服务注册、发现和远程调用

码农UP2U

发布于 2021-10-14 10:40:13

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发布于 2021-10-14 10:40:13

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本篇文章介绍如何完成一个简单的服务注册、发现和远程调用的 Demo，通过该 Demo 来学习和了解关于 Spring Cloud 相关的知识。

项目结构

创建一个 Maven 的聚合项目，使用 SpringBoot 作为其父项目，然后通过在其下添加子模块来构建一个简单的微服务的项目。

创建一个 service_user 服务

在 Maven 项目下创建一个 Module 作为子模块，在项目的 POM 文件中加入 web 依赖，依赖如下：

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

引入依赖后，创建 controller、service、impl 三个包，然后分别创建 UserController、UserService 和 UserServiceImpl 三个类文件，以及一个启动类。项目结构如下图。

该项目来模拟通过输入用户的 id 来返回用户名。UserController 代码如下：

@RestController
@RequestMapping("/admin/user")
public class UserController
{
    @Autowired
    private UserService userService;

    @GetMapping("getUser/{id}")
    public String getUser(@PathVariable Long id)
    {
        return userService.getUser(id);
    }
}

UserServiceImpl 的代码如下：

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService
{

    @Override
    public String getUser(Long id) {

        String name = null;
        
        if (id == 1) {
            name = "admin";
        } else {
            name = "user";
        }

        return name;
    }
}

application.yml 配置文件如下：

server:
  port: 8001
spring:
  application:
    name: service-user

注意，这里的 spring.application.name 的名字不能使用下划线，否则后面使用 OpenFeign 进行远程调用时会报错。

因为创建的子模块是 Maven 类型的项目，因此需要手动添加启动类，代码如下：

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

启动项目，访问 8001 端口来请求我们的接口，如下所示。

创建 service_dict 项目

接着再创建一个子模块，同样引入 web 依赖，创建 controller、service 和 impl 的包，并创建 DictController、DictService 和 DictImpl 三个类，以及启动类和 application.yml 配置文件，项目结构如下：

分别来写 DictController 和 DictServiceImpl 两个类的代码，DictController 代码如下：

@RestController
@RequestMapping("/admin/dict")
public class DictController
{
    @Autowired
    private DictService dictService;

    @GetMapping("getDict/{id}")
    public String getDict(@PathVariable Long id)
    {
        return dictService.getDict(id);
    }
}

DictServiceImpl 代码如下：

@Service
public class DictServiceImpl implements DictService
{

    @Override
    public String getDict(Long id) {

        String name = null;

        if (id == 1) {
            name = "管理员";
        } else {
            name = "普通用户";
        }

        return name;
    }
}

application.yml 配置文件如下：

server:
  port: 8002
spring:
  application:
    name: service-dict

该项目的端口号为 8002，在添加了该项目的启动类之后，启动该项目，访问 8002 接口，如下图所示。

服务注册

可以看到，我们完成了两个服务，第一个服务通过 id 来获取用户名，第二个服务通过 id 来判断用户的类型。为了提高服务的可用性，可以将每个服务进行水平扩展，当调用这些服务的时候，服务有不同的 IP 地址，或者有不同的端口号。想要调用服务，就需要知道服务的 IP 地址和端口号。但是，这样做有一定的问题，比如某个服务下线了，或者新增加了服务，那么调用方需要动态的了解服务的变化，而服务的地址直接在调用方里进行管理，那么就不方便了。

在这种情况下，可以通过服务注册中心来动态的管理服务，服务中心有 Zookeeper、Eureka、Nacos 等。这里我们使用 Nacos 来管理服务的注册。这里，我们在 Windows 下启动 Nacos，启动画面如下：

然后通过浏览器访问 http://localhost:8848/nacos 来访问 Nacos 的管理页面，登录后的管理页面如下图所示：

有了 Nacos 后我们修改上面的两个子模块，让两个子模块将自己注册到 Nacos 中。分别在 service_user 和 service_dict 的 POM 文件中增加如下的依赖。

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    <version>2.2.6.RELEASE</version>
</dependency>

并在启动类上增加注解，注解如下：

@EnableDiscoveryClient

在 application.yml 中将注册中心的地址配置一下，配置如下:

server:
  port: 8002
spring:
  application:
    name: service-dict
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848

然后重新启动这两个子模块，这样，两个服务就被注册到了 Nacos 中，可以在 Nacos 中查看服务列表，如下图所示。

通过上图可以看到，已经将自己注册到了 Nacos 中。

服务发现与远程服务调用

现在，我们让 service_user 去调用 service_dict 来模拟一次远程调用的过程，也就是在调用 getUser 接口时，在 getUser 接口的内部去调用 getDict 接口。

创建一个子模块，命名为 client，引入如下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
    <version>2.2.9.RELEASE</version>
</dependency>

有了该依赖以后，在项目中添加一个接口，通过该接口调用 service_dict 下的 getDict 接口。项目结构如下：

这里只有 DictFeignClient 接口文件，该文件的代码如下：

@FeignClient("service-dict")
@Repository
public interface DictFeignClient
{
    @GetMapping("/admin/dict/getDict/{id}")
    String getDict(@PathVariable Long id);
}

在注解 @FeignClient 中定义服务的名称，在 @GetMapping 注解中写入接口地址的 uri。将该子模块引入 service_user 中，即可通过 OpenFeign 来完成远程调用。修改 service_user 中的 UserServiceImpl 文件，代码如下：

@Service
public class UserServiceImpl implements UserService
{

    @Autowired
    private DictFeignClient dictFeignClient;

    @Override
    public String getUser(Long id) {

        String name = null;

        String dictName = dictFeignClient.getDict(id);

        if (id == 1) {
            name = "admin";
        } else {
            name = "user";
        }

        return name + " " + dictName;
    }
}

使用 @Autowired 来注入 DictFeignClient，调用 DictFeignClient 接口中定义的 getDict 来调用 service_dict 中的 getDict 接口。这样就完成了远程调用。在 service_user 的启动类上加如下注解：

@EnableFeignClients(basePackages = "com.coderup2u")

重新启动 service_user 项目，并在浏览器中进行访问 getUser 接口，如下图所示。

从上面的代码中可以看出，进行远程调用时，只定义了服务的名称，也就是通过 @FeignClient("service-dict")，但是并没有给出该服务实际的地址和端口号。由此，我们可以想到，服务的 IP 地址和端口号是由服务中心获取到的，即服务发现。服务发现会动态的根据注册中心服务列表的变化而变化。当服务增加、下线，注册中心管理的地址列表都会发生变化，从而提供给服务调用方，这样就避免了调用了已经下线的服务，从而导致服务调用的失败。他们大致的关系如下图所示。