SpringCloud學習筆記

個人學習進度：視頻跟敲+筆記（12天）

學習視頻：尚硅谷微服務速通（7小時左右課程）

資源：

1.pdf：微服務pdf（課程）：https://pan.baidu.com/s/1g_TAuBjQ9Dw6WU7b7lwvCA?pwd=yyds?

2.語雀筆記（尚硅谷速通）：尚硅谷 · 語雀

3.nacos面板地址：

http://192.168.43.71:8848/nacos/index.html

alt+enter:快捷鍵的使用（智能提示！！！）

測試接口：http://localhost:8000/create?userId=1&productId=100

一.微服務概念（名詞了解）

SpringCloud微服務架構中，常見的概念和名詞通過具體的技術棧得以實現和解決實際問題。

微服務架構風格，就像是把一個單獨的應用程序開發為一套小服務，每個小服務運行在自己的進程中，并使用輕量級機制通信，通常是 HTTP API。

簡而言之：拒絕大型單體應用，基于業務邊界進行服務微化拆分，各個服務獨立部署運行。

1.微服務架構

微服務架構是將應用程序分解為一組小型、獨立服務的開發方法。在SpringCloud中，每個服務可以獨立開發、部署和擴展，它們通過輕量級通信協議（如HTTP RESTful API）進行交互。

場景理解：微服務架構是一種將應用程序分解為一組小型、獨立服務的開發方法。每個服務專注于特定的業務功能，并且可以獨立開發、部署和擴展。就像一家大型餐廳，有負責烹飪的廚師團隊（后端服務）、負責接待客人的服務員團隊（前端服務）、負責食材采購的采購團隊（數據訪問服務）等，每個團隊獨立運作但又相互協作，共同為顧客（用戶）提供完整的用餐體驗（應用程序功能）。

實現與解決：通過SpringBoot可以快速創建獨立運行的服務，SpringCloud則提供了服務之間的通信、發現等基礎設施支持，使得服務能夠相互協作完成復雜的業務功能。

Spring Cloud 系列：

官網：Spring Cloud
遠程調用：OpenFeign
網關：Gateway

Spring Cloud Alibaba 系列：

官網：https://sca.aliyun.com/
注冊中心/配置中心：Nacos
服務保護：Sentinel
分布式事務：Seata

2.服務注冊與發現

是微服務架構中用于服務實例注冊、存儲及查詢定位，以便服務間通信協作的關鍵機制。

3.配置中心

集中管理應用配置信息，支持動態調整配置，實現配置與代碼分離，便于統一管理。

4.API網關

作為微服務架構的統一入口，負責路由、鑒權、限流等任務，簡化服務調用。

5.服務熔斷器

當服務調用失敗率高時，熔斷依賴服務調用鏈路，避免故障擴散，保障系統穩定。

6.服務降級

在系統故障或資源不足時，優先保障核心業務，降低非核心服務的質量或可用性。

7.分布式事務

確保分布式系統中多個服務的一系列操作要么全部成功，要么全部回滾，維持數據一致性。

8.服務監控與追蹤

實時監控微服務運行狀態和性能指標，追蹤服務調用鏈路，便于及時發現和解決問題。

9. 實際示例（步驟）

假設我們要構建一個電商系統，包含用戶服務、訂單服務和庫存服務：

1. 服務注冊與發現：每個服務在啟動時向Nacos注冊，其他服務通過Nacos發現并調用。

2. 配置管理：所有服務的配置信息（如數據庫連接）存儲在Nacos中，服務啟動時從Nacos獲取配置。

3. API網關：使用SpringCloud Gateway作為系統入口，處理用戶請求的路由、認證和限流。

4. 服務熔斷與降級：在訂單服務調用支付服務時，若支付服務出現故障，使用Resilience4j熔斷調用，并返回降級提示給用戶。

5. 分布式事務：在下單流程中，涉及訂單服務、庫存服務和支付服務的數據庫操作，使用Seata保證分布式事務的一致性。

6. 服務監控與追蹤：通過SpringCloud Sleuth和Zipkin記錄服務調用鏈路和性能指標，便于后續分析和優化。

10.微服務配圖

二.Nacos配置（注冊中心）

1.項目搭建

第一步：下載nacos

下載軟件包：📎nacos-server-2.4.3.zip
啟動控制面板：startup.cmd -m standalone
打開地址：http://localhost:8848/nacos/index.html

第二步：創建SpringBoot項目

SpringBoot版本：3.3.4

項目名稱：cloud，根pom如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>3.3.4</version><relativePath/> <!-- lookup parent from repository --></parent><modules><module>services</module></modules><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>com.weiyan</groupId><artifactId>spring-cloud-demo</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version><packaging>pom</packaging><properties><maven.compiler.source>17</maven.compiler.source><maven.compiler.target>17</maven.compiler.target><project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding><spring-cloud.version>2023.0.3</spring-cloud.version><spring-cloud-alibaba.version>2023.0.3.2</spring-cloud-alibaba.version></properties><dependencyManagement><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId><version>${spring-cloud.version}</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId><version>${spring-cloud-alibaba.version}</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency></dependencies></dependencyManagement></project>

創建services：

下面有兩個子模塊：service-order（訂單服務）和service-product（商品服務）

第三步：引入公共依賴

services的pom中引入公共依賴，刷新：

<!--    導入公共依賴--><dependencies>
<!--        服務發現--><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency>
<!--        遠程調用--><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId></dependency></dependencies>

services中的兩個子模塊分別引入web和test依賴：

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

maven如下所示，按組查看：

第四步：編寫配置文件和主類

配置文件名：application.properties

 # 服務名稱
spring.application.name=service-order
# 服務端口
server.port=8000
# nacos注冊中心地址
spring.cloud.nacos.server-addr=127.0.0.1:8848

