【SpringCloud】SpringCloud Alibaba Nacos服务注册和配置中心

SpringCloud Alibaba Nacos服务注册和配置中心

感悟

注意：凡是cloud里面，你要开哪个组件，新加哪个注解，第一个就是启动，如@EnableFeignClients，第二个就是使用，如@FeignClient。

模块对外暴露就需要建立端口，不对外暴露，那就不需要建立端口

注册中心相当于医院门诊挂号

如果只是一个病人一个医生，那当然不需要注册中心

问题是多个病人多个医生，就需要挂号了

---

注册中心在application. yml中

配置中心在bootstrap.properties中，因为配置中心是一开始引导就要启动的，bootstrap先启动

都是用的阿里的nacos

注册中心可以说是微服务架构中的“通讯录”，它记录了服务和服务地址的映射关系。在分布式架构中，服务会注册到这里，当服务需要调用其它服务时，就到这里找到服务的地址，进行调用。

简单理解就是：在没有注册中心时候，服务间调用需要知道被当服务调方的具体地址（写死的ip:port）。更换部署地址，就不得不修改调用当中指定的地址。而有了注册中心之后，每个服务在调用别人的时候只需要知道服务名称（软编码）就好，地址都会通过注册中心根据服务名称获取到具体的服务地址进行调用。

需要配置中心来统一管理配置！把业务开发者从复杂以及繁琐的配置中解脱出来，只需专注于业务代码本身，从而能够显著提升开发以及运维效率。同时将配置和发布包解藕也进一步提升发布的成功率，并为运维的细力度管控、应急处理等提供强有力的支持。

Nacos简介

为什么叫Nacos

前四个字母为Nameing和Configuration的前两个字母,最后的s为Service

是什么

• 一个更易于构建原生应用的动态服务发现、配置管理和服务管理平台
• Nacos:Dynamic Naming and Configuration Service
• Nacos就是注册中心+配置中心的组合

等价于：Nacos=Eureka+Config+Bus

能干嘛

• 替代Eureka做服务注册中心
• 替代Config做服务配置中心

去哪下

https://github.com/alibaba/Nacos

官网文档

• https://nacos.io/zh-cn/
• https://spring-cloud-alibaba-group.github.io/github-pages/greenwich/spring-cloud-alibaba.html#_spring_cloud_alibaba_nacos_discovery

各种注册中心对比

服务注册与发现框架	CAP模型	控制台管理	社区活跃度
Eureka	AP	支持	低(2.x版本闭源)
Zookeeper	CP	不支持	中
Consul	CP	支持	高
Nacos	AP	支持	高

据说Nacos在阿里巴巴内部有超过10万的实例运行，已经过了类似双十一等各种大型流量的考验

安装并运行Nacos

• 本地Java8+Maven环境已经ok
• 先从官网下载Nacos
• 解压安装包，直接运行bin目录下的startup.cmd
• 命令运行成功后直接访问http://localhost:8848/nacos

默认用户名密码都是nacos

• 结果页面
  
  

Nacos作为服务注册中心演示

官方文档

https://spring.io/projects/spring-cloud-alibaba

详细说明文档

https://spring-cloud-alibaba-group.github.io/github-pages/greenwich/spring-cloud-alibaba.html#_start_a_provider_application

基于Nacos的服务提供者

新建module

cloudalibaba-provider-payment9001

POM

父POM

<!--Spring cloud alibaba 2.1.0.RELEASE-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
    <version>2.1.0.RELEASE</version>
    <type>pom</type>
    <scope>import</scope>
</dependency>

本模块POM

<dependencies>
    <!-- SpringCloud ailibaba nacos-->
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <!--监控-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    <!--热部署-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        <scope>runtime</scope>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
</dependencies>

YML

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: nacos-payment-provider
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #配置Nacos地址

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: '*'

主启动

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class PaymentMain9001 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(PaymentMain9001.class,args);
    }
}

业务类

@RestController
public class PaymentController {

    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;

    @GetMapping(value = "/payment/nacos/{id}")
    public String getPayment(@PathVariable("id") Integer id) {
        return "Hello Nacos Discovery: " + serverPort + "\t id: " + id;
    }
}

