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1.认识微服务
随着互联网行业的发展，对服务的要求也越来越高，服务架构也从单体架构逐渐演变为现在流行的微服务架构。这些架构之间有怎样的差别呢？
1.0.学习目标
了解微服务架构的优缺点
1.1.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。
单体架构的优缺点如下：
优点：
- 架构简单
- 部署成本低
缺点：
- 耦合度高（维护困难、升级困难）
1.2.分布式架构
分布式架构：根据业务功能对系统做拆分，每个业务功能模块作为独立项目开发，称为一个服务。
分布式架构的优缺点：
优点：
- 降低服务耦合
- 有利于服务升级和拓展
缺点：
- 服务调用关系错综复杂
分布式架构虽然降低了服务耦合，但是服务拆分时也有很多问题需要思考：
- 服务拆分的粒度如何界定？
- 服务之间如何调用？
- 服务的调用关系如何管理？
人们需要制定一套行之有效的标准来约束分布式架构。
1.3.微服务
微服务的架构特征：
- 单一职责：微服务拆分粒度更小，每一个服务都对应唯一的业务能力，做到单一职责
- 自治：团队独立、技术独立、数据独立，独立部署和交付
- 面向服务：服务提供统一标准的接口，与语言和技术无关
- 隔离性强：服务调用做好隔离、容错、降级，避免出现级联问题
微服务的上述特性其实是在给分布式架构制定一个标准，进一步降低服务之间的耦合度，提供服务的独立性和灵活性。做到高内聚，低耦合。
因此，可以认为微服务是一种经过良好架构设计的分布式架构方案 。
但方案该怎么落地？选用什么样的技术栈？全球的互联网公司都在积极尝试自己的微服务落地方案。
其中在Java领域最引人注目的就是SpringCloud提供的方案了。
1.4.SpringCloud
SpringCloud是目前国内使用最广泛的微服务框架。官网地址：Spring Cloud。
SpringCloud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。
其中常见的组件包括：
另外，SpringCloud底层是依赖于SpringBoot的，并且有版本的兼容关系，如下：
1.5.总结
- 单体架构：简单方便，高度耦合，扩展性差，适合小型项目。例如：学生管理系统
- 分布式架构：松耦合，扩展性好，但架构复杂，难度大。适合大型互联网项目，例如：京东、淘宝
- 微服务：一种良好的分布式架构方案
①优点：拆分粒度更小、服务更独立、耦合度更低
②缺点：架构非常复杂，运维、监控、部署难度提高
- SpringCloud是微服务架构的一站式解决方案，集成了各种优秀微服务功能组件
2.服务拆分和远程调用
任何分布式架构都离不开服务的拆分，微服务也是一样。
2.1.服务拆分原则
这里我总结了微服务拆分时的几个原则：
- 不同微服务，不要重复开发相同业务
- 微服务数据独立，不要访问其它微服务的数据库
- 微服务可以将自己的业务暴露为接口，供其它微服务调用
-
2.2.服务拆分示例
以课前资料中的微服务cloud-demo为例，其结构如下：
cloud-demo：父工程，管理依赖
- order-service：订单微服务，负责订单相关业务
- user-service：用户微服务，负责用户相关业务
要求：
- 订单微服务和用户微服务都必须有各自的数据库，相互独立
- 订单服务和用户服务都对外暴露Restful的接口
- 订单服务如果需要查询用户信息，只能调用用户服务的Restful接口，不能查询用户数据库
2.2.1.导入Sql语句
分别在mysql中创建 cloud_order订单库 cloud_user 用户库，并将cloud-order.sql和cloud-user.sql导入到mysql中：
cloud-user表中初始数据如下：
cloud-order表中初始数据如下：
cloud-order表中持有cloud-user表中的id字段。
2.2.2.导入demo工程
用IDEA导入Demo：
项目结构如下：
后面要使用这样的菜单：
可以用Alt + 8
配置下项目使用的JDK：
2.3.实现远程调用案例
在order-service服务中，有一个根据id查询订单的接口：
根据id查询订单，返回值是Order对象，如图：
其中的user为null
在user-service中有一个根据id查询用户的接口：
查询的结果如图：
2.3.1.案例需求：
修改order-service中的根据id查询订单业务，要求在查询订单的同时，根据订单中包含的userId查询出用户信息，一起返回。
因此，我们需要在order-service中 向user-service发起一个http的请求，调用http://localhost:8081/user/{userId}这个接口。
大概的步骤是这样的：
- 注册一个RestTemplate的实例到Spring容器
- 修改order-service服务中的OrderService类中的queryOrderById方法，根据Order对象中的userId查询User
- 将查询的User填充到Order对象，一起返回
2.3.2.注册RestTemplate
首先，我们在order-service服务中的OrderApplication启动类中，注册RestTemplate实例：
package cn.itcast.order;
import org.mybatis.spring.annotation.MapperScan;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@MapperScan("cn.itcast.order.mapper")
@SpringBootApplication
public class OrderApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);
}
@Bean
public RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}
}2.3.3.实现远程调用
修改order-service服务中的cn.itcast.order.service包下的OrderService类中的queryOrderById方法：
2.4.提供者与消费者
在服务调用关系中，会有两个不同的角色：
服务提供者：一次业务中，被其它微服务调用的服务。（提供接口给其它微服务）
服务消费者：一次业务中，调用其它微服务的服务。（调用其它微服务提供的接口）
但是，服务提供者与服务消费者的角色并不是绝对的，而是相对于业务而言。
如果服务A调用了服务B，而服务B又调用了服务C，服务B的角色是什么？
- 对于A调用B的业务而言：A是服务消费者，B是服务提供者
- 对于B调用C的业务而言：B是服务消费者，C是服务提供者
因此，服务B既可以是服务提供者，也可以是服务消费者。
3.Eureka注册中心
假如我们的服务提供者user-service部署了多个实例，如图：
大家思考几个问题：
- order-service在发起远程调用的时候，该如何得知user-service实例的ip地址和端口？
- 有多个user-service实例地址，order-service调用时该如何选择？
- order-service如何得知某个user-service实例是否依然健康，是不是已经宕机？
3.1.Eureka的结构和作用
