搭建微服务系统选型和问题记录

2023-03-06 21:47:07 浏览数 (1)

1.注册中心

选型eureka双节点。AP模型，因为目前已有的项目使用的是eureka apollo方案。nacos集成配置中心 注册中心双双功能确实很强大，为了快速开发，再加上团队对springcloud整套框架的熟悉度，本次优先使用eureka作为注册中心，简单易用。基于k8s部署。

1.1 maven依赖

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

1.2 关键配置

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#关闭自我保护机制，Eureka Server在运行期间，会统计心跳失败的比例在15分钟之内是否低于85%，如果出现低于的情况（在单机调试的时候很容易满足，实际在生产环境上通常是由于网络不稳定导致），Eureka Server会将当前的实例注册信息保护起来，同时提示这个警告。保护模式主要用于一组客户端和Eureka Server之间存在网络分区场景下的保护。
#Eureka Server将会尝试保护其服务注册表中的信息，不再删除服务注册表中的数据（也就是不会注销任何微服务）。
eureka.server.enable-self-preservation=false

#指示eureka 服务器从收到最后一次心跳后等待的时间（以秒为单位），默认值90，然后它可以从其视图中删除此实例，并禁止流量到此实例。
eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds=300
# 以IP地址注册到服务中心，相互注册使用IP地址
eureka.instance.preferIpAddress
#读取对等服务器节点复制数据的超时时间 默认值200
eureka.server.peer-node-read-timeout-ms=60000
# 清理无效节点的时间间隔，默认60秒
eureka.server.eviction-interval-timer-in-ms=300000

# 在Spring Cloud中，服务的Instance ID的默认值是${spring.cloud.client.hostname}:${spring.application.name}:${spring.application.instance_id:${server.port}} ，也就是机器主机名:应用名称:应用端口 。因此在Eureka Server首页中看到的服务的信息类似如下：itmuch:microservice-provider-user:8000
eureka.instance.instance-id: ${spring.cloud.client.ipAddress}:${server.port}        # 将Instance ID设置成IP:端口的形式
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#eureka client间隔多久去拉取服务注册信息，默认为30秒，对于api-gateway，如果要迅速获取服务注册状态，可以缩小该值，比如5秒
eureka.client.registry-fetch-interval-seconds=30

#指示 eureka 客户端需要多久（以秒为单位）向 eureka 服务器发送心跳以指示它仍然存在。如果在 leaseExpirationDurationInSeconds 指定的时间内没有收到心跳，eureka 服务器将从它的视图中删除该实例，从而禁止流量到该实例。，如果该instance实现了HealthCheckCallback，并决定让自己unavailable的话，则该instance也不会接收到流量。
eureka.instance.lease-renewal-interval-in-seconds=30

2.声明式Http服务调用

选型OpenFeign。现在Springcloud alibaba 这一套很流行，我们也曾经尝试使用dubbo作为rpc进行各个微服务之间的调用。很丝滑，不过我们暂时需要这种基于socket连接的RPC，性能强劲，使用声明式Http服务，基于Springmvc注解进行开发，团队成员也很熟练，开箱即用，所以本次选用OpenFeign。

2.1 maven依赖

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<!--   classpath中存在client依赖，会自动注册 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
</dependency>

2.2 启用Feign

代码语言：javascript复制
@SpringBootApplication
@RestController
@EnableFeignClients
public class Application {

    @RequestMapping("/")
    public String home() {
        return "Hello world";
    }

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

}
2.2.1 contextId属性的作用

在@FeignClient注解中有个属性contextId，平时我们项目中只使用了name属性或者value属性，他们作用都是一样的，标识服务提供者的名称。

如果我们使用Feign定义了两个接口，但是目标服务是同一个的时候:

代码语言：javascript复制
@FeignClient(value = "ORDER-SERVICE")
@RequestMapping("/order")
public interface OrderApi2 {

    @GetMapping("/orderDetail/{id}")
    String getOrderDetail(@PathVariable("id") int id);

}

@FeignClient(value = "ORDER-SERVICE")
@RequestMapping("/order")
public interface OrderApi {

    @GetMapping("/get")
    String getOrder(@RequestParam("id") int id);
}

此时项目会报错:

代码语言：javascript复制
***************************
APPLICATION FAILED TO START
***************************

Description:

The bean 'ORDER-SERVICE.FeignClientSpecification' could not be registered. A bean with that name has already been defined and overriding is disabled.

