2019-07-25

Kubernetes 开发 SpringCloud (三)、使用 SpringCloud Feign 进行 SrpingCloud 服务间的通信

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系统环境：

Kubernetes 版本：1.14.0
SpringCloud Feign 版本：2.1.2.RELEASE
SpringCloud Kubernetes 版本：1.0.2.RELEASE
示例部署文件 Github 地址：https://github.com/my-dlq/blog-example/tree/master/springcloud/springcloud-kubernetes/springcloud-kubernetes-feign-demo

一、介绍

Feign 简介

Feign 是一个声明式的 Web Service 客户端，可以帮助我们更快捷、优雅地调用HTTP API。它的出现使开发 Web Service 客户端变得很简单，使用 Feign 只需要创建一个接口加上对应的注解就可以完成服务间的调用。

Spring Cloud Feign 帮助我们定义和实现依赖服务接口的定义。在Spring Cloud feign 的实现下，只需要创建一个接口并用注解方式配置它，即可完成服务提供方的接口绑定，简化了在使用Spring Cloud Ribbon时自行封装服务调用客户端的开发量。

Feign 功能：

可插拔的注解支持，包括Feign注解和JAX-RS注解。
支持可插拔的HTTP编码器和解码器（Gson，Jackson，Sax，JAXB，JAX-RS，SOAP）。
支持Hystrix和它的Fallback。
支持Ribbon的负载均衡。
支持HTTP请求和响应的压缩。
灵活的配置：基于 name 粒度进行配置
支持多种客户端：JDK URLConnection、apache httpclient、okhttp，ribbon）
支持日志
支持错误重试
url支持占位符
可以不依赖注册中心独立运行

Hystrix 简介

在分布式环境中，许多服务依赖项中的一些必然会失败。Hystrix 是一个库，通过添加延迟容忍和容错逻辑，帮助你控制这些分布式服务之间的交互。Hystrix 通过隔离服务之间的访问点、停止级联失败和提供回退选项来实现这一点，所有这些都可以提高系统的整体弹性。

Hystrix 功能：

服务降级：优先核心服务，非核心服务不可用或弱可用
依赖隔离：依赖隔离其实就是资源隔离，把对依赖使用的资源隔离起来，统一控制和调度。
监控(Dashboard)状态：hystrix 提供了一套监控组件Dashboard，用于查看最近熔断器的情况。
服务熔断：类似现实世界中的”保险丝”，当某个异常条件被触发，直接熔断整个服务，进行服务的降级快速返回”错误”的响应信息而不是一直等到此服务超时。当检测到该节点微服务响应正常后恢复调用链路。

二、Kubernetes 中使用 Feign 进行服务间通信

在 Kubernetes 环境中使用 SpringCloud 框架开发服务跟本地开发一样，服务间调用也是可用利用 Feign 完成服务间通信工作，保持和本地开发 SpringCloud 模式不变，这样也能减少学习成本。如果使用 SpringCloud Feign 还能配合 SpringCloud Sleuth 生成链路日志，然后配合 Zipkin 配合完成服务间链路追踪工作。

在 Kubernetes 环境下使用 Feign 还有一个问题是，现在已经将 Eureka 等注册中心去掉了，且在 Kubernetes 中所有的 Service 信息都会通过 Kubernetes 存入 Etcd 中，且每个服务都会通过 CoreDNS 分配一个以 服务名称 命名的不会重复域名，所以我们可以在开发项目过程中，可以通过配置 Feign 使用 域名 + 端口号 方式完成服务间的调用，如下图所示：

三、Kubernetes 中项目使用 Feign 进行服务间通信示例

这里写三个项目，分别是 提供者项目与 消费者 项目与两个服务都引用的 接口类项目，开发模式跟在本地使用 SpringCloud 框架开发服务一样，消费者 调用 提供者，且两者都引用 接口项目，其中提供者实现 接口项目 的 interface 的实现，消费者调通过 Feign 引入 interface 接口。这两个服务创建完成后将其部署到 Kubernetes 环境下，通过 NodePort 方式暴露端口供外部访问，然就外部调用 消费者 服务来测试是否能成功调用 提供者 服务提供的接口。

1、Feign 接口项目示例代码

(1)、Maven 引入相关依赖

1
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
2
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
3
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
4
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
5

6
    <groupId>club.mydlq</groupId>
7
    <artifactId>service-feign-interface</artifactId>
8
    <version>0.0.1</version>
9
    <name>service-feign-interface</name>
10
    <description>service feign interface</description>
11

12
    <dependencies>
13
        <dependency>
14
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
15
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
16
            <version>2.1.6.RELEASE</version>
17
        </dependency>
18
    </dependencies>
19

