03-SpringCloud

1. SpringCloud 与 dubbo

• dubbo 只是做服务与发现（Zookeeper），远程调用（RPC-部分底层使用的是netty）框架，是一种具体的实现

• SpringCloud 是一套分布式解决方案，收集了包括服务发现（Netflix Eureka）、服务调用（Netflix Feign）、熔断器（Netflix Hystrix）、服务网关（Netflix Zuul）、分布式配置（Spring Cloud Config）、消息总线（Spring Cloud Bus） 等几大模块

• SpringCloud 需要配合SpringBoot使用

2.分布式理论（CAP）

任何分布式架构都不能同时严格满足这三个特性，分区容错性 必须满足， 一致性和可用性在设计的分布式框架的时候需要选择更倾向哪个

• Consistency(一致性)

• Availability(可用性)

• Partition Tolerance(分区容错性)

zookeeper 和 Eureka 对比

zookeeper 在设计的时候更倾向于一致性，比如多个zookeeper集群，只有一个主节点，  
一致性由主节点保证，所有从节点从主节点同步。当主节点出现故障的时候，会通过选举从从节点中尽快选出新的主节点。  
这个过程可能会导出zookeeper不可用，直到新的主节点出现  

Eureka 在设计的时候更倾向于可用性，Eureka集群每个节点之间是对等的，相互同步服务列表。   
过程当中可能服务列表不一致，但是当其中任何一个节点挂掉的时候，其他节点 
正常工作，可以保证服务的可用性。Eureka客户端会每隔30秒向服务端发送心跳。Eureka的客户端也会缓存服务列表      

Eureka 特点
1.客户端会向服务端发送心跳（30秒/s）,服务端通过客户端心跳来注册微服务以及维护可用微服务列表  

2.服务端之间通过相互复制（同步）方式保证服务列表一致性  

3.如果服务端发现85%以上微服务都没有发送心跳，将不会删除列表中的为服务，不会向其他服务器同步服务列表（保护模式），也是可用性体现

4.即使全部Eureka服务器挂掉，客户端会使用缓存在本地的服务列表（客户端缓存）   

3.Eureka-Server 搭建

1.添加依赖

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
        <version>2.2.2.RELEASE</version>
    </dependency>

2.添加配置

    server:
        port:6868    # 服务端口  
    eureka:
        client:
            registerWithEureka:false  # 是否将自己注册到Eureka服务中，本身就是服务无需注册  
            fetchRegistry:false        # 是否从Eureka 中获取注册信息  
            serviceUrl:
                defaultZone:http://127.0.0.1:${server.port}/eureka/  #Eureka客户端与Eureka服务端进行交互的地址
    enable-self-preservation: false       # 关闭Eureka 的保护机制

3.@EnableEurekaServer 注解加在启动类上

4.Eureka-Client 搭建

1.添加依赖

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        <version>2.2.2.RELEASE</version>
    </dependency>

2.添加配置

    eureka:
        client:
            registerWithEureka:true  # 是否将自己注册到Eureka服务中，本身就是服务无需注册  
            fetchRegistry:true        # 是否从Eureka 中获取注册信息  
            serviceUrl:
                defaultZone:http://127.0.0.1:${server.port}/eureka/  #Eureka客户端与Eureka服务端进行交互的地址
        instance: 
            prefer-ip-address:true  # 注册服务时，注册ip地址

3.@EnableEurekaClient 注解加在启动类上

5.Netflix-Fegin ( 远程调用RPC )

1.添加依赖

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
        <version>2.2.2.RELEASE</version>
    </dependency>

1. 定义远程调用接口

    # 指定远程调用服务器为tensquare-base,备用方案为LabelClientImpl.class
    @FeignClient(value="tensquare-base", fallback=LabelClientImpl.class)    
    public interface LabelClient{

        # 以下为远程服务接口    
        @RequestMapping(value="/user/{userId}", method="RequestMethod.GET")
        public Result findById(@PathVariable("labelId") String labelId);
    }

