SpringCloud Nacos + Ribbon 调用服务的实现方式(两种)

目录

• 1.代码方式调用
• 1.1创建服务提供者：Provider
• 1.2创建服务调用者：Consumer
• 2.注解方式调用
• 注解实现原理分析
• 总结

在 Nacos 中，服务调用主要是通过 RestTemplate + Ribbon 实现的，RestTemplate 是 Spring 提供的 Restful 请求实现类，而 Ribbon 是客户端负载均衡器，通过 Ribbon 可以获取服务实例的具体信息(IP 和端口号)，之后再通过 RestTemplate 加服务实例的具体信息就可以完成一次服务调用了。

而 RestTemplate + Ribbon 调用服务的实现方式两种：通过代码的方式调用服务和通过注解方式调用服务。但两种实现方式的原理都是一样的：都是通过注册中心，将可用服务列表拉取到本地(客户端)，再通过客户端负载均衡器得到某个服务器的具体信息，然后请求此服务器即可，如下图所示：

1.代码方式调用

通过代码的方式调用服务在实际工作中并不常用，主要是写法太麻烦，但了解它对于后面理解注解调用方式有很大的帮助，所以我们这里重点来看一下。服务调用需要有两个角色：一个是服务提供者(Provider)，另一个是服务调用者(Consumer)，接下来我们来创建一下这两个角色。

1.1 创建服务提供者：Provider

第一步：先创建一个 Spring Boot 项目(Spring Cloud 项目是基于 Spring Boot 创建的)，添加 spring-web 和 nacos-discovery 依赖，具体依赖信息如下：

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!-- 添加 Nacos 支持 -->
<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

第二步：设置 Nacos 相关配置，在 application.yml 中添加以下配置：

spring:
  application:
    name: springcloud-nacos-provider # 项目名称（nacos 注册的服务名）
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        username: nacos # nacos 登录用户名
        password: nacos666 # nacos 密码
        server-addr: 127.0.0.1:8848 # nacos 服务端地址
server:
  port: 8081 # 项目启动端口号

第三步：添加服务方法，如下代码所示：

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@SpringBootApplication
@RestController
public class HttpProviderApplication {

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

    /**
     * 为客户端提供可调用的接口
     */
    @RequestMapping("/call/{name}")
    public String call(@PathVariable String name) {
        return "I'm Provider. Received a message from: " + name;
    }
}

然后使用相同的方法再创建 2 个服务提供者，最终对应的端口号分别为：

127.0.0.1:8081 127.0.0.1:8082 127.0.0.1:8083

这 3 个服务提供者分别打印的内容是“I'm Provider...”、“I'm Provider2...”、“I'm Provider3...”，如下图所示：

1.2 创建服务调用者：Consumer

本文的核心是服务调用者的实现代码，它的创建方式和服务提供者的创建方式类似。第一步：创建一个 Spring Boot 项目，添加 spring-web 和 nacos-discovery 依赖，具体依赖内容如下：

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!-- 添加 Nacos 支持 -->
<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

可能有人会有疑问，本文标题是 Spring Cloud Alibaba Nacos + Ribbon，那为什么不添加 Ribbon 的依赖呢?这是因为 Spring Cloud Alibaba Nacos 中已经内置了 Ribbon 框架了，打开项目的依赖树就可以清楚的看到了，如下图所示：

第二步：设置 Nacos 相关配置，在 application.yml 中添加以下配置：

spring:
  application:
    name: springcloud-nacos-consumer # 项目名称（nacos 注册的服务名）
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        username: nacos # nacos 登录用户名
        password: nacos666 # nacos 密码
        server-addr: 127.0.0.1:8848 # nacos 服务端地址
server:
  port: 8091 # 项目启动端口号

第三步：在项目启动类中，使用 Spring Java Config 的方式声明 RestTemplate 对象，如下代码所示：

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@SpringBootApplication
public class RibbonCodeConsumerApplication {

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

    /**
     * 使用 Spring Java Config 方式声明 RestTemplate
     */
    @Bean
    RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

第四步：使用 RestTemplate + Ribbon 的代码方式调用服务，首先使用 Ribbon 提供的 LoadBalancerClient 对象的 choose 方法，根据 Nacos 中的服务 id 获取某个健康的服务实例，服务实例中包含服务的 IP 地址和端口号，然后再使用 RestTemplate 根据获取到的 IP 和 端口号访问服务即可，具体实现代码如下：

import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalancerClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import javax.annotation.Resource;

@RestController
public class ConsumerController {
    // Ribbon 提供的负载均衡对象
    @Resource
    private LoadBalancerClient loadBalancerClient;

    // Spring 提供进行 Restful 请求对象
    @Resource
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("/consumer")
    public String consumer(@RequestParam String name) {
        // 根据 Ribbon 提供的对象 + Nacos 的服务 id 获取服务实例
        ServiceInstance serviceInstance = loadBalancerClient.choose("springcloud-nacos-provider");
        // 获取服务实例中的 ip
        String ip = serviceInstance.getHost();
        // 获取服务实例中的端口号
        int port = serviceInstance.getPort();
        // 使用 restTemplate 请求并获取结果
        String result = restTemplate.getForObject("http://" + ip + ":" + port + "/call/" + name,String.class);
        return result;
    }
}

以上程序的执行结果如下图所示：

2.注解方式调用

使用注解方式调用服务就简单多了，服务提供者的创建方法和上面相同，这里就不再赘述了，接下来我们来创建一个注解方式的服务调用者 Consumer。第一步：创建一个 Spring Boot 项目，添加 spring-web 和 nacos-discovery 依赖，具体依赖内容如下：