20
</project>

(2)、Interface 接口类定义

1
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
2

3
public interface UserInterface {
4

5
    /**
6
     * 获取测试信息
7
     * @return
8
     */
9
    @GetMapping("/")
10
    public String getInfo();
11

12
}

2、服务提供者示例代码

(1)、Maven 引入相关依赖

1
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
2
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
3
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
4
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
5

6
    <parent>
7
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
8
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
9
        <version>2.1.6.RELEASE</version>
10
        <relativePath/>
11
    </parent>
12

13
    <groupId>club.mydlq</groupId>
14
    <artifactId>service-provider</artifactId>
15
    <version>0.0.1</version>
16
    <name>service-provider</name>
17
    <description>service provider</description>
18

19
    <properties>
20
        <java.version>1.8</java.version>
21
    </properties>
22

23
    <dependencies>
24
        <!--SpringBoot Web-->
25
        <dependency>
26
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
27
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
28
        </dependency>
29
        <!--SpringBoot Actuator-->
30
        <dependency>
31
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
32
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
33
        </dependency>
34
        <!--Service Interface API-->
35
        <dependency>
36
            <groupId>club.mydlq</groupId>
37
            <artifactId>service-feign-interface</artifactId>
38
            <version>0.0.1</version>
39
        </dependency>
40
    </dependencies>
41

42
    <build>
43
        <plugins>
44
            <plugin>
45
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
46
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
47
            </plugin>
48
        </plugins>
49
    </build>
50

51
</project>

(2)、实现 UserInterface 接口

1
import club.mydlq.feign.TestInterface;
2
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
3

4
@RestController
5
public class UserController implements TestInterface {
6

7
    @Override
8
    public String getInfo() {
9
        return "Hello World!";
10
    }
11

12
}

(3)、Application 配置文件

1
spring:
2
  application:
3
    name: service-provider
4

5
server:
6
  port: 8080
7

8
management:
9
  server:
10
    port: 8081
11
  endpoints:
12
    web:
13
      exposure:
14
        include: "*"

(4)、启动类

1
import org.springframework.boot.SpringApplication;
2
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
3

4
@SpringBootApplication
5
public class Application {
6

7
    public static void main(String[] args) {
8
        SpringApplication.run(Application.class, args);
9
    }
10

11
}

3、服务消费者示例代码

(1)、Maven 引入相关依赖

1
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
2
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
3
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
4
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
5

6
    <parent>
7
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
8
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
9
        <version>2.1.6.RELEASE</version>
10
        <relativePath/>
11
    </parent>
12

13
    <groupId>club.mydlq</groupId>
14
    <artifactId>service-customer</artifactId>
15
    <version>0.0.1</version>
16
    <name>service-customer</name>
17
    <description>service customer</description>
18

19
    <properties>
20
        <java.version>1.8</java.version>
21
    </properties>
22

23
    <dependencies>
24
        <!--SpringBoot Web-->
25
        <dependency>
26
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
27
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
28
        </dependency>
29
        <!--SpringBoot Actuator-->
30
        <dependency>
31
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
32
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
33
        </dependency>
34
        <!--Service Interface API-->
35
        <dependency>
36
            <groupId>club.mydlq</groupId>
37
            <artifactId>service-feign-interface</artifactId>
38
            <version>0.0.1</version>
39
        </dependency>
40
        <!--Feign-->
41
        <dependency>
42
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
43
            <artifactId>spring-cloud-starter-openfeign</artifactId>
44
            <version>2.1.2.RELEASE</version>
45
        </dependency>
46
    </dependencies>
47

48
    <build>
49
        <plugins>
50
            <plugin>
51
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
52
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
53
            </plugin>
54
        </plugins>
55
    </build>
56

57
</project>

(2)、Feign Service类

这里我们写一个 Feign 接口类，通过 Feign 调用服务提供者的接口，需要注意的是，在使用 @FeignClient 注解中需要指定 name 和 url 两个属性，并且使两个值保持一致，内容设置为要访问的 Kubernetes 下的 Service 名称 及其对应的 端口号，而且一般来说这个值是配置在 application 配置文件当中，需要通过引入变量方式将其引入，这里为了简单直接将值填在这里。

1
import club.mydlq.feign.TestInterface;
2
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
3

4
@FeignClient(name = "http://service-provider:8080", url = "http://service-provider:8080", fallback = TestFallback.class)
5
public interface TestService extends TestInterface {
6

7
}

(3)、Feign Fallback 类

1
import org.springframework.stereotype.Component;
2

3
@Component
4
public class TestFallback implements TestService {
5

6
    @Override
7
    public String getInfo() {
8
        return "fallback!";
9
    }
10