Action:

Consider renaming one of the beans or enabling overriding by setting spring.main.allow-bean-definition-overriding=true

产生的原因是：

代码语言：javascript复制
Map<String, Object> attributes = annotationMetadata
 .getAnnotationAttributes(FeignClient.class.getCanonicalName());

String name = getClientName(attributes);
registerClientConfiguration(registry, name,
                         attributes.get("configuration"));
//  getClientName具体实现
private String getClientName(Map<String, Object> client) {
 if (client == null) {
     return null;
 }
 String value = (String) client.get("contextId");
 if (!StringUtils.hasText(value)) {
     value = (String) client.get("value");
 }
 //省略部分代码
}

已上代码是对每一个FeignClient注册流程的一段代码，其中，对于每一个FeignClient都会创建一个{clientName}.FeignClientSpecification。就是这里因为contextId取值取不到时会获取value的值，所以这里就会重复报错。。

解决方案有2种：

  1. 根据错误提示的解决方案，设置配置属性spring.main.allow-bean-definition-overriding=true，名称相同的bean是否支持覆盖。这个属性值在spring中默认是true，在springboot中默认是false。
  2. 我们就要用到contextId了。contextId设置之后，就是clientName的名字，一旦这里区分了之后，就能解决上面的错误。 @FeignClient(value = "ORDER-SERVICE",contextId = "order1") @RequestMapping("/order") public interface OrderApi2 { } @FeignClient(value = "ORDER-SERVICE",contextId = "order2") @RequestMapping("/order") public interface OrderApi { }
2.2.2 Ambiguous mapping的解决

微服务结构下，项目中为了方便其他服务的调用，会将FeignClient接口都放到一个api jar包，方便其他项目引入。此时一般都是如下定义FeignClient：

代码语言：javascript复制
@FeignClient(value = "ORDER-SERVICE")
@RequestMapping("/order")
public interface OrderApi {

    @GetMapping("/get")
    String getOrder(@RequestParam("id") int id);
}

如果为了方便定义，在服务的controller层实现了已上接口：

代码语言：javascript复制
@RestController
public class OrderRest implements OrderApi {
    @Override
    public String getOrder(int id) {
        return "hello world";
    }
}

那么，此时会报错：

代码语言：javascript复制
Caused by: java.lang.IllegalStateException: Ambiguous mapping. Cannot map 'cn.ev.order.api.OrderApi' method 
cn.ev.order.api.OrderApi#getOrder(int)

遇到这种错误，开发人员首先肯定是排查方法有没有重复映射，有没有重复的Mapping或者在实现的时候是否重复添加了mapping注解。但是在这里都不是。产生这种问题的根本原因是RequestMappingHandlerMapping在处理映射时，判断的条件是：存在Controller注解或RequestMapping注解，就会被判定位isHandler,而我们的FeignCLient接口中有@RequestMapping，也会进行映射注册，此时就会产生冲突。

代码语言：javascript复制
// path:"org/springframework/web/servlet/mvc/method/annotation/RequestMappingHandlerMapping.java"
@Override
protected boolean isHandler(Class<?> beanType) {
    return (AnnotatedElementUtils.hasAnnotation(beanType, Controller.class) ||
            AnnotatedElementUtils.hasAnnotation(beanType, RequestMapping.class));
}

解决方案有2种：

  1. 简单解决，开发者只需要注释掉//@RequestMapping("/order")，将映射的公共部分/order放置到每一个方法上 @FeignClient(value = "ORDER-SERVICE") //@RequestMapping("/order") public interface OrderApi { @GetMapping("/order/get") String getOrder(@RequestParam("id") int id); }
  2. 深入解决，解决FeignClient接口的Mapping映射问题，重写MappingHandler映射方法 @Configuration @ConditionalOnClass({Feign.class}) public class FeignMappingDefaultConfiguration { @Bean public WebMvcRegistrations feignWebRegistrations() { return new WebMvcRegistrationsAdapter() { @Override public RequestMappingHandlerMapping getRequestMappingHandlerMapping() { return new FeignFilterRequestMappingHandlerMapping(); } }; } private static class FeignFilterRequestMappingHandlerMapping extends RequestMappingHandlerMapping { @Override protected boolean isHandler(Class<?> beanType) { return super.isHandler(beanType) && (AnnotationUtils.findAnnotation(beanType, RestController.class) != null); } } }
2.2.3 Feign Encoder&Decoder

