一、 Spring cloud微服务概述

1、微服务中的相关概念

（1）服务注册与发现

服务注册：服务实例将自身服务信息注册到注册中心。
这部分服务信息包括服务所在主机IP和提供服务的Port，以及暴露服务自身状态以及访问协议等信息。

服务发现：服务实例请求注册中心获取所依赖服务信息。
服务实例通过注册中心，获取到注册到其中的服务实例的信息，通过这些信息去请求它们提供的服务。

（2）负载均衡

负载均衡是高可用网络基础架构的关键组件，通常用于将工作负载分布到多个服务器来提高网站、应用、数据库或其他服务的性能和可靠性。

（3） 熔断

熔断这一概念来源于电子工程中的断路器（Circuit Breaker）。

在互联网系统中，当下游服务因访问压力过大而响应变慢或失败，上游服务为了保护系统整体的可用性，可以暂时切断对下游服务的调用。

这种牺牲局部，保全整体的措施就叫做熔断。

（4） 链路追踪

随着微服务架构的流行，服务按照不同的维度进行拆分，一次请求往往需要涉及到多个服务。

互联网应用构建在不同的软件模块集上，这些软件模块，有可能是由不同的团队开发、可能使用不同的编程语言来实现、有可能布在了几千台服务器，横跨多个不同的数据中心。

因此，就需要对一次请求涉及的多个服务链路进行日志记录，性能监控即链路追踪

（5）API网关

随着微服务的不断增多，不同的微服务一般会有不同的网络地址，而外部客户端可能需要调用多个服务的接口才能完成一个业务需求，如果让客户端直接与各个微服务通信可能出现：

• 客户端需要调用不同的url地址，增加难度
• 再一定的场景下，存在跨域请求的问题
• 每个微服务都需要进行单独的身份认证

针对这些问题，API网关顺势而生。

API网关直面意思是将所有API调用统一接入到API网关层，由网关层统一接入和输出。一个网关的基本功能有：统一接入、安全防护、协议适配、流量管控、长短链接支持、容错能力。
有了网关之后，各个API服务提供团队可以专注于自己的的业务逻辑处理，而API网关更专注于安全、流量、路由等问题。

2、SpringCloud的介绍

Spring Cloud是一系列框架的有序集合。

它利用Spring Boot的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发，如服务发现注册、配置中心、消息总线、负载均衡、断路器、数据监控等，都可以用Spring Boot的开发风格做到一键启动和部署。

Spring Cloud并没有重复制造轮子，它只是将目前各家公司开发的比较成熟、经得起实际考验的服务框架组合起来，通过Spring Boot风格进行再封装屏蔽掉了复杂的配置和实现原理，最终给开发者留出了一套简单易懂、易部署和易维护的分布式系统开发工具包。

3、SpringCloud的架构

(1) SpringCloud中的核心组件

Spring Cloud的本质是在 Spring Boot 的基础上，增加了一堆微服务相关的规范，并对应用上下文 （Application Context）进行了功能增强。

既然 Spring Cloud 是规范，那么就需要去实现，目前Spring Cloud 规范已有 Spring官方，Spring Cloud Netflix，Spring Cloud Alibaba等实现。

通过组件化的方式，Spring Cloud将这些实现整合到一起构成全家桶式的微服务技术栈。
Spring Cloud Netflix组件

Spring Cloud Alibaba组件

Spring Cloud原生及其他组件

(2) SpringCloud的体系结构

从上图可以看出Spring Cloud各个组件相互配合，合作支持了一套完整的微服务架构。

• 注册中心负责服务的注册与发现，很好将各服务连接起来
• 断路器负责监控服务之间的调用情况，连续多次失败进行熔断保护。
• API网关负责转发所有对外的请求和服务
• 配置中心提供了统一的配置信息管理服务,可以实时的通知各个服务获取最新的配置信息
• 链路追踪技术可以将所有的请求数据记录下来，方便我们进行后续分析
• 各个组件又提供了功能完善的dashboard监控平台,可以方便的监控各组件的运行状况