11
}

(4)、TestController 类

1
import club.mydlq.k8s.feign.TestService;
2
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
3
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
4

5
@RestController
6
public class TestController {
7

8
    @Autowired
9
    private TestService testService;
10

11
    @GetMapping("/")
12
    public String getTestInfo(){
13
        return testService.getInfo();
14
    }
15

16
}

(5)、Application 配置文件

1
spring:
2
  application:
3
    name: service-customer
4

5
server:
6
  port: 8080
7

8
management:
9
  server:
10
    port: 8081
11
  endpoints:
12
    web:
13
      exposure:
14
        include: "*"
15

16
#开启 Hystrix
17
feign:
18
  hystrix:
19
    enabled: true

(6)、启动类

1
import org.springframework.boot.SpringApplication;
2
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
3
import org.springframework.cloud.openfeign.EnableFeignClients;
4

5
@SpringBootApplication
6
@EnableFeignClients
7
public class Application {
8

9
    public static void main(String[] args) {
10
        SpringApplication.run(Application.class, args);
11
    }
12

13
}

4、构建 Docker 镜像

(1)、执行 Maven 编译

1
#Manve 编译 service-feign-interface 项目
2
$ cd service-feign-interface
3
$ mvn clean install
4

5
#Manve 编译 service-provider 项目
6
$ cd service-provider
7
$ mvn clean install
8

9
#Manve 编译 service-customer 项目
10
$ cd service-customer
11
$ mvn clean install

(2)、准备 Dockerfile

Dockerfile

1
FROM openjdk:8u212-b04-jre-slim
2
VOLUME /tmp
3
ADD target/*.jar app.jar
4
RUN sh -c 'touch /app.jar'
5
ENV JVM_OPTS="-Xss256k -XX:MaxRAMPercentage=80.0 -Duser.timezone=Asia/Shanghai -Djava.security.egd=file:/dev/./urandom"
6
ENV JAVA_OPTS=""
7
ENV APP_OPTS=""
8
ENTRYPOINT [ "sh", "-c", "java $JVM_OPTS $JAVA_OPTS -jar /app.jar $APP_OPTS" ]

(3)、执行 Docker 构建镜像

1
#构建 service-provider 镜像
2
$ docker build -t mydlqclub/service-provider:0.0.1 .
3

4
#构建 service-customer 镜像
5
$ docker build -t mydlqclub/service-customer:0.0.1 .

5、准备 Kubernetes 部署文件

service-provider.yaml

1
apiVersion: v1
2
kind: Service
3
metadata:
4
  name: service-provider
5
spec:
6
  type: NodePort
7
  ports:
8
    - name: server
9
      nodePort: 31001
10
      port: 8080
11
      targetPort: 8080
12
    - name: management
13
      nodePort: 31002
14
      port: 8081
15
      targetPort: 8081
16
  selector:
17
    app: service-provider
18
---
19
apiVersion: apps/v1
20
kind: Deployment
21
metadata:
22
  name: service-provider
23
  labels:
24
    app: service-provider
25
spec:
26
  replicas: 1
27
  selector:
28
    matchLabels:
29
      app: service-provider
30
  template:
31
    metadata:
32
      name: service-provider
33
      labels:
34
        app: service-provider
35
    spec:
36
      restartPolicy: Always
37
      containers:
38
        - name: service-provider
39
          image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/mydlq/service-provider:0.0.1
40
          imagePullPolicy: IfNotPresent
41
          ports:
42
            - containerPort: 8080
43
              name: server
44
            - containerPort: 8081
45
              name: management
46
          resources:
47
            limits:
48
              memory: 1000Mi
49
              cpu: 1000m
50
            requests:
51
              memory: 500Mi
52
              cpu: 500m

service-customer.yaml

1
apiVersion: v1
2
kind: Service
3
metadata:
4
  name: service-customer
5
spec:
6
  type: NodePort
7
  ports:
8
    - name: server
9
      nodePort: 31003
10
      port: 8080
11
      targetPort: 8080
12
    - name: management
13
      nodePort: 31004
14
      port: 8081
15
      targetPort: 8081
16
  selector:
17
    app: service-customer
18
---
19
apiVersion: apps/v1
20
kind: Deployment
21
metadata:
22
  name: service-customer
23
  labels:
24
    app: service-customer
25
spec:
26
  replicas: 1
27
  selector:
28
    matchLabels:
29
      app: service-customer
30
  template:
31
    metadata:
32
      name: service-customer
33
      labels:
34
        app: service-customer
35
    spec:
36
      restartPolicy: Always
37
      containers:
38
        - name: service-customer
39
          image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/mydlq/service-customer:0.0.1
40
          imagePullPolicy: IfNotPresent
41
          ports:
42
            - containerPort: 8080
43
              name: server
44
            - containerPort: 8081
45
              name: management
46
          resources:
47
            limits:
48
              memory: 1000Mi
49
              cpu: 1000m
50
            requests:
51
              memory: 500Mi
52
              cpu: 500m