主類：@SpringBootApplication注解

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

第五步：查看服務啟動

啟動其中一個服務后，查看nacos的控制面板：

http://192.168.43.71:8848/nacos/index.html

先打開nacos的目錄文件，bin目錄下，cmd命令彈窗，啟動：startup.cmd -m standalone

如下所示：

OK，項目搭建完成

2.demo1（集群服務）

第一步：打開services

右擊鼠標，賦值一個新的服務，需要修改配置

第二步：修改配置和端口

項目名稱修改，可以在后面加上數字，如：-2

需要修改選項（Modify Option）：Program argument

輸入新的端口號：（自定義）

--server.port=8001

第三步：全選執行

ctrl+鼠標全選服務，run，運行：

運行成功，打開nacos面板（期間彈窗不關閉）：http://localhost:8848/nacos/index.html

第四步：添加主類服務注解（必須的）

@EnableDiscoveryClient // 開啟服務注冊發現功能,需要重新啟動服務
@SpringBootApplication
public class ProductMainApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(ProductMainApplication.class, args);}
}

開啟服務注冊發現功能后，可以運行下面測試類：ServiceInstance為服務實例

@SpringBootTest
public class DiscoveryTest {//標準注冊中心api（通用）@AutowiredDiscoveryClient discoveryClient;//nacos注冊中心api@AutowiredNacosServiceDiscovery nacosServiceDiscovery;@Testvoid nacosServiceDiscoveryTest() throws NacosException {for (String service : nacosServiceDiscovery.getServices()) {//微服務名稱System.out.println("service = " + service);//獲取ip+port（每個微服務名稱下有幾個端口）List<ServiceInstance> instances = nacosServiceDiscovery.getInstances(service);for (ServiceInstance instance : instances) {//主機地址+端口號System.out.println("ip："+instance.getHost()+"；"+"port = " + instance.getPort());}}}@Testvoid discoveryClientTest(){for (String service : discoveryClient.getServices()) {//微服務名稱System.out.println("service = " + service);//獲取ip+port（每個微服務名稱下有幾個端口）List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances(service);for (ServiceInstance instance : instances) {//主機地址+端口號System.out.println("ip："+instance.getHost()+"；"+"port = " + instance.getPort());}}}
}

運行結果如下：

3.demo2（遠程調用）

功能實現：（簡單示例）

1.一個訂單下有多個商品，這里以一個商品為例

2.訂單遠程調用商品模塊數據，計算的出總金額

3.遠程查詢訂單商品列表

數據公共模塊（model）

所有微服務的數據模型要公共使用，創建一個公共模塊model，數據在bean目錄下：

//可以使用@Data注解
<dependency><groupId>org.projectlombok</groupId><artifactId>lombok</artifactId><scope>annotationProcessor</scope>
</dependency>

@Data
public class Order {private Long id;private BigDecimal totalAmount;private Long userId;private String nickName;private String address;private List<Object> productList;
}

@Data
public class Product {private Long id;private BigDecimal price;private String productName;private int num;
}

在services的模塊下的pom文件中；導入model模塊的使用：

<dependency><groupId>com.weiyan</groupId><artifactId>model</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version>
</dependency>

業務代碼實現：

配置文件config：

RestTemplate 是 Spring 框架中提供的一個用于簡化 HTTP 請求和處理響應的工具類。[遠程調用]

@Configuration
public class ProductServiceConfig {@Beanpublic RestTemplate restTemplate() {return new RestTemplate();}
}

@Configuration
public class OrderServiceConfig {@Beanpublic RestTemplate restTemplate() {return new RestTemplate();}
}

service接口層

public interface ProductService{Product getProductById(Long productId);
}

public interface OrderService {//  根據用戶id和商品id，創建購物清單Order cresteOrder(Long productId,Long userId);
}

sevice的實現層（impl）

@Service
public class ProductServiceImpl  implements ProductService {@Overridepublic Product getProductById(Long productId){Product product = new Product();product.setId(productId);//設置默認值product.setProductName("蘋果-"+productId);product.setPrice(new BigDecimal("99"));product.setNum(2);return product;}
}

@Slf4j
@Service
public class OrderServiceImpl implements OrderService {@AutowiredDiscoveryClient discoveryClient;@AutowiredRestTemplate restTemplate;@Overridepublic Order cresteOrder(Long productId, Long userId) {//從遠程獲取一個商品數據(示例：模擬只有一個商品)Product product = getProductFromRemote(productId);Order order = new Order();order.setId(1L);//總金額：商品的金額*商品購買的數量order.setTotalAmount(  product.getPrice().multiply(new BigDecimal(product.getNum())));order.setAddress("北京");order.setNickName("張三");order.setUserId(userId);//遠程查詢商品列表order.setProductList(Arrays.asList(product));return order;}//獲取遠程調用的商品數據private Product getProductFromRemote(Long productId){//1.獲取所有商品服務所在的所有機器IP+port(獲取實例)List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("service-product");//2.獲取實例，遠程調用一個url地址ServiceInstance instance = instances.get(0);String url = "http://"+instance.getHost() + ":" + instance.getPort()+"/product/"+productId;log.info("遠程請求：{}",url);//3.給遠程發送請求RestTemplate()，線程安全的。url返回的json數據自動轉換為class對象Product product = restTemplate.getForObject(url, Product.class);return product;}
}