二、案例搭建

使用微服务架构的分布式系统,微服务之间通过网络通信。我们通过服务提供者与服务消费者来描述微服务间的调用关系。

服务提供者：服务的被调用方，提供调用接口的一方
服务消费者：服务的调用方，依赖于其他服务的一方

我们以电商系统中常见的用户下单为例，用户向订单微服务发起一个购买的请求。在进行保存订单之前需要调用商品微服务查询当前商品库存，单价等信息。

在这种场景下，订单微服务就是一个服务消费者，商品微服务就是一个服务提供者。

1、 项目搭建

（1）创建数据库

创建数据库表

SET FOREIGN_KEY_CHECKS=0;

DROP TABLE IF EXISTS `tb_order`;
CREATE TABLE `tb_order` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `user_id` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '用户id',
  `product_id` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '商品id',
  `number` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '数量',
  `price` decimal(10,2) DEFAULT NULL COMMENT '单价',
  `amount` decimal(10,2) DEFAULT NULL COMMENT '总额',
  `product_name` varchar(40) DEFAULT NULL COMMENT '商品名',
  `username` varchar(40) DEFAULT NULL COMMENT '用户名',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

DROP TABLE IF EXISTS `tb_product`;
CREATE TABLE `tb_product` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `product_name` varchar(40) DEFAULT NULL COMMENT '名称',
  `status` int(2) DEFAULT NULL COMMENT '状态',
  `price` decimal(10,2) DEFAULT NULL COMMENT '单价',
  `product_desc` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '描述',
  `caption` varchar(255) DEFAULT NULL COMMENT '标题',
  `inventory` int(11) DEFAULT NULL COMMENT '库存',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=2 DEFAULT CHARSET=utf8;

DROP TABLE IF EXISTS `tb_user`;
CREATE TABLE `tb_user` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `username` varchar(40) DEFAULT NULL COMMENT '用户名',
  `password` varchar(40) DEFAULT NULL COMMENT '密码',
  `age` int(3) DEFAULT NULL COMMENT '年龄',
  `balance` decimal(10,2) DEFAULT NULL COMMENT '余额',
  `address` varchar(80) DEFAULT NULL COMMENT '地址',
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8;

（2）创建父工程

1）工程搭建

2）引入依赖

<?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">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>cn.itbluebox</groupId>
    <artifactId>spring_cloud_demo</artifactId>
    <packaging>pom</packaging>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <modules>
        <module>product_service</module>
        <module>order_service</module>
        <module>eureka_server</module>
    </modules>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.6.RELEASE</version>
    </parent>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <version>1.18.4</version>
            <scope>provided</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

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

    <repositories>
        <repository>
            <id>spring-snapshots</id>
            <name>Spring Snapshots</name>
            <url>http://repo.spring.io/libs-snapshot-local</url>
            <snapshots>
                <enabled>true</enabled>
            </snapshots>
        </repository>
        <repository>
            <id>spring-milestones</id>
            <name>Spring Milestones</name>
            <url>http://repo.spring.io/libs-milestone-local</url>
            <snapshots>
                <enabled>false</enabled>
            </snapshots>
        </repository>
        <repository>
            <id>spring-releases</id>
            <name>Spring Releases</name>
            <url>http://repo.spring.io/libs-release-local</url>
            <snapshots>
                <enabled>false</enabled>
            </snapshots>
        </repository>
    </repositories>
    <pluginRepositories>
        <pluginRepository>
            <id>spring-snapshots</id>
            <name>Spring Snapshots</name>
            <url>http://repo.spring.io/libs-snapshot-local</url>
            <snapshots>
                <enabled>true</enabled>
            </snapshots>
        </pluginRepository>
        <pluginRepository>
            <id>spring-milestones</id>
            <name>Spring Milestones</name>
            <url>http://repo.spring.io/libs-milestone-local</url>
            <snapshots>
                <enabled>false</enabled>
            </snapshots>
        </pluginRepository>
    </pluginRepositories>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

删除父工程的src文件

（3）创建子模块

1）创建product_service子模块

（一）工程搭建

（二）引入依赖

<?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>
        <artifactId>spring_cloud_demo</artifactId>
        <groupId>cn.itbluebox</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>product_service</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>5.1.32</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