这些问题都需要利用SpringCloud中的注册中心来解决，其中最广为人知的注册中心就是Eureka，其结构如下：
回答之前的各个问题。
问题1：order-service如何得知user-service实例地址？
获取地址信息的流程如下：
- user-service服务实例启动后，将自己的信息注册到eureka-server（Eureka服务端）。这个叫服务注册
- eureka-server保存服务名称到服务实例地址列表的映射关系
- order-service根据服务名称，拉取实例地址列表。这个叫服务发现或服务拉取
问题2：order-service如何从多个user-service实例中选择具体的实例？
- order-service从实例列表中利用负载均衡算法选中一个实例地址
- 向该实例地址发起远程调用
问题3：order-service如何得知某个user-service实例是否依然健康，是不是已经宕机？
- user-service会每隔一段时间（默认30秒）向eureka-server发起请求，报告自己状态，称为心跳
- 当超过一定时间没有发送心跳时，eureka-server会认为微服务实例故障，将该实例从服务列表中剔除
- order-service拉取服务时，就能将故障实例排除了
注意：一个微服务，既可以是服务提供者，又可以是服务消费者，因此eureka将服务注册、服务发现等功能统一封装到了eureka-client端
因此，接下来我们动手实践的步骤包括：
3.2.搭建eureka-server
首先大家注册中心服务端：eureka-server，这必须是一个独立的微服务
3.2.1.创建eureka-server服务
在cloud-demo父工程下，创建一个子模块：
填写模块信息：
创建eureka：
3.2.2.引入eureka依赖
引入SpringCloud为eureka提供的starter依赖：
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>3.2.3.编写启动类
给eureka-server服务编写一个启动类，一定要添加一个@EnableEurekaServer注解，开启eureka的注册中心功能：
package com.itheima;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class EurekaApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(EurekaApplication.class, args);
}
}3.2.4.编写配置文件
编写一个application.yml文件，内容如下：
server:
port: 10086
spring:
application:
name: eurekaservice
eureka:
client:
service-url:
defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka/3.2.5.启动服务
启动微服务，然后在浏览器访问：http://127.0.0.1:10086
看到下面结果应该是成功了：
3.3.服务注册
下面，我们将user-service注册到eureka-server中去。
1）引入依赖
在user-service的pom文件中，引入下面的eureka-client依赖：
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>2）配置文件
在user-service中，修改application.yml文件，添加服务名称、eureka地址：
spring:
application:
name: userservice
eureka:
client:
service-url:
defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka3）启动多个user-service实例
为了演示一个服务有多个实例的场景，我们添加一个SpringBoot的启动配置，再启动一个user-service。
首先，复制原来的user-service启动配置：
然后，在弹出的窗口中，填写信息：
现在，SpringBoot窗口会出现两个user-service启动配置：
不过，第一个是8081端口，第二个是8082端口。
启动两个user-service实例：
查看eureka-server管理页面：
3.4.服务发现
下面，我们将order-service的逻辑修改：向eureka-server拉取user-service的信息，实现服务发现。
1）引入依赖
之前说过，服务发现、服务注册统一都封装在eureka-client依赖，因此这一步与服务注册时一致。
在order-service的pom文件中，引入下面的eureka-client依赖：
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>2）配置文件
服务发现也需要知道eureka地址，因此第二步与服务注册一致，都是配置eureka信息：
在order-service中，修改application.yml文件，添加服务名称、eureka地址：
spring:
application:
name: orderservice
eureka:
client:
service-url:
defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka3）服务拉取和负载均衡
最后，我们要去eureka-server中拉取user-service服务的实例列表，并且实现负载均衡。
不过这些动作不用我们去做，只需要添加一些注解即可。
在order-service的OrderApplication中，给RestTemplate这个Bean添加一个@LoadBalanced注解：
修改order-service服务中的cn.itcast.order.service包下的OrderService类中的queryOrderById方法。修改访问的url路径，用服务名代替ip、端口：
@RestController
@RequestMapping("order")
public class OrderController {
@Autowired
private OrderService orderService;
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@GetMapping("{orderId}")
public Order queryOrderByUserId(@PathVariable("orderId") Long orderId) {
// 根据id查询订单并返回
Order order = orderService.queryOrderById(orderId);
// 根据订单关联的用户id远程查询用户信息
Long userId = order.getUserId(); // 服务名称
User user = restTemplate.getForObject("http://userservice/user/" + userId, User.class);
order.setUser(user);
return order;
}
}spring会自动帮助我们从eureka-server端，根据userservice这个服务名称，获取实例列表，而后完成负载均衡。