微服务思想以及实现

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前言

什么时候去拆分微服务？怎么拆分？拆分后微服务项目之间的业务怎么调用？

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一、什么时候需要拆分微服务

1. 创业型项目

如果是创业型公司，最好先用单体架构快速迭代开发，验证市场运作模型，快速试错。当业务跑通以后，随着业务规模扩大、人员规模增加，再考虑拆分微服务。

2. 大型项目

如果是大型企业，有充足的资源，可以在项目开始之初就搭建微服务架构。

二、怎么拆

1. 拆分目标

• 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。

2. 拆分方式

• 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

三、微服务之间远程调用

1. 实现方式

• 基于Http协议（不关心服务提供者的具体技术实现，只要对外暴露Http接口即可，更符合微服务的需要）
• 基于Dubbo协议

2. 手动发送Http请求（RestTemplate）

Java发送http请求可以使用Spring提供的RestTemplate
实现步骤：
1、注入RestTemplate到Spring容器

@Bean
public RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();
}

2、发起远程调用

// 利用RestTemplate发起http请求，得到http的响应
ResponseEntity<List<ItemDTO>> response = restTemplate.exchange("http://localhost:8081/items?ids={ids}",HttpMethod.GET,null,new ParameterizedTypeReference<List<ItemDTO>>() {},Map.of("ids", CollUtil.join(itemIds, ","))
);

3. 服务注册中心

问题引入：微服务项目a（服务提供者）多实例部署，每个实例其IP或端口不同，当微服务项目b（服务消费者）要远程调用a时不知道调用哪个。

3.1 原理

三个角色
服务提供者：暴露服务接口，供其它服务调用
服务消费者：调用其它服务提供的接口
注册中心：记录并监控微服务各实例状态，推送服务变更信息
流程

1. 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
2. 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）
3. 调用者自己对实例列表负载均衡，挑选一个实例
4. 调用者向该实例发起远程调用

服务状态变更
服务提供者通过心跳机制向注册中心报告自己的健康状态，当心跳异常时注册中心会将异常服务剔除，并通知订阅了该服务的消费者

3.2 Nacos注册中心

Alibaba公司出品，目前被集成在SpringCloudAlibaba中
基于Docker来部署Nacos的注册中心
（1）准备nacos.sql数据库表，并导入到sql客户端
（2）再将sql文件导入到Docker中的MySQL容器中

3.3 服务注册

1、引入依赖

  <!--nacos 服务注册发现--><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency>

2、配置Nacos地址

spring:application:name: item-service # 服务名称cloud:nacos:server-addr: 192.168.xxx.xxx:xxx   # nacos地址

3、启动服务实例

3.4 服务发现(DiscoveryClient)

服务的消费者要去nacos订阅服务，这个过程就是服务发现。
步骤（步骤1、2和前面一样）
1、引入依赖
2、配置Nacos地址
3、发现并调用服务
DiscoveryClient，SpringCloud已经自动装配，只要注入就好。

4. OpenFeign

问题引入：利用RestTemplate实现了服务的远程调用，代码复杂。如何让远程调用像本地方法调用一样简单
概念：声明式的http客户端，利用SpringMVC的常见注解，基于动态代理生成远程调用的代码，而无需手动再编写，非常方便。

4.1 实现步骤

1、引入依赖，包括OpenFeign和负载均衡组件SpringCloudLoadBalancer

  <!--openFeign--><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId></dependency><!--负载均衡器--><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId></dependency>

2、在启动类中添加@EnableFeignClients注解，启用OpenFeign功能

@EnableFeignClients(basePackages = "com.hmall.api.client", defaultConfiguration = DefaultFeignConfig.class)
//basePackages = "com.hmall.api.client"因为是把微服务项目业务抽取到hm-api这个模块中，要调用这个模块中的方法，需要扫描到这个包下，并在FeignClient中药声明服务名称
@MapperScan("com.hmall.cart.mapper")
@SpringBootApplication
public class CartApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(CartApplication.class, args);}
}

3、声明接口，无需实现方法，在接口上添加FeignClient注解

@FeignClient("item-service")  //声明服务名称
public interface ItemClient {@GetMapping("/items")  //声明请求方式、请求路径List<ItemDTO> queryItemByIds(@RequestParam("ids") Collection<Long> ids);
}

4、使用FeignClient,实现远程调用

List<ItemDTO> items = itemClient.queryItemByIds(List.of(1,2,3))

4.2 连接池

Feign底层发起http请求，依赖于其它的框架。其底层支持的http客户端实现包括:

• HttpURLConnection：默认实现，不支持连接池
• Apache HttpClient ：支持连接池
• OKHttp：支持连接池
  使用OKHttp步骤
  1、引入依赖

<!--OK http 的依赖 -->
<dependency><groupId>io.github.openfeign</groupId><artifactId>feign-okhttp</artifactId>
</dependency>

2、开启连接池

feign:okhttp:enabled: true # 开启OKHttp功能

5. 抽取Fegin客户端

问题引入：微服务项目之间的调用复杂，不同的微服务项目调用同一个微服务项目，会出现代码重复的问题。

实现方式

• 思路1：抽取到微服务之外的公共module。结构清晰但耦合度偏高
• 思路2：每个微服务自己抽取一个module。结构复杂但耦合度低
  
  具体代码实现参考黑马微服务开发https://www.bilibili.com/video/BV1S142197x7?p=64&vd_source=d7aecc6c1f43adaae25fcb7e1a25fec2

6. 日志

FeignClient所在包的日志级别为DEBUG时，才会输出日志

6.1 级别

• NONE：不记录任何日志信息，这是默认值。
• BASIC：仅记录请求的方法，URL以及响应状态码和执行时间
• HEADERS：在BASIC的基础上，额外记录了请求和响应的头信息
• FULL：记录所有请求和响应的明细，包括头信息、请求体、元数据。

6.2 实现步骤

1、在抽取各个微服务通用业务的hm-api模块下新建一个配置类

package com.hmall.api.config;
import feign.Logger;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
public class DefaultFeignConfig {@Beanpublic Logger.Level feignLogLevel(){return Logger.Level.FULL;}
}

2、配置，让日志级别生效
局部配置：在某个FeignClient中配置，只对当前FeignClient生效

@FeignClient(value = "item-service", configuration = DefaultFeignConfig.class)

全局配置：在@EnableFeignClients中配置，针对所有FeignClient生效

@EnableFeignClients(defaultConfiguration = DefaultFeignConfig.class)