（三）创建DAO相关接口和子类

01）创建Product（商品实体类）

package cn.itbluebox.product.entity;
import lombok.Data;
import javax.persistence.Entity;
import javax.persistence.Id;
import javax.persistence.Table;
import java.math.BigDecimal;
/* 商品实体类 */
@Data
@Entity
@Table(name = "tb_product")
public class Product {
    @Id
    private Long id;
    private String productName;
    private Integer status;
    private BigDecimal price;//Java在java.math包中提供的API类BigDecimal，用来对超过16位有效位的数进行精确的运算
    private String productDesc;
    private String caption;
}

02）创建ProductDao接口

其中ProductDao接口继承了JpaRepository和JpaSpecificationExecutor之后就自动的实现了对Product的增删改查的实现

package cn.itbluebox.product.dao;
import cn.itbluebox.product.entity.Product;
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaSpecificationExecutor;
/* 接口继承 */
public interface ProductDao extends JpaRepository<Product, Long>, JpaSpecificationExecutor<Product> {
}

JpaRepository<Product,Long> 对应泛型的类型第一个是实体类，第二个是主键的类型
JpaSpecificationExecutor<Product> 对应的泛型是实体类

（四）创建Service相关接口和子类

01）创建接口ProductService

package cn.itbluebox.product.service;

import cn.itbluebox.product.entity.Product;

public interface ProductService {

    /* 根据id查询 */
    Product findByID(Long id);
    /* 保存 */
    void save(Product product);
    /* 更新 */
    void update(Product product);
    /* 删除 */
    void delete(Long id);

}

02）创建接口实现类

package cn.itbluebox.product.service.impl;
import cn.itbluebox.product.dao.ProductDao;
import cn.itbluebox.product.entity.Product;
import cn.itbluebox.product.service.ProductService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
@Service
public class ProductServiceImpl implements ProductService {
    @Autowired
    private ProductDao productDao;
    @Override
    public Product findByID(Long id) {
        return productDao.findById(id).get();
    }
    @Override
    public void save(Product product) {
        productDao.save(product);
    }
    @Override
    public void update(Product product) {
        productDao.save(product);
    }
    @Override
    public void delete(Long id) {
        productDao.deleteById(id);
    }
}

03）创建Controller

package cn.itbluebox.product.controller;

import cn.itbluebox.product.entity.Product;
import cn.itbluebox.product.service.ProductService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@RestController
@RequestMapping("/product")
public class ProductController {
    @Autowired
    private ProductService productService;
    @RequestMapping(value = "/{id}", method = RequestMethod.GET)
    public Product findById(@PathVariable Long id) {
        return productService.findByID(id);
    }
    @RequestMapping(method = RequestMethod.POST)
    public String save(@RequestBody Product product) {
        productService.save(product);
        return "保存成功";
    }
    @RequestMapping(method = RequestMethod.PUT)
    public String update(@RequestBody Product product) {
        productService.update(product);
        return "更新成功";
    }
    @RequestMapping(value = "/{id}", method = RequestMethod.DELETE)
    public String delete(@PathVariable Long id) {
        productService.delete(id);
        return "删除成功";
    }
}

2）配置启动类（ProductApplication）

package cn.itbluebox.product;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.domain.EntityScan;
@SpringBootApplication
@EntityScan("cn.itbluebox.product.entity")
public class ProductApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ProductApplication.class,args);
    }
}

3）配置配置文件

server:
  port: 9001 #端口
spring:
  application:
    name: service-product #服务名称
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springcloud?useUnicode=true&characterEncoding=utf8
    username: root
    password: root
  jpa:
    database: MySQL
    show-sql: true
    open-in-view: true

4）运行测试

启动成功

在数据库当中插入一些数据

浏览器访问路径查询数据
http://localhost:9001/product/1

查询成功

2）创建order_service子模块

（一）工程搭建

（二）添加依赖

<?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>
        <artifactId>spring_cloud_demo</artifactId>
        <groupId>cn.itbluebox</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>order_service</artifactId>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <version>5.1.32</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-jpa</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

（三）完善配置文件

server:
  port: 9002 #端口
spring:
  application:
    name: service-order #服务名称
  datasource:
    driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/springcloud?useUnicode=true&characterEncoding=utf8
    username: root
    password: root
  jpa:
    database: MySQL
    show-sql: true
    open-in-view: true

（四）创建启动类

package cn.itbluebox.order;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.domain.EntityScan;