3.启动类需要添加

@EnableDiscoveryClient   //开启远程服务发现客户端
@EnableFeignClients        //开启Feign远程调用

4.自带负载均衡，同一个服务启动多个实例，会均衡调用

6.SpringCloud 中的熔断

现象：假如为服务A 调用B----->B调用C,如果C出现故障，将会导致B故障，B节点故障又会导致A节点故障，  
      由此引发分布式节点的故障雪崩  

熔断机制：

1.SpringCloud 熔断器默认是关闭状态，默认有一个阀值，多次调用失败，  
  达到阀值，熔断器打开，如果有备用方案则用备用方案。    
2.熔断器有一个时间窗口，当时间窗口结束，熔断器变为半开状态，这时会熔断器  
  会再次尝试调用，如果失败，熔断器会再次打开，进入下一个时间窗口。  
  如果多次调用成功，则熔断器关闭。
3.节点A远程调用节点B时，考虑到节点B出现故障，给A调用B一个提供一个备用方案。   
  再熔断器打开的情况下，如果A调用B失败，会自动使用备用方案完成调用   

启用熔断器：

    feign: 
        hystrix: 
            enabled:true  # 启用hystrix 熔断器

备用方案：

1.提供一个远程调用接口的本地默认实现即可，为服务架构首先会进行远程RPC调用；   
  如果远程调用失败，熔断器打开，就会调用本地的备用方案，注意备用方案已定要可行  
2.在接口上添加fallback参数，值为默认实现类 

    # 指定远程调用服务器为tensquare-base,备用方案为LabelClientImpl.class
    @FeignClient(value="tensquare-base", fallback=LabelClientImpl.class)    
    public interface LabelClient{

        # 以下为远程服务接口    
        @RequestMapping(value="/user/{userId}", method="RequestMethod.GET")
        public Result findById(@PathVariable("labelId") String labelId);
    }

7.Spring-cloud 微服务网关

常用作用：

• 1. 网关项目也需要注册到Eureka服务

• 1. 作为多个微服务项目的统一入口，转发请求

• 1. 对多个微服务项目做统一登录鉴权

1.添加依赖

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId>
        <version>2.2.2.RELEASE</version>
    </dependency>

2.添加配置

    zuul:
      routes:
        tensquare-base:    #项目名称，自由填写  
            path:/gathering/**    #配置请求URL的请求规则   
            serviceId:tensquare-gathering    #指定Eureka注册中心的服务id
        xxx....  #其他多个微服务项目

3.启动类添加@EnableZuulProxy //开启zuul网关

4.网关过滤器

添加私有请求头 网关过滤器

    /**
     * zuul网关只会转发标准的http协议头，业务如果有自定义的协议头需要这里手动添加
     */
    @Component
    public class WebFilter extends ZuulFilter{

        // 指定过滤器类型
        @Overvide
        public String filterType(){
            // pre:可以请求被路由之前调用
            // route:
            // error: 处理请求时发生错误时调用
            // post: 在route 和 error 过滤器之后被调用

            return "pre";    
        }

        // 定义过滤器执行优先级
        // 返回0就是最高优先级
        @Override
        public int filterOrder(){
            return 0;
        }

        //指定当前过滤器是否启用
        @Override
        public boolean shouldFilter(){

            // 也可以通过业务代码来动态启用过滤器
            return true;
        }

        // 网关过滤器的业务逻辑代码
        // zuul网关只会转发标准的http协议头，业务如果有自定义的协议头需要这里手动添加
        @Override
        public Object run() ZuulException{
            // 
            // 1.获取请求头 
            RequestContext requestContext = RequestContext.getCurrentContext(); 
            HttpServletRequest request = requestContext.getRequest(); 
            String authorization = request.getHeader("Authorization");
            // 2.获得Authorization头 
            if(!StringUtils.isEmpty(authorization)){
                // 3. 将Authorization 头添加到网关转发请求中 
                requestContext.addZuulRequestHeader("Authorization", authHeader);
            }
            // return null 继续放行
            return null;
        }

    }

权限处理 网关过滤器

    /**
     * 判断登录和权限
     */
    @Component
    public class WebFilter extends ZuulFilter{

        // 指定过滤器类型
        @Overvide
        public String filterType(){
            // pre:可以请求被路由之前调用
            // route:
            // error: 处理请求时发生错误时调用
            // post: 在route 和 error 过滤器之后被调用

            return "pre";    
        }

        // 定义过滤器执行优先级
        // 返回0就是最高优先级
        @Override
        public int filterOrder(){
            return 0;
        }

