微服务架构基础之构建微服务

学习微服务架构，不但要了解微服务中的基本概念和重要组件，更重要的是实践。本文将会以一个电商中的常见业务场景为例构建微服务。在本文中，主要使用最新的SpringCloud（ version：Finchley.SR1）体系进行构建。

1 准备

在开始本文之前，需要以下预备知识：

熟悉Spring和SpringBoot

了解微服务

本文会使用SpringCloud中的一些组件进行开发：

Spring Cloud Netflix Eureka：注册中心

Spring Cloud Netflix Zuul：API网关

Spring Cloud OpenFeign： 服务调用工具

2 业务场景

为了更好的展示微服务，本文将以电商业务场景中的 创建订单 为例。现实系统中的下单非常复杂，这里会进行简化，主要是为了方便理解微服务。所以，这里假定，下单过程中的两个主要操作：

根据下单用户的id，查询当前用户的信息

根据下单的商品id，查询当前商品的信息

最终，根据这个业务场景，设计的微服务架构图如下：

按照业务场景，将不同的功能垂直划分成三个服务：

UserService

OrderService

ProductService

其中，OrderService会调用UserService和ProductService的相关服务，在调用过程中，并不是直接调用，而是通过Eureka去调用它们。外部调用不会直接调用具体的服务，全部都是通过Zuul网关进行调用，此处，Zuul也是通过Eureka去调用具体的服务。

3 构建项目

根据架构图，构建项目骨架。创建一个Maven项目，并且创建五个子模块，pom.xml：

1254.0.067org.springframework.boot8spring-boot-starter-parent92.0.1.RELEASE1011com.no.one12microservice-base13pom141.0-SNAPSHOT1516171.8181920212223org.springframework.cloud24spring-cloud-dependencies25Finchley.SR126pom27import282930313233discovery-server34api-gateway-server35order-service36product-service37user-service383940414243org.springframework.boot44spring-boot-maven-plugin4546474849

在这个pom文件中，我们定义了所使用的SpringCloud以及SpringBoot相关库的版本。同时，在各个模块中，我们将使用 .properties 文件作为项目配置文件，而不使用 .yml 文件。 yml文件虽然层次分明，但是基于缩进的语法，容易出问题。关于这个文件格式的选择，要考虑到个人习惯以及团队内的约定。

3.1 注册中心：Eureka

创建Eureka注册中心，首先要引入依赖，在配置文件 microservice-base\discovery-server\pom.xml ：

123org.springframework.cloud4spring-cloud-starter-netflix-eureka-server56

然后创建主类， com.no.one.discovery.DiscoveryApplication

[email protected]@EnableEurekaServer3publicclassDiscoveryApplication{4publicstaticvoidmain(String[] args){5SpringApplication.run(DiscoveryApplication.class, args);6}7}

这是一个SpringBoot应用，关键就在于使用 @EnableEurekaServer 注解。然后，增加相关的配置：

microservice-base\discovery-server\src\main\resources\bootstrap.properties：

1spring.application.name=discovery-server

microservice-base\discovery-server\src\main\resources\application.properties：

1server.port=87612eureka.instance.hostname=localhost34eureka.client.registerWithEureka=false5eureka.client.fetchRegistry=false6eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

这个配置文件中，配置了Eureka服务器的参数。

3.2 API网关: Zuul

引入Zuul的依赖，在配置文件 microservice-base\api-gateway-server\pom.xml :

123org.springframework.cloud4spring-cloud-starter-netflix-eureka-client567org.springframework.cloud8spring-cloud-starter-netflix-zuul910

注意，在Zuul网关中，调用上游服务时，是通过调用Eureka进行的，所以，此处引入eureka-client的依赖。

创建主类 com.no.one.gateway.GatewayApplication.java

[email protected]@[email protected]tion{5publicstaticvoidmain(String[] args){6SpringApplication.run(GatewayApplication.class, args);7}8}

这也是一个SpringBoot应用，关键就在于使用 @EnableZuulProxy 注解，该注解会启用反向代理，后面会看到相关的路由配置。同时，通过 @EnableDiscoveryClient 注解，集成对于Eureka的支持，后续，在配置路由时可以直接使用服务的名字进行。

然后，增加相关配置 microservice-base\api-gateway-server\src\main\resources\bootstrap.properties :

1spring.application.name=api-gateway-server

microservice-base\api-gateway-server\src\main\resources\application.properties：

1server.port=900223eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/45zuul.prefix=/api6zuul.ignoredServices='*'78zuul.routes.user-service.path=/user-service/**9zuul.routes.user-service.serviceId=user-service1011zuul.routes.product-service.path=/product-service/**12zuul.routes.product-service.serviceId=product-service1314zuul.routes.order-service.path=/order-service/**15zuul.routes.order-service.serviceId=order-service

