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `his_config_info` (`id` bigint unsigned NOT NULL,`nid` bigint unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT,`data_id` varchar(255) COLLATE utf8_bin NOT NULL,`group_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin NOT NULL,`app_name` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'app_name',`content` longtext COLLATE utf8_bin NOT NULL,`md5` varchar(32) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,`src_user` text COLLATE utf8_bin,`src_ip` varchar(50) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,`op_type` char(10) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL,`tenant_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT '' COMMENT '租户字段',`encrypted_data_key` text COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT '秘钥',PRIMARY KEY (`nid`),KEY `idx_gmt_create` (`gmt_create`),KEY `idx_gmt_modified` (`gmt_modified`),KEY `idx_did` (`data_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3 COLLATE=utf8_bin COMMENT='多租户改造';-- 正在导出表 nacos.his_config_info 的数据:~0 rows (大约)
DELETE FROM `his_config_info`;-- 导出 表 nacos.permissions 结构
DROP TABLE IF EXISTS `permissions`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `permissions` (`role` varchar(50) COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL,`resource` varchar(255) COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL,`action` varchar(8) COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL,UNIQUE KEY `uk_role_permission` (`role`,`resource`,`action`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;-- 正在导出表 nacos.permissions 的数据:~0 rows (大约)
DELETE FROM `permissions`;-- 导出 表 nacos.roles 结构
DROP TABLE IF EXISTS `roles`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `roles` (`username` varchar(50) COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL,`role` varchar(50) COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL,UNIQUE KEY `idx_user_role` (`username`,`role`) USING BTREE
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;-- 正在导出表 nacos.roles 的数据:~1 rows (大约)
DELETE FROM `roles`;
INSERT INTO `roles` (`username`, `role`) VALUES('nacos', 'ROLE_ADMIN');-- 导出 表 nacos.tenant_capacity 结构
DROP TABLE IF EXISTS `tenant_capacity`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `tenant_capacity` (`id` bigint unsigned NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT '主键ID',`tenant_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin NOT NULL DEFAULT '' COMMENT 'Tenant ID',`quota` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '配额,0表示使用默认值',`usage` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '使用量',`max_size` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',`max_aggr_count` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '聚合子配置最大个数',`max_aggr_size` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '单个聚合数据的子配置大小上限,单位为字节,0表示使用默认值',`max_history_count` int unsigned NOT NULL DEFAULT '0' COMMENT '最大变更历史数量',`gmt_create` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '创建时间',`gmt_modified` datetime NOT NULL DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP COMMENT '修改时间',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_tenant_id` (`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3 COLLATE=utf8_bin COMMENT='租户容量信息表';-- 正在导出表 nacos.tenant_capacity 的数据:~0 rows (大约)
DELETE FROM `tenant_capacity`;-- 导出 表 nacos.tenant_info 结构
DROP TABLE IF EXISTS `tenant_info`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `tenant_info` (`id` bigint NOT NULL AUTO_INCREMENT COMMENT 'id',`kp` varchar(128) COLLATE utf8_bin NOT NULL COMMENT 'kp',`tenant_id` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT '' COMMENT 'tenant_id',`tenant_name` varchar(128) COLLATE utf8_bin DEFAULT '' COMMENT 'tenant_name',`tenant_desc` varchar(256) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'tenant_desc',`create_source` varchar(32) COLLATE utf8_bin DEFAULT NULL COMMENT 'create_source',`gmt_create` bigint NOT NULL COMMENT '创建时间',`gmt_modified` bigint NOT NULL COMMENT '修改时间',PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_tenant_info_kptenantid` (`kp`,`tenant_id`),KEY `idx_tenant_id` (`tenant_id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb3 COLLATE=utf8_bin COMMENT='tenant_info';-- 正在导出表 nacos.tenant_info 的数据:~0 rows (大约)
DELETE FROM `tenant_info`;-- 导出 表 nacos.users 结构
DROP TABLE IF EXISTS `users`;
CREATE TABLE IF NOT EXISTS `users` (`username` varchar(50) COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL,`password` varchar(500) COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL,`enabled` tinyint(1) NOT NULL,PRIMARY KEY (`username`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;-- 正在导出表 nacos.users 的数据:~1 rows (大约)
DELETE FROM `users`;
INSERT INTO `users` (`username`, `password`, `enabled`) VALUES('nacos', '$2a$10$EuWPZHzz32dJN7jexM34MOeYirDdFAZm2kuWj7VEOJhhZkDrxfvUu', 1);/*!40103 SET TIME_ZONE=IFNULL(@OLD_TIME_ZONE, 'system') */;
/*!40101 SET SQL_MODE=IFNULL(@OLD_SQL_MODE, '') */;
/*!40014 SET FOREIGN_KEY_CHECKS=IFNULL(@OLD_FOREIGN_KEY_CHECKS, 1) */;
/*!40101 SET CHARACTER_SET_CLIENT=@OLD_CHARACTER_SET_CLIENT */;
/*!40111 SET SQL_NOTES=IFNULL(@OLD_SQL_NOTES, 1) */;
将nacos目录上传至虚拟机/root目录
nacos目录里的内容为
PREFER_HOST_MODE=hostname
MODE=standalone
SPRING_DATASOURCE_PLATFORM=mysql
MYSQL_SERVICE_HOST=192.168.36.132 //自己虚拟机的地址
MYSQL_SERVICE_DB_NAME=nacos
MYSQL_SERVICE_PORT=3306
MYSQL_SERVICE_USER=root
MYSQL_SERVICE_PASSWORD=123
MYSQL_SERVICE_DB_PARAM=characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true&useSSL=false&allowPublicKeyRetrieval=true&serverTimezone=Asia/Shanghai
然后进入root目录,执行docker命令
docker run -d \
--name nacos \
--env-file ./nacos/custom.env \
-p 8848:8848 \
-p 9848:9848 \
-p 9849:9849 \
--restart=always \
nacos/nacos-server:v2.1.0-slim
启动完成后,访问一下地址http://192.168.36.132:8848/nacoshttp://192.168.36.132:8848/nacos,将192.168.36.132替换为自己的虚拟机IP地址。
账号密码都是nacos
服务注册
配置nacos
添加依赖
在item-service
的pom.xml
中添加依赖
<!--nacos 服务注册发现-->
<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
配置Nacos
在item-service
的application.yml
中添加nacos地址配置:
spring:application:name: item-service # 服务名称cloud:nacos:server-addr: 192.168.36.132:8848 # nacos地址
服务发现
消费者需要连接nacos以拉取和订阅服务,因此服务发现的前两步与服务注册是一样,后面再加上服务调用即可: