微服务 Spring Cloud Alibaba 之我见

如果你正在寻找一个 Spring Cloud Netflix 的替代方案 ，建议可以看下这篇和 Spring Cloud Alibaba 相关的文章。

前段时间，Spring Cloud 在其官方博客宣布：阿里巴巴开源 Spring Cloud Alibaba，发布了首个预览版本 0.2.0，并已和 Spring Boot 2.0 兼容，该项目支持基于阿里巴巴的开源组件和阿里云云产品，构建微服务体系。

这个项目看起来非常有趣，并且目前已成为 SpringCloud 孵化器仓库中最流行的项目之一。

Spring Cloud 还支持另一个流行的阿里巴巴开源组件——Sentinel，他负责流量控制、并发、断路和负载保护。

我们的演示示例由三个微服务和 API 网关组成，非常类似于我之前写过的一篇文章《基于 SpringBoot 2.0、Eureka 和 Spring Cloud 搭建微服务的快速指南》中所描述的体系结构。

唯一的区别在于，用于配置管理和服务发现的工具。微服务调用服务暴露的接口，而 department-service 调用 employee-service 暴露的接口，使用 OpenFeign 客户端实现了服务间的通信。整个系统的复杂性隐藏在使用 NetflixZuul 实现的 API 网关之后。

“SpringCloud Alibaba 是否可以替代 SpringCloud Netflix？”

答案是肯定的，但不是全部。Spring Cloud Alibaba 仍然与 Ribbon 集成，Ribbon 是基于服务发现的负载平衡。在这种情况下，Netflix Eureka 很有可能被 Nacos 替换掉。

Nacos（DynamicNaming and Configuration Service）是一个更易于构建云原生应用的动态服务发现、配置管理和服务管理平台易于使用的平台，按照这个定义，您可以使用 Nacos 用于：

• 服务发现-可以注册您的微服务，并通过 DNS 或 HTTP 接口发现其他微服务。它还为注册服务提供实时健康检查。

• 分布式配置——Nacos 提供的动态配置服务允许您在所有环境中以集中和动态的方式管理所有服务的配置。事实上，您也可以使用它来替换 Spring Cloud Config Server。

• 动态 DNS——它支持加权路由，使得更容易实现中间层负载平衡、灵活的路由策略、流控制和简单的 DNS 解析服务。

Spring Cloud 还支持另一个流行的阿里巴巴开源组件——Sentinel，他负责流量控制、并发、断路和负载保护。

我们的演示示例由三个微服务和 API 网关组成，非常类似于我之前写过的一篇文章《基于 SpringBoot 2.0、Eureka 和 Spring Cloud 搭建微服务的快速指南》中所描述的体系结构。唯一的区别在于，用于配置管理和服务发现的工具。

微服务调用服务暴露的接口，而 department-service 调用 employee-service 暴露的接口，使用 OpenFeign 客户端实现了服务间的通信。整个系统的复杂性隐藏在使用 NetflixZuul 实现的 API 网关之后。

1. 运行 Nacos 服务器

您可以在 Windows 和 Linux 系统上运行 Nacos。首先，您应该下载 GitHub 上提供的最新稳定版本。解压缩之后，必须通过执行以下命令以单机模式运行它：

cmd nacos/bin/startup.cmd -m standalone

默认情况下，Nacos 从端口 8848 开始。它提供/nacos/v1 下的 HTTP API，以及地址 http://localhost:8848/nacos 下的管理 web 控制台。如果查看日志，您会发现它只是一个使用 SpringFramework 编写的应用程序。

2. 依赖关系

正如我前面提到的，Spring Cloud Alibaba 仍然处于孵化阶段，因此它不包含在 SpringCloud Release Train 中。这就是为什么我们需要在 pom.xml 的依赖关系管理部分中包括一个针对阿里巴巴的特殊 BOM。我们还将使用 Spring Cloud 的最新稳定版本，即现在的 Finchley.SR2。

<dependencyManagement><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId><version>Finchley.SR2</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId><version>0.2.0.RELEASE</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency></dependencies> 

Spring Cloud Alibaba 为当前支持的组件提供了三个启动器。这些是使用 Nacos 进行服务发现的 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery、用于分布式配置的 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config 以及用于限流降级的 spring-cloud-starter-alibaba-sentinel。

<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos- discovery</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos- config</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId></dependency>

3. 使用 Nacos 启用分布式配置

为了启用 Nacos 的配置管理，我们只需要引入一个 starter，即 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config。它不提供 Nacos 服务器的自动配置地址，因此我们需要为 bootstrap.yml 文件中的应用程序显式地设置它。

spring:application:name: employee-servicecloud:nacos:  config:    server-addr: localhost:8848

我们的应用程序尝试与 Nacos 连接，并获取在文件中提供的与属性 spring.application.name 的值同名的配置。目前，Spring Cloud Alibaba 只支持.properties 文件，因此我们需要在文件 employee-service.properties 内创建配置。

Nacos 提供了创建和管理配置属性的优雅方式。我们可以使用网络管理控制台来做到这一点。下面图片中可见的字段 Data ID 实际上是配置文件的名称。配置属性列表应该放在 Configuration Content 字段中。

好消息是，它在修改了 Nacos 之后会动态刷新应用程序配置。在应用程序中，您唯一要做的就是注释应该用 @RefreshScope 或 @ConfigurationProperties 刷新的 bean。