Controller層

@RestController
public class ProductController {@AutowiredProductService productService;//根據商品id，查詢商品@GetMapping("/product/{id}")public Product getProduct(@PathVariable("id") Long productId){Product product =productService.getProductById(productId);return product;}
}

@RestController
public class OrderController {@AutowiredOrderService orderService;//創建訂單，商品id+用戶id@GetMapping("/create")public Order createOrder(@RequestParam("productId") Long productId,@RequestParam("userId") Long userId){Order order =orderService.cresteOrder(productId,userId);return order;}
}

測試結果：

這里默認設置商品數量為2，價格99，id和商品名稱動態變化

商品服務：http://localhost:9002/product/4

訂單服務：http://localhost:8000/create?userId=2&productId=100

{"id": 4,"price": 99,"productName": "蘋果-4","num": 2
}

{"id": 1,"totalAmount": 198,"userId": 2,"nickName": "張三","address": "北京","productList": [{"id": 100,"price": 99,"productName": "蘋果-100","num": 2}]
}

日志信息：

@Slf4j注釋，使用{}占位符（使用了）：log.info("遠程請求：{}", url)

示例：log.info("用戶 {} 訪問了 {} 頁面", userId, pageUrl);

結果如下：

停掉其中一個服務后，依舊可以運行：（遠程請求端口變了）

缺陷：每次固定發給第一個服務端口，除非宕機了

改進：實現負載均衡，每次請求分別發給不同的服務端口（均衡）

4.demo3（負載均衡）

方法一：choose方法

依賴導入：

<!-- 負載均衡 -->
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
</dependency>
<!--測試  -->
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope>
</dependency>

測試類：

@SpringBootTest
public class LoadBalancerTest {@AutowiredLoadBalancerClient loadBalancerClient;@Testvoid test() {ServiceInstance instance = loadBalancerClient.choose("service-product");System.out.println("choose="+instance.getHost() + ":" + instance.getPort());instance = loadBalancerClient.choose("service-product");System.out.println("choose="+instance.getHost() + ":" + instance.getPort());instance = loadBalancerClient.choose("service-product");System.out.println("choose="+instance.getHost() + ":" + instance.getPort());instance = loadBalancerClient.choose("service-product");System.out.println("choose="+instance.getHost() + ":" + instance.getPort());}
}

改進方法：

//上面引入@AutowiredLoadBalancerClient loadBalancerClient;
//負載均衡獲取遠程調用的商品數據private Product getProductFromRemoteWithLoadBalance(Long productId){ServiceInstance instance = loadBalancerClient.choose("service-product");String url = "http://"+instance.getHost() + ":" + instance.getPort()+"/product/"+productId;log.info("遠程請求：{}",url);//3.給遠程發送請求RestTemplate()，線程安全的。url返回的json數據自動轉換為class對象Product product = restTemplate.getForObject(url, Product.class);return product;}

多次請求，刷新界面后，日志的遠程請求地址變了：

方法二：注解實現

RestTemplate 是 Spring 框架中提供的一個用于簡化 HTTP 請求和處理響應的工具類。

添加注解實現負載均衡： @LoadBalanced

@Configuration
public class OrderServiceConfig {@LoadBalanced  //注解式實現負載均衡@Beanpublic RestTemplate restTemplate() {return new RestTemplate();}
}

 private Product getProductFromRemoteWithLoadBalanceAnnotation(Long productId){//這里ip地址直接寫成對方微服務的名字，會動態替換String url = "http://service-product/product/"+productId;log.info("遠程請求：{}",url);//restTemplate在請求發送前：動態將service-product負載均衡的替換成一個IP地址Product product = restTemplate.getForObject(url, Product.class);return product;}

因為restTemplate動態替換了，也不知道想誰發送了請求，在商品控制層輸出，hello打招呼：

這里8000日志輸出，ip地址被隱藏了，動態替換。不知道向誰發出的遠程請求。

@RestController
public class ProductController {@AutowiredProductService productService;//根據商品id，查詢商品@GetMapping("/product/{id}")public Product getProduct(@PathVariable("id") Long productId){System.out.println("hello");Product product =productService.getProductById(productId);return product;}
}

一共遠程請求了5次，9000和9001分別兩次，9002請求一次。（如下所示）

5.配置中心

一.基本使用

依賴引入：

<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>

配置文件：

# 指定配置中心地址
spring.cloud.nacos.server-addr=localhost:8848
spring.config.import=nacos:service-order.properties

Naco控制面板，添加配置：

重啟項目：controller層添加：

@Value("${order.timeout}")
String orderTimeout;
@Value("${order.auto-confirm}")
String orderAutoConfirm;//接口
@GetMapping("/config")
public String config(){return "order.timeout="+orderTimeout+" order.auto-confirm="+orderAutoConfirm;
}

運行項目，調用接口：

如果其他服務模塊沒有使用配置中心，添加配置：

# 禁用導入檢查（配置中心）
spring.cloud.nacos.config.import-check.enabled=false

二.動態刷新

第一種方法：

controller層添加注解：@RefreshScope

修改配置：

接口數據頁自動刷新：

第二種方法（推薦）：

ConfigurationProperties

創建包：Properties，存放采用配置，統一管理

@Component
//配置批量綁定在nacos下，可以無需@RefreshScope就能實現自動刷新（前綴）
@ConfigurationProperties(prefix = "order") 
@Data
public class OrderProperties {String timeout;String autoConfirm;
//    String dbUrl;
}