@SpringBootApplication
@EntityScan("cn.itbluebox.order.entity")
public class OrderApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderApplication.class,args);
    }
}

（五） 编写Controller

package cn.itbluebox.order.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;

@RestController
@RequestMapping("/order")
public class OrderController {
    /* 参数：商品ID 通过订单系统，调用商品服务 1、需要配置商品对象 2、需要调用商品服务 3、entity.Product */

}

（六）创建entity.Product

package cn.itbluebox.order.entity;

import lombok.Data;

import java.math.BigDecimal;
/* 商品实体类 */
@Data
public class Product {
    private Long id;
    private String productName;
    private Integer status;
    private BigDecimal price;//Java在java.math包中提供的API类BigDecimal，用来对超过16位有效位的数进行精确的运算
    private String productDesc;
    private String caption;
}

三、微服务的调用

在用户下单时需要调用商品微服务获取商品数据。那应该怎么做
呢？总人皆知商品微服务提供了供人调用的HTTP接口。所以可以再下定单的时候使用http请求的相关
工具类完成，如常见的HttpClient，OkHttp，当然也可以使用Spring提供的RestTemplate

1、RestTemplate介绍

Spring框架提供的RestTemplate类可用于在应用中调用rest服务，它简化了与http服务的通信方式，统一了RESTFUL的标准，封装了http链接， 我们只需要传入url及返回值类型即可。

相较于之前常用的HttpClient，RestTemplate是一种更优雅的调用RESTful服务的方式。

在Spring应用程序中访问第三方REST服务与使用Spring RestTemplate类有关。

RestTemplate类的设计原则与许多其他Spring 模板类(例如JdbcTemplate、JmsTemplate)相同，为执行复杂任务提供了一种具有默认行为的简化方法。

RestTemplate默认依赖JDK提供http连接的能力（HttpURLConnection），如果有需要的话也可以通过setRequestFactory方法替换为例如 Apache HttpComponents、Netty或OkHttp等其它HTTP library。

考虑到RestTemplate类是为调用REST服务而设计的，因此它的主要方法与REST的基础紧密相连就不足为奇了，后者是HTTP协议的方法:
HEAD、GET、POST、PUT、DELETE和OPTIONS。

例如，RestTemplate类具有headForHeaders()、getForObject()、postForObject()、put()、delete()等方法。

2、RestTemplate方法介绍

3、通过RestTemplate调用微服务

（1）如何调用商品服务?

01）完善OrderApplication

package cn.itbluebox.order;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.domain.EntityScan;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@SpringBootApplication
@EntityScan("cn.itbluebox.order.entity")
public class OrderApplication {
    /* 使用Spring提供的 RestTemplate 发送http请求到商品服务 1、创建RestTemplate对象交给容器管理 2、在使用的时候，调用其方法完成操作（getXX，postXX） */
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderApplication.class,args);
    }
}

02）完善OrderController

package cn.itbluebox.order.controller;
import cn.itbluebox.order.entity.Product;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@RestController
@RequestMapping("/order")
public class OrderController {

    //注入RestTemplate对象
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;
    /* 参数：商品ID 通过订单系统，调用商品服务 1、需要配置商品对象 2、需要调用商品服务 3、entity.Product 使用java 当中的urlconnection，httpclient,okhttp */
    @RequestMapping(value = "/buy/{id}", method = RequestMethod.GET)
    public Product findById(@PathVariable Long id) {
        Product product = null;
        //如何调用商品服务?
        product = restTemplate.getForObject("http://localhost:9001/product/"+id,Product.class);
        return product;
    }
    @RequestMapping(method = RequestMethod.POST)
    public String save(@RequestBody Product product) {
        restTemplate.postForObject("http://localhost:9001/product/",product,Product.class);
        return "保存成功";
    }
    @RequestMapping(method = RequestMethod.PUT)
    public String update(@RequestBody Product product) {
        restTemplate.put("http://localhost:9001/product/",product);
        return "更新成功";
    }
    @RequestMapping(value = "/{id}", method = RequestMethod.DELETE)
    public String delete(@PathVariable Long id) {
        restTemplate.delete("http://localhost:9001/product/"+id);
        return "删除成功";
    }
}

03）启动订单微服务

先启动ProductApplication

启动OrderApplication

http://localhost:9002/order/buy/1