在此处，除了Zuul网关的配置，还配置好相关的路由。

3.3 业务服务

完成基础组件，开始构建具体的业务服务。三个业务组件都是SpringBoot应用，构建方法类似。同时，为了简单起见，支持使用内存数据库，数据库的访问直接使用SpingDataJPA。以构建OrderService为例，首先，创建 microservice-base\order-service\pom.xml 文件，并引入依赖：

1234org.springframework.boot5spring-boot-starter-data-jpa678org.springframework.boot9spring-boot-starter-web10111213org.springframework.cloud14spring-cloud-starter-netflix-eureka-client151617org.springframework.cloud18spring-cloud-starter-openfeign19202122org.projectlombok23lombok242526org.hsqldb27hsqldb2829

主要的配置 microservice-base\order-service\src\main\resources\bootstrap.properties :

1spring.application.name=order-service

以上名字属性，作为服务名注册到Eureka中。

microservice-base\order-service\src\main\resources\application.properties :

1server.port =92002eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/

相关的主要Java类：

实体类 microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\model\Order.java :

[email protected]@[email protected](name ="ms_order")4publicclassOrder{[email protected]@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)7privateLongid;[email protected](name ="product_name")10privateString productName;[email protected](name ="user_name")13privateString userName;[email protected](name ="price")16privateBigDecimal price;[email protected](name ="created_time")19privateDate createdTime;20}

数据访问 microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\repo\OrderRepo.java :

1publicinterfaceOrderRepoextendsJpaRepository{2}

业务接口 microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\service\OrderService.java

1publicinterfaceOrderService{2Order createOrder(LonguserId,LongproductId);3List listOrder();4}

在实现业务接口之前，要实现对于ProductService和UserService的服务调用。此处，直接使用 Open Feign ，该库可以极大简化对于远程服务的调用，并且，使用SpringMVC里的各种常用注解。

调用ProductService， microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\client\ProductClient.java :

[email protected]("product-service")2publicinterfaceProductClient{[email protected](method = RequestMethod.GET, value ="/products/{id}")4ProductDtogetProduct(@PathVariable("id") Long id);5}

最后，实现 OrderService 中的业务接口 microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\service\impl\OrderServiceImpl.java

[email protected]@RequiredArgsConstructor3publicclassOrderServiceImplimplementsOrderService{45privatefinalOrderRepo orderRepo;6privatefinalUserClient userClient;7privatefinalProductClient productClient;[email protected](Long userId, Long productId){11Order order =newOrder();1213UserDto user = userClient.getUser(userId);14order.setUserName(user.getName());1516ProductDto product = productClient.getProduct(productId);17order.setProductName(product.getName());18order.setPrice(product.getPrice());1920order.setCreatedTime(newDate());21returnorderRepo.save(order);22}[email protected](){26returnorderRepo.findAll();27}28}

在 createOrder 方法中，会调用两个远程的服务，然后，创建订单实体对象，最终数据保存到数据库中。

创建RestAPI， microservice-base\order-service\src\main\java\com\no\one\order\controller\OrderController.java

[email protected]@[email protected]("/orders")4publicclassOrderController{56privatefinalOrderService orderService;[email protected] createOrder(@RequestBodyCreateOrderRequest request){10returnorderService.createOrder(request.getUserId(), request.getProductId());11}[email protected] listOrder(){15returnorderService.listOrder();16}[email protected]{20privateLonguserId;21privateLongproductId;22}23}

ProductService和OrderService的构建类似，不过，我们会给这两个服务增加一些数据，他们会在项目启动时初始化到内存数据库中：

microservice-base\user-service\src\main\resources\data.sql

1INSERTINTOms_userVALUES(1,'Zeus');2INSERTINTOms_userVALUES(2,'Hera');3INSERTINTOms_userVALUES(3,'Hades');

microservice-base\product-service\src\main\resources\data.sql

1INSERTINTOms_productVALUES(1,'iPhone4',99);2INSERTINTOms_productVALUES(2,'iPhone6',999.99);3INSERTINTOms_productVALUES(3,'iPhone8',9999.98);

此时，我们可以借助一些RestAPI测试工具，测试创建订单的接口：

POST http://localhost:9002/api/order-service/orders

HTTP请求的请求体：

1{2"userId":1,3"productId":14}

成功后，返回数据：

1{2"id":1,3"productName":"iPhone4",4"userName":"Zeus",5"price":99,6"createdTime":"2018-08-27T12:17:02.406+0000"7}

4 小结

本文结合一个电商中常见的创建订单这个业务场景，使用微服务架构进行构建。结合之前的微服务架构基础系列文章，理论联系实践，可以更好的理解微服务架构。当然，这是一个简单的例子，现实中的开发往往要更加复杂。

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