测试

http://localhost:9001/payment/nacos/31

nacos控制台

nacos服务注册中心+服务提供者9001都ok了

为了下一章演示nacos集群，参考9001新建9002

这里如果名字取错了还暴力删除导致创建的工程没有source标志的，那是因为父工程的.idea文件没有更新，记得关掉项目删除.idea，再重新导入项目即可

cloudalibaba-provider-payment9002

取巧的方法是，直接拷贝虚拟端口映射（不建议，自己玩玩可以，因为还是同一个模块）

基于Nacos的服务消费者

新建Module

cloudalibaba-consumer-nacos-order83

POM

<dependencies>
    <!-- SpringCloud ailibaba nacos-->
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>
    <dependency><!-- 引用自己定义的api通用包，可以使用Payment支付Entity -->
        <groupId>com.eiletxie.springcloud</groupId>
        <artifactId>cloud-api-commons</artifactId>
        <version>${project.version}</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <!--监控-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    <!--热部署-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        <scope>runtime</scope>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
</dependencies>

为什么Nacos支持负载均衡

nacos内置了 ribbon

YML

server:
  port: 83

spring:
  application:
    name: nacos-order-consumer
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #配置Nacos地址

#消费者将去访问的微服务名称（注册成功进nacos的微服务提供者）
service-url:
  nacos-user-service: http://nacos-payment-provider

主启动

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class OrderNacosMain83 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderNacosMain83.class,args);
    }
}

业务类

ApplicationContextConfig

@Configuration
public class ApplicationContextConfig {

    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate getRestTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

OrderNacosController

@RestController
@Slf4j
public class OrderNacosController {

    @Resource
    private RestTemplate restTemplate;

    @Value("${service-url.nacos-user-service}")
    private String serverURL;

    @GetMapping(value = "/consumer/payment/nacos/{id}")
    public String paymentInfo(@PathVariable("id") Integer id) {
        return restTemplate.getForObject(serverURL + "/payment/nacos/" + id,String.class);
    }
}

测试

http://localhost:83/consumer/payment/nacos/31

服务注册中心对比

Nacos全景图所示

Nacos和CAP

AP/CP切换

Nacos支持AP和CP模式的切换

C是所有节点在同一时间看到的数据是一致的; 而A的定义是所有的请求都会收到响应。

何时选择使用何种模式?

一般来说，

如果不需要存储服务级别的信息且服务实例是通过nacos client注册，井能够保持心跳上报,那么就可以选择AP模式。当前主流的服务如Spring cloud和Dubbo服务，都适用于AP模式，AP模式为了服务的可能性而减弱了一致性， 因此AP模式下只支持注册时实例。

如果需要在服务级别编辑或者存储配置信息，那么CP是必须，K8S服务和DNS服务则适用于CP模式。

CP模式下则支持注册持久化实例，此时则是以Raft协议为集群运行模式，该模式下注册实例之前必须先注册服务,如果服务不存在，则会返回错误。

curl -X PUT '$NACOS_ SERVER:8848/nacos/v1/ns/operator/switches?entry=serverMode&value=CP'

Nacos作为服务配置中心演示

Nacos作为配置中心-基础配置

cloudalibaba-config-nacos-client3377

POM

<dependencies>
    <!-- nacos config-->
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
    </dependency>
    <!-- SpringCloud ailibaba nacos-->
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>
    <dependency><!-- 引用自己定义的api通用包，可以使用Payment支付Entity -->
        <groupId>com.eiletxie.springcloud</groupId>
        <artifactId>cloud-api-commons</artifactId>
        <version>${project.version}</version>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <!--监控-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    <!--热部署-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        <scope>runtime</scope>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
</dependencies>

YML

bootstrap

server:
  port: 3377

spring:
  application:
    name: nacos-config-client
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos服务注册中心地址
      config:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos作为配置中心地址
        file-extension: yaml #指定yaml格式配置

application

spring:
  profiles:
    active: dev #表示开发环境

why配置两个

Nacos同springcloud-config-样,在项目初始化时,要保证先从配置中心进行配置拉取，拉取配置之后，才能保证项目的正常启动。

springboot中配置文件的加载是存在优先级顺序的，bootstrap优先级高于application

主启动类

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class NacosConfigClientMain3377 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(NacosConfigClientMain3377.class,args);
    }
}

业务类

ConfigClientController

@RestController
@RefreshScope // 支持Nacos的动态刷新功能
public class ConfigClientController {

    @Value("${config.info}")
    private String configInfo;

    @GetMapping("/config/info")
    public String getConfigInfo() {
        return configInfo;
    }
}