如果没有自定义Decoder，那么对于Feign返回会使用AsyncResponseHandler异步响应处理器进行处理。其中使用的默认Decoder是SpringDecoder，并且用OptionalDecoder包装了一下。

ErrorDecoder处理器处理，非200 <=状态码 < 300或者非 【如果是404 并且配置了decode404 = true 并且返回值不是void】，其他错误都会走错误处理器。

2.2.4 自定义异常处理

项目中有2处的自定义已异常需要处理：

  1. 对常见的controller层抛出的业务异常需要做全局异常处理
  2. 基于Feign调用的服务端报错，客户端对于异常的处理。

问题1的处理：

老生常谈，使用@RestControllerAdvice做全局异常拦截，对于自定义异常可以进行自定义处理。

问题2的处理：

需要借助ErrorDecoderFeign的错误处理器处理。

3.ORM框架

选用MybatisPlus做ORM映射。可以方便地使用框架自带丰富的扩展功能。

3.1 自定义主键策略

自定义主键生成器，并且可以通过对一些注解的处理进行表级别的id个性化设置。以下主要是通过@TableName获取了表名，并且根据表名去路由获取主键初始值和自增步长从而计算nextId。我们可以从数据库获取，也可以从redis中获取。

代码语言：javascript复制
@Component
public class CustomIdGenerator implements IdentifierGenerator  {
    @Autowired
    private DBSequenceIdGenerator generator;

    public void setGenerator(DBSequenceIdGenerator generator) {
        this.generator = generator;
    }

    @Override
    public Number nextId(Object entity) {
        TableName tableName = entity.getClass().getAnnotation(TableName.class);
        return new Long(generator.genBusinessId(tableName.value(),8));
    }
}

3.2 多数据源支持

MybatisPlus对多数据源的支持属于配置配置开箱即用了。

引入多数据依赖

代码语言：javascript复制
<!--MybatisPlus 多数据源-->
<dependency>
    <groupId>com.baomidou</groupId>
    <artifactId>dynamic-datasource-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.5.6</version>
</dependency>

在application.properties中配置多个数据源

代码语言：javascript复制
# ds1
spring.datasource.dynamic.datasource.ds1.url=
spring.datasource.dynamic.datasource.ds1.username=
spring.datasource.dynamic.datasource.ds1.password=
spring.datasource.dynamic.datasource.ds1.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver

# ds2
spring.datasource.dynamic.datasource.ds2.url=
spring.datasource.dynamic.datasource.ds2.username=
spring.datasource.dynamic.datasource.ds2.password=
spring.datasource.dynamic.datasource.ds2.driver-class-name=com.mysql.cj.jdbc.Driver

使用@DS进行多数据源的切换,既可以在方法上使用，也可以在类上面使用。

代码语言：javascript复制
@DS("ds2")
public interface DemoMapper extends BaseMapper<Demo> {}

@Service
@DS("slave")
public class DemoServiceImpl implements DemoService {
    @Override
    @DS("ds1")
    public List selec() {

    }
}

4.配置中心

Apollo配置中心,运维上有现成的支持，简单易用，团队成员也比较熟悉。

4.1 引入maven依赖

代码语言：javascript复制
<dependency>
    <groupId>com.ctrip.framework.apollo</groupId>
    <artifactId>apollo-client</artifactId>
    <version>1.8.0</version>
</dependency>

4.2 客户端接入

代码语言：javascript复制
@EnableApolloConfig(value = {"namespace1","namespace2"})
public class Application {
    
}

通过EnableApolloConfig注解启用apollo的配置能力，配置需要监听的多个namespace下的配置信息，

4.3 刷新配置

apollo的客户端配置的更新是通过定时轮询 长轮询，相互补充从而达到“实时”刷新的效果。如果需要监听某个特定的key发生变化，用如下方式@ApolloConfigChangeListener均可以实现。

代码语言：javascript复制
@ApolloConfigChangeListener
private void userConfigChangeHandler(ConfigChangeEvent changeEvent) {
    if (changeEvent.isChanged(KEY_USER_CACHE_REFRESH)) {
        init();
    }

}
@ApolloConfigChangeListener(interestedKeys = {KEY_USER_CACHE_REFRESH})
private void userConfigChangeHandler1(ConfigChangeEvent changeEvent) {
    init1();

}
编程算法 微服务 maven ide

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