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!-- 添加 Nacos 支持 -->
<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

第二步：设置 Nacos 相关配置，在 application.yml 中添加以下配置：

spring:
  application:
    name: springcloud-nacos-consumer # 项目名称（nacos 注册的服务名）
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        username: nacos # nacos 登录用户名
        password: nacos666 # nacos 密码
        server-addr: 127.0.0.1:8848 # nacos 服务端地址
server:
  port: 8092 # 项目启动端口号

第三步：在项目启动类中，使用 Spring Java Config 的方式声明 RestTemplate 对象，此步骤中，需要在 RestTemplate 对象上加上 @LoadBalanced 注解，加上此注解之后就可以让 RestTemplate 对象自动支持负载均衡了，如下代码所示：

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@SpringBootApplication
public class RibbonAnnotationConsumerApplication {

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

    @LoadBalanced // 使 RestTemplate 自动支持 Ribbon 负载均衡
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

第四步：创建客户端请求方法，具体实现代码如下：

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import javax.annotation.Resource;
@RestController
public class ConsumerController {
    @Resource
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("/consumer")
    public String consumer(@RequestParam String name) {
        // 请求并获取结果（springcloud-nacos-provider 为 Nacos 服务id）
        String result = restTemplate.getForObject("http://springcloud-nacos-provider/call/" + name, String.class);
        return result;
    }
}

以上程序的执行结果如下图所示：

注解实现原理分析

通过上述代码我们可以看出，Nacos 实现调用服务的关键是通过 @LoadBalanced，它为 RestTemplate 赋予了负载均衡的能力，从而可以正确的调用到服务，那 @LoadBalanced 是如何实现的呢?要知道这个问题的答案，就得阅读 LoadBalancerAutoConfiguration 的源码。LoadBalancerAutoConfiguration 是实现客户端负载均衡器的自动装配类，随着 Spring 的启动而启动，它的源码内容有很多，我们这里截取部分核心的方法来看一下：

@Bean
public SmartInitializingSingleton loadBalancedRestTemplateInitializerDeprecated(final ObjectProvider<List<RestTemplateCustomizer>> restTemplateCustomizers) {
    return () -> {
        restTemplateCustomizers.ifAvailable((customizers) -> {
            Iterator var2 = this.restTemplates.iterator();

            while(var2.hasNext()) {
                RestTemplate restTemplate = (RestTemplate)var2.next();
                Iterator var4 = customizers.iterator();

                while(var4.hasNext()) {
                    RestTemplateCustomizer customizer = (RestTemplateCustomizer)var4.next();
                    customizer.customize(restTemplate);
                }
            }

        });
    };
}

这里的 this.restTemplates.iterator() 既所有被 @LoadBalanced 注解修饰的 RestTemplate 对象，所有被 @LoadBalanced 修饰的 RestTemplate 对象会被强转为 RestTemplateCustomizer 对象，而这个对象的实现源码如下：

@Bean
@ConditionalOnMissingBean
public RestTemplateCustomizer restTemplateCustomizer(final LoadBalancerInterceptor loadBalancerInterceptor) {
    return (restTemplate) -> {
        List<ClientHttpRequestInterceptor> list = new ArrayList(restTemplate.getInterceptors());
        list.add(loadBalancerInterceptor);
        restTemplate.setInterceptors(list);
    };
}

也就是所有被 @LoadBalanced 注解修饰的 RestTemplate 对象，会为其添加一个 loadBalancerInterceptor 的拦截器，拦截器的实现源码如下：

public class LoadBalancerInterceptor implements ClientHttpRequestInterceptor {
    private LoadBalancerClient loadBalancer;
    private LoadBalancerRequestFactory requestFactory;

    public LoadBalancerInterceptor(LoadBalancerClient loadBalancer, LoadBalancerRequestFactory requestFactory) {
        this.loadBalancer = loadBalancer;
        this.requestFactory = requestFactory;
    }

    public LoadBalancerInterceptor(LoadBalancerClient loadBalancer) {
        this(loadBalancer, new LoadBalancerRequestFactory(loadBalancer));
    }

    public ClientHttpResponse intercept(final HttpRequest request, final byte[] body, final ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException {
        URI originalUri = request.getURI();
        String serviceName = originalUri.getHost();
        Assert.state(serviceName != null, "Request URI does not contain a valid hostname: " + originalUri);
        return (ClientHttpResponse)this.loadBalancer.execute(serviceName, this.requestFactory.createRequest(request, body, execution));
    }
}

从上述源码可以看出，@LoadBalanced 的执行流程是，被 @LoadBalanced 注解修饰的 RestTemplate 对象，会被 LoadBalancerInterceptor 拦截器所拦截，拦截之后使用 LoadBalancerClient 对象，按照负载均衡的策略获取一个健康的服务实例，然后再通过服务实例的 IP 和端口，调用实例方法，从而完成服务请求。

总结

Nacos 调用 Restful 服务是通过内置的 Ribbon 框架实现的，它有两种调用方法，通过代码的方式或通过注解的方式完成调用。其中注解的方式使用起来比较简单，只需要在 RestTemplate 对象上添加一个 @LoadBalanced 注解，就可以为请求对象赋予负载均衡的能力了。

到此这篇关于SpringCloud Nacos + Ribbon 调用服务的两种方法！的文章就介绍到这了,更多相关SpringCloud Nacos调用服务内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！