修改控制層：

//@RefreshScope  //自動刷新
@RestController
public class OrderController {@AutowiredOrderService orderService;//    @Value("${order.timeout}")
//    String orderTimeout;
//    @Value("${order.auto-confirm}")
//    String orderAutoConfirm;@AutowiredOrderProperties orderProperties;@GetMapping("/config")public String config(){return "order.timeout="+orderProperties.getTimeout()+"； " +"order.auto-confirm="+orderProperties.getAutoConfirm() +"；";}//創建訂單，商品id+用戶id@GetMapping("/create")public Order createOrder(@RequestParam("productId") Long productId,@RequestParam("userId") Long userId){Order order =orderService.cresteOrder(productId,userId);return order;}
}

三.配置監聽

啟動類添加：

	@BeanApplicationRunner applicationRunner(NacosConfigManager manager){return args -> {ConfigService configService = manager.getConfigService();configService.addListener("service-order.properties", "DEFAULT_GROUP", new Listener() {@Overridepublic Executor getExecutor() {return Executors.newFixedThreadPool(4);}@Overridepublic void receiveConfigInfo(String configInfo) {System.out.println("變化的配置：configInfo = " + configInfo);}});};}

四.數據隔離

用名稱空間來區分多套環境：

首先，創建不同命名空間：（四個）

在不同命名空間下，設置配置，其中分組來區分微服務(每個組就是一個微服務)：

order.timeout=1min
order.auto-confirm=1h

依次完成配置和操作，開始克隆：

server:port: 8000
spring:
#  激活環境profiles:active: devapplication:name: service-ordercloud:nacos:server-addr: 127.0.0.1:8848config:
#        導入檢查禁用import-check:enabled: false# 動態取值，看當前激活環境,默認為devnamespace: ${spring.profiles.active:dev}#同一個文件中定義多個獨立的配置塊,使用---
---
# 導入不同空間下的order組的配置文件
spring:config:import:- nacos:common.properties?group=order- nacos:database.properties?group=orderactivate:on-profile: test---
spring:config:import:- nacos:common.properties?group=order- nacos:database.properties?group=orderactivate:on-profile: prod---
spring:config:import:- nacos:common.properties?group=order- nacos:database.properties?group=orderactivate:on-profile: dev

6.Nacos經典面試題

一.注冊中心宕機

二.配置項優先級

以配置中心的數據為準，在項目中優先級低（規則如下：）

小結：

三.OpenFeign（遠程調用）

1.基本介紹

OpenFeign 是一個聲明式遠程調用客戶端；通過注解方式更加便捷。

上面使用的編程式遠程調用請求：RestTemplate（自己手動）；這里聲明式：OpenFeign（注解）

2.基本使用

其中mvc注解兩套使用邏輯：

1.標注在controller上，是接受這樣的請求

2.標注在feignClient上，是發生這樣的請求

實現功能：

1.引入依賴：

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

2.主類中添加注解：@EnableFeignClients //開啟Feign遠程調用功能

3.創建feign包，創建接口：自動連接注冊中心，負載均衡的挑選一個

@FeignClient(value = "service-product")  //feign客戶端+遠程微服務名
public interface ProductFeignClient {//    其中mvc注解兩套使用邏輯：
//        1.標注在controller上，是接受這樣的請求
//        2.標注在feignClient上，是發生這樣的請求@GetMapping("/product/{id}")Product getProductById(@PathVariable("id") Long id);
}

4.修改OrderServiceimpl中代碼：

   //引入OpenFeignClient@AutowiredProductFeignClient productFeignClient;@Overridepublic Order cresteOrder(Long productId, Long userId) {//從遠程獲取一個商品數據(示例：模擬只有一個商品)//  Product product = getProductFromRemoteWithLoadBalanceAnnotation(productId);//  改用openfeign注解遠程調用Product product = productFeignClient.getProductById(productId);Order order = new Order();order.setId(1L);//總金額：商品的金額*商品購買的數量order.setTotalAmount(  product.getPrice().multiply(new BigDecimal(product.getNum())));order.setAddress("北京");order.setNickName("張三");order.setUserId(userId);//遠程查詢商品列表order.setProductList(Arrays.asList(product));return order;}

5.測試結果：同樣實現遠程調用，而且實現了負載均衡使用

兩次

一次

3.遠程調用技巧

1.遠程使用第三方api：指定url地址[墨跡天氣為例]

2.調用業務api（自己編寫）：直接復制對方的controller簽名

4.進階配置

一.開啟日志

yml文件配置：

logging:level:# 監控日志包名（整個包），級別debug，記錄詳細記錄com.atguigu.order.feign: debug

config容器中配置：feign下的logger

@Configuration
public class OrderServiceConfig {// 創建RestTemplate實例, 放到容器中并返回(線程安全)@LoadBalanced  //注解式實現負載均衡@Beanpublic RestTemplate restTemplate() {return new RestTemplate();}//日志注解@BeanLogger.Level feignLoggerLevel() {return Logger.Level.FULL;}
}

二.超時控制

connectTimeout：連接超時

readTimeout：讀取超時{業務處理時間}

默認配置如下所示：讀取60s，連接10s

訂單impl設置睡眠時間：目的，延遲創建訂單的業務處理時間100s

 //設置連接時間：100秒try{TimeUnit.SECONDS.sleep(100);}catch (InterruptedException e){throw new RuntimeException(e);}