现在，让我们考虑以下情况。我们将稍微修改一下配置，以添加一些带有测试数据的属性，如下所示。

这是我们存储库 bean 的实现。它将带有前缀 repository.employees 的所有配置属性注入到 employees 列表中。

@Repository@ConfigurationProperties(prefix = "repository")public class EmployeeRepository {private List < Employee > employees = new ArrayList < > ();public List < Employee > getEmployees() {return employees;}public void setEmployees(List < Employee > employees) {this.employees = employees;}public Employee add(Employee employee) {employee.setId((long)(employees.size() + 1));employees.add(employee);return employee;}public Employee findById(Long id) {Optional < Employee > employee = employees.stream().filter(a - > a.getId().equals(id)).findFirst();if (employee.isPresent())return employee.get();elsereturn null;}public List < Employee > findAll() {return employees;}public List < Employee > findByDepartment(Long departmentId) {return employees.stream().filter(a -> a.getDepartmentId().equals(departmentId)).collect(Collectors.toList());}public List < Employee > findByOrganization(Long organizationId) {return employees.stream().filter(a -> a.getOrganizationId().equals(organizationId)).collect(Collectors.toList());}}

现在，您可以更改一些属性值，如下图所示。然后，如果调用在端口 8090（http://localhost:8090）上可用的 employee-service，您应该会看到具有修改值的雇员的完整列表。

对于我们另外两个微服务，部门服务和组织服务，应该创建相同的配置属性。假设您已经完成了，那么您应该在 Nacos 上具有以下配置条目。

4. 使用 Nacos 启用服务发现

要使用 Nacos 实现服务发现，首先需要包括 starterspring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery。配置服务器也是如此；您还需要在 bootstrap.yml 文件中设置 Nacos 服务器的地址。

spring: application:   name: employee-service cloud: nacos:  discovery:    server-addr: localhost:8848

最后一步是通过使用 @EnableDiscoveryClient 注释主类来为应用程序启用发现客户端。

@SpringBootApplication@EnableDiscoveryClient@EnableSwagger2public class EmployeeApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(EmployeeApplication.class, args);}}

如果您为所有的微服务提供相同的实现并运行它们，您将在 Nacos Web 控制台中看到以下已注册的应用程序列表。

5. 服务间的通信

微服务之间的通信是使用标准 Spring Cloud 组件实现：RestTemplate 或 OpenFeign 客户端。

默认情况下，负载平衡由 Ribbon 客户端实现。与 Spring Cloud Netflix 相比，唯一的区别之前的服务注册中心使用的是 SpringCloud Netflix。下面是负责与 employee service 公开的端点 GET/department/{departmentId} 通信的 FeignClient 客户端在部门服务中集成的实现。

@FeignClient(name = "employee-service")public interface EmployeeClient {@GetMapping("/department/{departmentId}")List < Employee > findByDepartment(@PathVariable("departmentId") Long departmentId);}

不要忘记为 Spring Boot 应用程序启用 Feign 客户端。

@SpringBootApplication@EnableDiscoveryClient@EnableFeignClients@EnableSwagger2public class DepartmentApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(DepartmentApplication.class, args);}} 

我们还应该运行多个 employee-service 实例，以便在客户端测试负载均衡。在此之前，我们可以通过在 Nacos 上存储的配置中将属性 server.port 设置为 0，来启用端口号的动态生成。

现在，我们可以使用相同的配置设置运行单个服务的许多实例，而不必担心单个微服务的端口号冲突。让我们扩大 employee-service 实例的数量。

如果希望测试服务间通信，可以调用以下方法，这些方法使用 OpenFeign 客户端调用其他微服务公开的端点：GET /organization/{organizationId}/with-employees from department-service, and GET /{id}/with-departments, GET /{id}/with-departments-and-employees, GET /{id}/with-employees from organization-service.

6. 运行 API 网关

现在是运行体系结构中最后一个组件——API 网关。它建在 Spring Cloud Netflix Zuul 之上，同样使用 Nacos 作为发现和配置服务器。

<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-zuul</artifactId></dependency>

在包括所需的依赖项之后，我们需要为应用程序启用 Zuul 代理和发现客户端。

@SpringBootApplication@EnableDiscoveryClient@EnableZuulProxy@EnableSwagger2public class ProxyApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(ProxyApplication.class, args);}}

以下是为我们的三个示例微服务定义的 Zuul 路由的配置：

zuul:  routes:  department:    path: /department/**  serviceId: department-serviceemployee:  path: /employee/**  serviceId: employee-serviceorganization:  path: /organization/**  serviceId: organization-service

在运行网关之后，它为所有定义的微服务公开的 API 公开了 Swagger2 规范。假设您已经在端口 8080 上运行了它，那么您可以在地址 http://localhost:8080/swagger-ui.html 下访问它。由于这个原因，您可以从一个单独的位置调用方法。

7. 结论

示例应用程序的源代码可以在 GitHub 上通过阿里巴巴分支中的 sample-spring-microservices-new 获得。

本文的主要目的是展示如何使用用于服务发现和配置管理的 AlibabaNacos 替换一些流行的 SpringCloud 组件。

SpringCloud Alibaba 项目处于开发的早期阶段，所以我们可能在不久的将来期待一些新的有趣的特性。您也可以在此处 Spring Cloud Alibaba GitHub 站点上找到其他一些示例。

作者介绍：

Piotr Mińkowski，“Mastering Spring Cloud”一书作者

原文链接：

https://dzone.com/articles/microservices-with-spring-cloud-alibaba