        //指定当前过滤器是否启用
        @Override
        public boolean shouldFilter(){

            // 也可以通过业务代码来动态启用过滤器
            return true;
        }

        // 网关过滤器的业务逻辑代码
        // 判断登录和权限
        @Override
        public Object run() ZuulException{
            // 1.获取请求头 
            RequestContext requestContext = RequestContext.getCurrentContext();  
            HttpServletRequest request= requestContext.getRequest();  
            if(request.getMethod().equals("OPTIONS")){
                return null;
            }
            String url = request.getRequestURL().toString();  
            if(url.indexOf("/admin/login")>0){
                // 登录页面，直接放行
                return null;
            }
            String authHeader = request.getHeader("Authorization");
            if(authHeader!=null && authHeader.startsWith("Bearer ")){
                String token = authHeader.substring(7);  
                Claims claims = JwtUtil.parseJWT(token);
                if(claims!=null){// 如果有管理员权限放行
                    if("admin".equals(claims.get("role"))){
                        requestContext.addZuulRequestHeader("Authorization", authHeader);
                        return null;
                    }
                }
            }

            requestContext.setSendZuulResponse(false); //终止  
            requestContext.setResponseStatusCode(401);//修改状态码  
            requestContext.setResponseBody("no privilege");
            requestContext.getResponse().setContentType("text/html;charset=UTF-8");
            return null;
        }

    }

8.Spring-Cloud 配置中心

使用git 来统一管理众多微服务项目中的配置文件，方便管理

1.新建配置中心项目步骤

1.添加依赖

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId>
        <version>2.2.2.RELEASE</version>
    </dependency>

2.启动类添加@EnableConfigServer 注解

3.编写application.yml

    server: 
        port:12000  
    spring: 
        application:
            name:tensquare-config  
        cloud: 
            config: 
                server: 
                    git: //指定使用从git仓库加载配置
                        uri:https://gitee.com/chuanzhiliubei/tensquare-config.git

4.启动项目，浏览器测试 http://localhost:12000/base_dev.yml

1. 修改需要配置的微服务项目

1.添加依赖

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId>
        <version>2.2.2.RELEASE</version>
    </dependency>

2.删除原有的application.yml

3.添加新的配置文件bootstrap.yml, 并配置

    spring:
        cloud: 
            config: 
                name:base  #配置文件的名称前缀
                profile:dev   #配置文件名称后缀
                label:master  #从git的哪个分支加载配置文件
                uri:http://127.0.0.1:12000   # 指定从哪个微服务加载配置

9.Spring-Cloud-Bus 消息总线

场景： spring-cloud支持配置中心，但是如果没有消息总线，配置中心的配置只会在 微服务项目启动的时候拉取一次，当配置中心的配置改变的时候，微服务项目不能 及时同步最新配置；消息总线就是解决这个问题的

git仓库的webhook 机制

当git仓库中的内容改变时，仓库会自动发送一个请求访问指定路径  

大致流程

1. git仓库配置webhook通知的url,一般为配置中心项目的地址;

   配置中心和微服务项目事先配置好订阅关系，配置中心相当于消息生产者，

   微服务项目相当于消费者。配置中心默认用的是rabbitMQ

2. 当配置文件改动，触发webhook，自动发送请求通知配置中心

3. 配置中心接受到请求，发送一条消息

4. 微服务项目接收到消息，重新拉取配置文件，实现同步

注意： 消息中间件部分需要自己搭建，配置中心配置mq的地址，充当消息生产者； 微服务项目配置监听的mq地址，充当消费者

1 配置中心改动

1.添加依赖

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-bus</artifactId>
        <version>2.2.1.RELEASE</version>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-stream-binder-rabbit</artifactId>
        <version>3.0.3.RELEASE</version>
    </dependency>

2.添加配置

    spring:
        rabbitmq:
            host:192.168.199.146  
    management:
        endpoints:
            web:
              exposure: 
                include:buf-refresh  #暴露触发消息总线的地址

2 消息总线微服务客服端配置

1.添加依赖

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-bus</artifactId>
        <version>2.2.1.RELEASE</version>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-stream-binder-rabbit</artifactId>
        <version>3.0.3.RELEASE</version>
    </dependency>

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        <version>2.2.5.RELEASE</version>
    </dependency>

2.添加配置

    spring:
        rabbitmq:
            host:192.168.199.146

3.微服务项目中用到配置的地方需要添加@RefreshScope 注解，使配置生效

原因： 因为Spring容器只在启动的时候，实例化了各种组件Bean对象；  
虽然重新获取了最新的配置，但是Spring中的实例还是原来的，所以需要  
@RefreshScope 注解，相当于重新实例化该注解的类实例，使新配置重新生效