Spring Cloud開發人員如何解決服務衝突和實例亂竄？

一、背景

在我們開發微服務架構系統時，雖然說每個微服務都是孤立的可以單獨開發，但實際上並非如此，要調試和測試你的服務不僅需要您的微服務啟動和運行，還需要它的上下文服務、依賴的基礎服務等都要運行；但如果你的系統服務數和依賴比較多呢，那就是一個比較棘手的問題！有沒有辦法能提高開發效率呢？

如上圖所示，我們能不能用服務器把所有的服務都部署起來，然後開發只在本地運行自己所負責開發的服務，因為需要依賴其他服務所以本地啟動的服務也需要註冊到公共的註冊中心裡；

例子中業務服務B有3臺實例註冊到註冊中心裡
分別是：服務上的、開發A與開發B自己本機啟動的

但是這樣做又會出現新的問題：服務會衝突亂竄，意思就是開發A在debug自己的業務服務B服務的時候可能請求會跳轉到其他人的實例上(服務器、開發B)

 

二、解決思路

解決這個服務亂竄問題有一個比較優雅的方式就是自定義負載均衡規則，主要實現以下目標：

1. 普通用戶訪問服務器上的頁面時，請求的所有路由只調用服務器上的實例
2. 開發A訪問時，請求的所有路由優先調用開發A本機啟動的實例，如果沒有則調用服務器上的實例
3. 開發B訪問時同上，請求的所有路由優先調用開發B本機啟動的實例，如果沒有則調用服務器上的實例

 

三、具體實現

要實現上面的目標有兩個比較關鍵的問題需要解決

1. 區分不同用戶的服務實例
2. 實現自定義負載均衡規則

3.1. 區分不同用戶的服務實例

直接使用註冊中心的元數據(metadata)來區分就可以了

主流的註冊中心都帶有元數據管理
以Nacos為例，只需要在配置文件下添加

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848
        metadata:
          version: zlt2

metadata下的version 就是我添加的元數據key為version，value為zlt

啟動服務後元數據就會註冊上去，如下圖

經過元數據區分後，目前是下面這個情況

• 服務器的實例version為空
• 開發人員自己本地啟動的實例version為唯一標識(自己的名字)

3.2. 自定義負載均衡規則

首先在Spring Cloud微服務框架裡實例的負載均衡是由Ribbon負責。
CustomIsolationRule詳細類信息可查看：CustomIsolationRule.java

public class CustomIsolationRule extends RoundRobinRule {
    /**
     * 優先根據版本號取實例
     */
    @Override
    public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key) {
        if (lb == null) {
            return null;
        }
        String version = LbIsolationContextHolder.getVersion();
        List<Server> targetList = null;
        List<Server> upList = lb.getReachableServers();
        if (StrUtil.isNotEmpty(version)) {
            //取指定版本號的實例
            targetList = upList.stream().filter(
                    server -> version.equals(
                            ((NacosServer) server).getMetadata().get(CommonConstant.METADATA_VERSION)
                    )
            ).collect(Collectors.toList());
        }

        if (CollUtil.isEmpty(targetList)) {
            //只取無版本號的實例
            targetList = upList.stream().filter(
                    server -> {
                        String metadataVersion = ((NacosServer) server).getMetadata().get(CommonConstant.METADATA_VERSION);
                        return StrUtil.isEmpty(metadataVersion);
                    }
            ).collect(Collectors.toList());
        }

        if (CollUtil.isNotEmpty(targetList)) {
            return getServer(targetList);
        }
        return super.choose(lb, key);
    }

    /**
     * 隨機取一個實例
     */
    private Server getServer(List<Server> upList) {
        int nextInt = RandomUtil.randomInt(upList.size());
        return upList.get(nextInt);
    }
}

集成輪詢規則RoundRobinRule來實現，主要的邏輯為

1. 根據上游輸入的版本號version，有值的話則取服務元信息中version值一樣的實例
2. 上游的版本號version沒值或者該版本號匹配不到任何服務，則只取服務元信息中version值為空的實例

並通過配置開關控制是否開啟自定義負載規則

@Configuration
@ConditionalOnProperty(value = "zlt.ribbon.isolation.enabled", havingValue = "true")
@RibbonClients(defaultConfiguration = {RuleConfigure.class})
public class LbIsolationConfig {

}

 

四、總結

上面提到的區分服務實例和自定義負載規則為整個解決思路的核心點，基本實現了服務實例的隔離，剩下要做的就是上游的version怎樣傳遞呢?，下面我提供兩個思路

• 開發人員自己啟動前端工程，通過配置參數，統一在前端工程傳遞version
• 通過postman調用接口的時候在header參數中添加