調用接口，創建訂單：http://localhost:8000/create?userId=1&productId=100

在超時前已一直加載轉圈：

時間到了之后，返回500錯誤：讀取超時

控制臺輸出：超時信息

三.超時配置

訂單order的配置文件，添加一個application-feign.yml；并在yml中調用激活：

#  激活環境profiles:active: test
# 激活環境標識include: feign

spring:cloud:openfeign:client:config:# 客戶端名稱（其中default默認配置）default:logger-level: fullconnect-timeout: 1000read-timeout: 2000service-product:logger-level: fullconnect-timeout: 3000read-timeout: 5000

添加這個配置后，5s后就有返回結果：500

四.重試機制

@Bean
Retryer retryer(){return new Retryer.Default();
}

可以查看重試默認配置：5次，請求失敗了也會重新請求，最多5次，每次間隔100ms

時間間隔=超時+延遲等待（100ms*1.5）

   public Default() {this(100L, TimeUnit.SECONDS.toMillis(1L), 5);}

使用結果測試：http://localhost:8000/create?userId=1&productId=100

五.攔截器

應用：上游放共享數據，下游可以收到（全局有效）

@Component
public class XTokenRequestInterceptor implements RequestInterceptor {/*** 請求攔截器* @param requestTemplate 請求模版**/@Overridepublic void apply(RequestTemplate requestTemplate) {requestTemplate.header("X-Token", UUID.randomUUID().toString());}
}

控制層：測試輸出

@RestController
public class ProductController {@AutowiredProductService productService;//根據商品id，查詢商品@GetMapping("/product/{id}")public Product getProduct(@PathVariable("id") Long productId, HttpServletRequest request){String header = request.getHeader("X-Token");System.out.println("hello...token="+header);Product product =productService.getProductById(productId);return product;}
}

結果（先注釋之前的超時控制）：http://localhost:8000/create?userId=1&productId=100

六.Fallback兜底返回

引入依賴：sentinel

        <dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId></dependency>

@FeignClient(value = "service-product",fallback = ProductFeignClientFallback.class)
public interface ProductFeignClient {@GetMapping("/product/{id}")Product getProductById(@PathVariable("id") Long id);
}

@Component
public class ProductFeignClientFallback implements ProductFeignClient {@Overridepublic Product getProductById(Long id) {System.out.println("兜底回調....");Product product = new Product();product.setId(id);product.setPrice(new BigDecimal("0"));product.setProductName("未知商品");product.setNum(0);return product;}
}

注意：

1.注釋掉上面的重傳機制和超時設置

2.停掉商品的服務

3.開啟熔斷：

feign:sentinel:enabled: true

返回結果：

當商品服務開啟時：

5.經典面試題

客服端負載均衡與服務端負載均衡的區別：

四.Sentinel(服務保護)

1.基本使用

常用功能：服務保護，限流，熔斷降級

官網：home | Sentinel

wiki：https://github.com/alibaba/Sentinel/wiki

下載控制臺：📎sentinel-dashboard-1.8.8.jar

啟動命令：java -jar sentinel-dashboard-1.8.8.jar

訪問面板：http://localhost:8080/#/login

1.1依賴和配置：

<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>

其中order的feign的yml配置

spring:cloud:sentinel:transport:dashboard: localhost:8080eager: true   # 默認懶加載，這里改為一開始就啟動

product的配置：

spring.cloud.sentinel.transport.dashboard=localhost:8080
spring.cloud.sentinel.eager=true

1.2面板和流控測試

測試接口：http://localhost:8000/create?userId=1&productId=100

添加注解：OrderServiceImpl下的創建方法添加：@SentinelResource(value = "createOrder")

測試：每秒創建一個，多了報錯。

快速刷新請求，出現默認錯誤：

2.異常處理

2.1自定義BlockException異常

自定義返回的json對象：R

@Data
public class R {private Integer code;private String msg;private Object data;public static R ok() {R r = new R();r.setCode(200);return r;}public static R ok(String msg,Object data) {R r = new R();r.setCode(200);r.setMsg(msg);r.setData(data);return r;}public static R error() {R r = new R();r.setCode(500);return r;}public static R error(Integer code,String msg) {R r = new R();r.setCode(code);r.setMsg(msg);return r;}
}

編寫自定義異常：

@Component
public class MyBlockExceptionHandler implements BlockExceptionHandler {private ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();@Overridepublic void handle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response,String resourceName, BlockException e) throws Exception {// response.setStatus(429); //too many requests，這里//這里把對象轉換為json格式的范湖類型response.setContentType("application/json;charset=utf-8");PrintWriter writer = response.getWriter();R error = R.error(500, resourceName + " 被Sentinel限制了，原因：" + e.getClass());String json = objectMapper.writeValueAsString(error);writer.write(json);writer.flush();writer.close();}
}

重啟項目，重新配置sentinel的限流，多次刷新后：設置create限流

若如果添加的createOrder限流，多次刷新，出現：

原因：只給資源起了名，沒有標注blockhander和fallback，異常沒人管，直接回調Springboot的異常

（設置全局異常可以處理）

2.2blockHandler（指定兜底回調）

對createOrder限流，多次刷新

 @SentinelResource(value = "createOrder",blockHandler = "createOrderFallback")@Overridepublic Order createOrder(Long productId, Long userId) {
//        Product product = getProductFromRemoteWithLoadBalanceAnnotation(productId);//使用Feign完成遠程調用Product product = productFeignClient.getProductById(productId);Order order = new Order();order.setId(1L);// 總金額order.setTotalAmount(product.getPrice().multiply(new BigDecimal(product.getNum())));order.setUserId(userId);order.setNickName("zhangsan");order.setAddress("尚硅谷");//遠程查詢商品列表order.setProductList(Arrays.asList(product));return order;}//兜底回調public Order createOrderFallback(Long productId, Long userId, BlockException e){Order order = new Order();order.setId(0L);order.setTotalAmount(new BigDecimal("0"));order.setUserId(userId);order.setNickName("未知用戶");order.setAddress("異常信息："+e.getClass());return order;}