6、将项目推送到 Kubernetes

执行 Kubectl 部署命将项目部署到 Kubernetes。

1
#创建service-customer
2
$ kubectl apply -f service-customer.yaml -n mydlqcloud
3

4
#创建service-provider
5
$ kubectl apply -f service-provider.yaml -n mydlqcloud

7、测试接口

输入地址：http://192.168.2.11:31003 测试 service-customer 服务是否能正常通过 Feign 调用 service-provider 服务。

结果：

1
Hello World!

将 Kubernetes 中 service-provider 关掉来测试 fallback，再次输入地址：http://192.168.2.11:31003

结果：

1
fallback!

由上面结果可知，在 Kubernetes 环境下通过 SpringCloud Feign 根据 服务名称 + 端口号 这种方式，完成服务间的通信是可行的。

四、可配置参数

1、Feign 配置

Feign Client 全局默认配置

1
feign:
2
  client:
3
    config:
4
      default:
5
        connectTimeout: 5000        #默认连接超时时间
6
        readTimeout: 5000           #默认读取超时时间
7
        loggerLevel: basic          #默认日志级别

Feign Client 类单独配置

1
feign:
2
  client:
3
    config:
4
      <feignClassName>:
5
        connectTimeout: 5000        #连接超时时间
6
        readTimeout: 5000           #读取超时时间
7
        loggerLevel: full           #日志等级

Feign 请求/响应压缩配置

1
# 请求开启压缩
2
feign.compression.request.enabled=true
3
# 响应开启压缩
4
feign.compression.response.enabled=true
5
# 什么数据类型才进行压缩操作
6
feign.compression.request.mine-types=text/xml,application/xml,application/json
7
# 请求压缩的大小下线
8
feign.compression.request.min-request-size=2048

Feign 日志配置

在 Feign 中项目中会为每个 Feign 客户端创建一个记录器，默认情况下记录器的名称是接口的完整类名(包名+类名)，并且 Feign 仅会记录 Debug 级别的日志。

(1)、Feign 记录器配置

配置 Feign 客户端记录器，且 Feign 仅仅记录 Debug 级别日志。

1
#配置格式：logging.level.<包路径>.<类名>：DEBUG
2
#例如本项目设置Feign 客户端日志如下：
3
logging:
4
  level:
5
    club.mydlq.k8s.feign.HelloService: DEBUG

(2)、Feign 日志级别配置

日志配置器有四种日志级别，分别记录不同的日志信息，需要设置一个配置类配合配置文件来完成日志设置。

1
@Configuration
2
public class FeignConfig {
3

4
    @Bean
5
    Logger.Level feignLoggerLevel() {
6
        return Logger.Level.FULL;
7
    }
8

9
}

NONE：不记录日志（DEFAULT）。
BASIC：仅记录请求方法和 URL 以及响应状态代码和执行时间。
HEADERS：记录基本信息以及请求和响应 Headers 信息。
FULL：记录请求和响应的 Headers、Body 和 Metadata 数据。

2、Hystrix 配置

开启 Hystrix

1
#在Feign中开启Hystrix
2
feign:
3
  hystrix:
4
    enabled: true

---END---

小豆丁技术栈

Good luck will come along with a smiling.

Kubernetes 开发 SpringCloud (三)、使用 SpringCloud Feign 进行 SrpingCloud 服务间的通信

一、介绍

Feign 简介

Hystrix 简介

二、Kubernetes 中使用 Feign 进行服务间通信

三、Kubernetes 中项目使用 Feign 进行服务间通信示例

1、Feign 接口项目示例代码

(1)、Maven 引入相关依赖

(2)、Interface 接口类定义

2、服务提供者示例代码

(1)、Maven 引入相关依赖

(2)、实现 UserInterface 接口

(3)、Application 配置文件

(4)、启动类

3、服务消费者示例代码

(1)、Maven 引入相关依赖

(2)、Feign Service类

(3)、Feign Fallback 类

(4)、TestController 类

(5)、Application 配置文件

(6)、启动类

4、构建 Docker 镜像

(1)、执行 Maven 编译

(2)、准备 Dockerfile

(3)、执行 Docker 构建镜像

5、准备 Kubernetes 部署文件

6、将项目推送到 Kubernetes

7、测试接口

四、可配置参数

1、Feign 配置

Feign Client 全局默认配置

Feign Client 类单独配置

Feign 请求/响应压缩配置

Feign 日志配置

2、Hystrix 配置

开启 Hystrix