顯示流控異常：

2.3OpenFeign - 兜底回調

對GET:http://service-product/product/{id}添加流量控制

默認會調用之前寫好的兜底回調：

3.流控規則

3.1 開啟集群

示例：均攤閾值設置為5，每個集群有三個微服務。

單擊均攤：表示每個微服務可以每秒5次請求

總體閾值：表示三個微服務1秒一共5次請求

3.2流控模式

（1）默認：直接+快速失敗（如上）

（2）鏈路：控流B，限制C，示例：秒殺場景

spring:cloud:sentinel:transport:dashboard: localhost:8080eager: trueweb-context-unify: false  #先關閉統一的上下文

秒殺接口：

@GetMapping("/kill")public Order killOrder(@RequestParam("productId") Long productId,@RequestParam("userId") Long userId){Order order =orderService.cresteOrder(productId,userId);order.setId(Long.MAX_VALUE);return order;}

這種方式，斷開鏈路，僅對某一個鏈路生效

（3）關聯模式：寫優先策略

接口：

@GetMapping("/writeDb")public String writeDb(){return "writeDb";}@GetMapping("/readDb")public String readDb(){return "readDb";}

正常讀接口沒有問題，但當寫接口1s內請求過多時，讀接口被限制住了

開兩個窗口測試：（系統內出現資源競爭時，使用關聯策略）

3.3流控效果[直接模式]

3.3.1快速失敗

orderController添加日志注解@SLf4j

   @GetMapping("/writeDb")public String writeDb(){return "writeDb";}@GetMapping("/readDb")public String readDb(){log.info("readDb");   //日志打印return "readDb";}

// 異常處理首先設置狀態碼response.setStatus(429); //too many requests

重啟項目，添加鏈路規則，限流1

使用apipost進行壓力測試：并發數10次，進行5秒

設置后置斷言，成功為200，失敗設置了狀態碼為429

開始測試：

3.3.2 預熱/冷啟動

慢慢啟動，直到到達峰值

這個設置表示，3秒內，逐漸達到峰值10，一開始默認為三分之一處，3個請求。

3.3.3均速排隊

其其中QPS數量不能大于1000，默認單位為ms

隊排不上，會被拋棄；底層使用漏桶算法。

4.熔斷規則

熔斷時間到了之后，半開狀態，有探測數據進行探測

1.測試：修改商品服務接口，故意休眠2秒

  //根據商品id，查詢商品@GetMapping("/product/{id}")public Product getProduct(@PathVariable("id") Long productId, HttpServletRequest request){String header = request.getHeader("X-Token");System.out.println("hello...token="+header);Product product =productService.getProductById(productId);//休眠2秒try {TimeUnit.SECONDS.sleep(2);} catch (InterruptedException e) {throw new RuntimeException(e);}return product;}

2.太慢了，會使用兜底回調，30s內熔斷了。5s內先進行熔斷檢測，統計5s內的前五個請求的異常比例

3.可知，30s后會處于半開狀態，當商品服務正常使用，不慢時，又可以正常使用了。（超時注釋掉）

5.熱點參數

可以限流對象，不再是資源級別，而是精細到參數級別，對于請求方法的某一個參數進行限制。

應用：

1.商城中的秒殺下單，用戶id需要限制。[防止機器人，瘋狂下單]

2.用戶id為vip，不限流QPS

3商品666是下架商品，需要限流

需要，先自定義資源，不可以和請求方法重名：@SentinelResource注解

資源名稱為seckill-order，對它進行熱點規則限流

 @GetMapping("/seckill")@SentinelResource(value = "seckill-order",fallback = "seckillFallback")public Order seckill(@RequestParam(value = "userId",required = false) Long userId,@RequestParam(value = "productId",defaultValue = "1000") Long productId){Order order = orderService.createOrder(productId, userId);order.setId(Long.MAX_VALUE);return order;}public Order seckillFallback(Long userId,Long productId, BlockException exception){System.out.println("seckillFallback....");Order order = new Order();order.setId(productId);order.setUserId(userId);order.setAddress("異常信息："+exception.getClass());return order;}

測試：http://localhost:8000/seckill?userId=1&productId=100

1.設置熱點規則，每個參數0[用戶ID]，無論id是幾，每秒用戶id只能創建一個訂單

攜帶用戶id限流空，不帶用戶id不限流

2.用戶6為VIP，不限制QPS請求

3.商品666號為下架商品，不允許訪問（限制第二個參數）

4.將上面的 BlockException改為Throwable

可以處理所有異常，使用兜底回調，返回兜底回調，而不是500報錯界面

項目重啟后，sentinel設置的規則都失效了。sentinel沒有對這些規則實現持久化，需要結合nacos，配置好后，然后連接數據庫中，實現規則的持久化。

五.GateWay（網關）

官網：Spring Cloud Gateway

1.基本配置（路由）

創建對應模塊，引入依賴：

    <dependencies><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-gateway</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.projectlombok</groupId><artifactId>lombok</artifactId><scope>annotationProcessor</scope></dependency></dependencies>

配置文件application.yml：

spring:profiles:include: routeapplication:name: gatewaycloud:nacos:server-addr: 127.0.0.1:8848# localhost/api/order
server:port: 80

路由規則：

spring:cloud:gateway:routes:- id: order-routeuri: lb://service-orderpredicates:- Path=/api/order/**- id: order-routeuri: lb://service-productpredicates:- Path=/api/product/**

啟動服務：

http://localhost/api/order/readDb

2.斷言

名	參數（個數/類型）	作用
After	1/datetime	在指定時間之后
Before	1/datetime	在指定時間之前
Between	2/datetime	在指定時間區間內
Cookie	2/string,regexp	包含cookie名且必須匹配指定值
Header	2/string,regexp	包含請求頭且必須匹配指定值
Host	N/string	請求host必須是指定枚舉值
Method	N/string	請求方式必須是指定枚舉值
Path	2/List<String>,bool	請求路徑滿足規則，是否匹配最后的/
Query	2/string,regexp	包含指定請求參數
RemoteAddr	1/List<String>	請求來源于指定網絡域(CIDR寫法)
Weight	2/string,int	按指定權重負載均衡
XForwardedRemoteAddr	1/List<string>	從X-Forwarded-For請求頭中解析請求來源，并判斷是否來源于指定網絡域

測試：

spring:cloud:gateway:routes:- id: bing-routeuri: https://www.baidu.com/predicates:- name: Pathargs:patterns: /s- name: Queryargs:param: wdregexp: haha- name: Vipargs:param: uservalue: leifengyangorder: 10metadata:hello: world- id: order-routeuri: lb://service-orderpredicates:- name: Pathargs:patterns: /api/order/**matchTrailingSlash: trueorder: 1- id: product-routeuri: lb://service-productpredicates:- name: Pathargs:patterns: /api/product/**order: 1

編寫一個自定義的路由斷言工廠：

@Component
public class VipRoutePredicateFactory extends AbstractRoutePredicateFactory<VipRoutePredicateFactory.Config> {public VipRoutePredicateFactory() {super(Config.class);}@Overridepublic Predicate<ServerWebExchange> apply(Config config) {return new GatewayPredicate() {@Overridepublic boolean test(ServerWebExchange serverWebExchange) {// localhost/s?wd=haha&user=leifengyangServerHttpRequest request = serverWebExchange.getRequest();String first = request.getQueryParams().getFirst(config.param);return StringUtils.hasText(first) && first.equals(config.value);}};}@Overridepublic List<String> shortcutFieldOrder() {return Arrays.asList("param", "value");}/*** 可以配置的參數*/@Validatedpublic static class Config {@NotEmptyprivate String param;@NotEmptyprivate String value;public @NotEmpty String getParam() {return param;}public void setParam(@NotEmpty String param) {this.param = param;}public @NotEmpty String getValue() {return value;}public void setValue(@NotEmpty String value) {this.value = value;}}
}

必須要指定參數和用戶才可以！

3.過濾器

名	參數（個數/類型）	作用
AddRequestHeader	2/string	添加請求頭
AddRequestHeadersIfNotPresent	1/List<string>	如果沒有則添加請求頭，key:value方式
AddRequestParameter	2/string、string	添加請求參數
AddResponseHeader	2/string、string	添加響應頭
CircuitBreaker	1/string	僅支持forward:/inCaseOfFailureUseThis方式進行熔斷
CacheRequestBody	1/string	緩存請求體
DedupeResponseHeader	1/string	移除重復響應頭，多個用空格分割
FallbackHeaders	1/string	設置Fallback頭
JsonToGrpc		請求體Json轉為gRPC
LocalResponseCache	2/string	響應數據本地緩存
MapRequestHeader	2/string	把某個請求頭名字變為另一個名字
ModifyRequestBody	僅 Java 代碼方式	修改請求體
ModifyResponseBody	僅 Java 代碼方式	修改響應體
PrefixPath	1/string	自動添加請求前綴路徑
PreserveHostHeader	0	保護Host頭
RedirectTo	3/string	重定向到指定位置
RemoveJsonAttributesResponseBody	1/string	移除響應體中的某些Json字段，多個用,分割
RemoveRequestHeader	1/string	移除請求頭
RemoveRequestParameter	1/string	移除請求參數
RemoveResponseHeader	1/string	移除響應頭
RequestHeaderSize	2/string	設置請求大小，超出則響應431狀態碼
RequestRateLimiter	1/string	請求限流
RewriteLocationResponseHeader	4/string	重寫Location響應頭
RewritePath	2/string	路徑重寫
RewriteRequestParameter	2/string	請求參數重寫
RewriteResponseHeader	3/string	響應頭重寫
SaveSession	0	session保存，配合spring-session框架
SecureHeaders	0	安全頭設置
SetPath	1/string	路徑修改
SetRequestHeader	2/string	請求頭修改
SetResponseHeader	2/string	響應頭修改
SetStatus	1/int	設置響應狀態碼
StripPrefix	1/int	路徑層級拆除
Retry	7/string	請求重試設置
RequestSize	1/string	請求大小限定
SetRequestHostHeader	1/string	設置Host請求頭
TokenRelay	1/string	OAuth2的token轉發

1.網關會將原路徑原封不動的轉過去，在網關向下轉的時候，進行路徑重寫。

2.使用過濾器，路徑重寫：（使用通義靈碼解析，會有就行，正則表達式）

3.注釋掉之前的路徑，重啟項目

spring:cloud:gateway:routes:- id: bing-routeuri: https://www.baidu.com/predicates:- name: Pathargs:patterns: /s- name: Queryargs:param: wdregexp: haha- name: Vipargs:param: uservalue: leifengyangorder: 10metadata:hello: world- id: order-routeuri: lb://service-orderpredicates:- name: Pathargs:patterns: /api/order/**matchTrailingSlash: truefilters: #將/api/order/ab/c  轉換為/ab/c- RewritePath=/api/order/?(?<segment>.*), /$\{segment}- OnceToken=X-Response-Token, jwtorder: 1- id: product-routeuri: lb://service-productpredicates:- name: Pathargs:patterns: /api/product/**filters:- RewritePath=/api/product/?(?<segment>.*), /$\{segment}order: 1

4.配置默認過濾器

      default-filters:- AddResponseHeader=X-Response-Abc, 123

5.全局過濾器

@Component
@Slf4j
public class RtGlobalFilter implements GlobalFilter, Ordered {@Overridepublic Mono<Void> filter(ServerWebExchange exchange, GatewayFilterChain chain) {ServerHttpRequest request = exchange.getRequest();ServerHttpResponse response = exchange.getResponse();String uri = request.getURI().toString();long start = System.currentTimeMillis();log.info("請求【{}】開始：時間：{}",uri,start);//========================以上是前置邏輯=========================Mono<Void> filter = chain.filter(exchange).doFinally((result)->{//=======================以下是后置邏輯=========================long end = System.currentTimeMillis();log.info("請求【{}】結束：時間：{}，耗時：{}ms",uri,end,end-start);}); //放行   10sreturn filter;}@Overridepublic int getOrder() {return 0;}
}

4.微服務跨域（允許跨域）

spring:cloud:gateway:globalcors:cors-configurations:'[/**]':allowed-origin-patterns: '*'allowed-headers: '*'allowed-methods: '*'

六.Seata(分布式事務)---了解使用

1.基礎環境

建表：

CREATE DATABASE IF NOT EXISTS `storage_db`;
USE  `storage_db`;
DROP TABLE IF EXISTS `storage_tbl`;
CREATE TABLE `storage_tbl` (`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`commodity_code` varchar(255) DEFAULT NULL,`count` int(11) DEFAULT 0,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY (`commodity_code`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO storage_tbl (commodity_code, count) VALUES ('P0001', 100);
INSERT INTO storage_tbl (commodity_code, count) VALUES ('B1234', 10);-- 注意此處0.3.0+ 增加唯一索引 ux_undo_log
DROP TABLE IF EXISTS `undo_log`;
CREATE TABLE `undo_log` (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`branch_id` bigint(20) NOT NULL,`xid` varchar(100) NOT NULL,`context` varchar(128) NOT NULL,`rollback_info` longblob NOT NULL,`log_status` int(11) NOT NULL,`log_created` datetime NOT NULL,`log_modified` datetime NOT NULL,`ext` varchar(100) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;CREATE DATABASE IF NOT EXISTS `order_db`;
USE  `order_db`;
DROP TABLE IF EXISTS `order_tbl`;
CREATE TABLE `order_tbl` (`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`user_id` varchar(255) DEFAULT NULL,`commodity_code` varchar(255) DEFAULT NULL,`count` int(11) DEFAULT 0,`money` int(11) DEFAULT 0,PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
-- 注意此處0.3.0+ 增加唯一索引 ux_undo_log
DROP TABLE IF EXISTS `undo_log`;
CREATE TABLE `undo_log` (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`branch_id` bigint(20) NOT NULL,`xid` varchar(100) NOT NULL,`context` varchar(128) NOT NULL,`rollback_info` longblob NOT NULL,`log_status` int(11) NOT NULL,`log_created` datetime NOT NULL,`log_modified` datetime NOT NULL,`ext` varchar(100) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;CREATE DATABASE IF NOT EXISTS `account_db`;
USE  `account_db`;
DROP TABLE IF EXISTS `account_tbl`;
CREATE TABLE `account_tbl` (`id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`user_id` varchar(255) DEFAULT NULL,`money` int(11) DEFAULT 0,PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO account_tbl (user_id, money) VALUES ('1', 10000);
-- 注意此處0.3.0+ 增加唯一索引 ux_undo_log
DROP TABLE IF EXISTS `undo_log`;
CREATE TABLE `undo_log` (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`branch_id` bigint(20) NOT NULL,`xid` varchar(100) NOT NULL,`context` varchar(128) NOT NULL,`rollback_info` longblob NOT NULL,`log_status` int(11) NOT NULL,`log_created` datetime NOT NULL,`log_modified` datetime NOT NULL,`ext` varchar(100) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `ux_undo_log` (`xid`,`branch_id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=1 DEFAULT CHARSET=utf8;

接口測試：

2.遠程鏈路

下載seata

📎apache-seata-2.1.0-incubating-bin.tar.gz

解壓并啟動：seata-server.bat

http://127.0.0.1:7091

導入依賴：

<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-seata</artifactId>
</dependency>

編寫file.conf文件：

service {#transaction service group mappingvgroupMapping.default_tx_group = "default"#only support when registry.type=file, please don't set multiple addressesdefault.grouplist = "127.0.0.1:8091"#degrade, current not supportenableDegrade = false#disable seatadisableGlobalTransaction = false
}

添加全局事務注解：@GlobalTransactional