@RefreshScope动态刷新，忘了吗？

在Nacos中添加配置信息

Nacos中的匹配规则

理论

Nacos中的dataid的组成格式及与SpringBoot配置文件中的匹配规则

官网

实操

配置新增

nacos-config-client-dev

Nacos界面配置对应

设置DataId

• 公式：${spring.application.name}-${spring.profiles.active}.$
• prefix默认为spring.application.name的值
• spring.profile.active即为当前环境对应的profile，可以通过配置项spring.profile.active来配置。
• file-exetension为配置内容的数据格式，可以通过配置项speing.cloud.nacos.config.file-extension配置
• 小总结说明
  
  

历史配置

• Nacos会记录配置文件的历史版本默认保留30天，此外还有一件回滚功能
• 回滚

测试

• 启动前需要在nacos客户端-配置管理-配置管理栏目下有对应的yaml配置文件
• 运行cloud-config-nacos-client3377的主启动类
• 调用接口查看配置信息
  
  http://localhost:3377/config/info

自带动态刷新

修改下Nacos中的yaml配置文件，再次调用查看配置的接口，就会发现配置已经刷新

Nacos作为配置中心-分类配置

问题

多环境多项目管理

问题1:

实际开发中，通常-个系统会准备

dev开发环境

test测试环境

prod生产环境。

如何保证指定环境启动时服务能正确读取到Nacos上相应环境的配置文件呢?

问题2:

一个大型分布式微服务系统会有很多微服务子项目,

每个微服务项目又都会有相应的开发环境、测试环境、预发环境、正式环境....

那怎么对这些微服务配置进行管理呢?

Nacos的图形化管理界面

配置管理

命名空间

Namespace+group+data ID三者关系？为什么这么设计？

1. 是什么
   
   类似Java里面的package名和类名
   
   最外层的namespace是可以用于区分部署环境的，Group和DatalD逻辑 上区分两个目标对象。

2. 三者情况
   
   

默认情况：

Namespace= public, Group=DEFAULT_ GROUP,默认Cluster是DEFAULT

Nacos默认的命名空间是public, Namespace主要用来实现隔离。

比方说我们现在有三个环境:开发、测试、生产环境,我们就可以创建E个Namespace, 不同的Namespace之间是隔离的。

Group默认是DEFAULT_ GROUP, Group可以把不同的微服务划分到同一个分组里面去

Service就是微服务; 一个Service可以包含多 个Cluster (集群)，Nacos默认Cluster是DEFAULT, Clyster是对指定微服务的一个虚拟划分。

比方说为了容灾,将Service微服务分别部署在了杭州机房和广州机房,

这时就可以给杭州机房的Service微服务起一个集群名称(HZ),

给广州机房的Service微服务起一个集群名称 (GZ) ,还可以尽量让词一个机房的微服务互相调用,以提升性能。

最后是Instance,就是微服务的实例。

Case

三种方案加载配置

DataID方案

指定spring.profile.active和配置文件的DataID来使不同环境下读取不同的配置

默认空间+默认分组+新建dev和test两个DataID

新建dev配置DataID

新建test配置DataID

通过spring.profile.acvice属性就能进行多环境下配置文件的读取

测试

• http://localhost:3377/config/info
• 配置什么就加载什么
  
  test

Group方案

通过Group实现环境区分

新建Group

在nacos图形界面控制台上新建配置文件DataID

bootstrap+application

在config下增加一条group的配置即可。可配置为DEV_GROUP或TEST_GROUP

Namespace方案

新建dev/test的Namespace

回到服务管理-服务列表查看

按照域名配置填写

YML

Nacos集群和持久化配置(重要)

官网说明

https://nacos.io/zh-cn/docs

官网架构图

上图翻译

说明

默认Nacos使用嵌入式数据库实现数据的存储。所以,如果启动多个默认置下的Nacos节点,数据存储是存在一致性问题的。

为了解决这个问题，Nacos采用了集中式存储的方式来支持集群化部署，目前只支持MySQL的存储。

按照上说，我们需要mysql数据库

官网说明

https://nacos.io/zh-cn/docs/deployment.html

重点说明

Nacos持久化配置解释

Nacos默认自带的是嵌入式数据库derby

derby到mysql切换配置步骤

nacos-server-1.1.4\nacos\conf目录下找到sql脚本

nacos-mysql.sql

执行脚本

这里说一下具体操作，你自己新建一个nacos_config的数据库，将对应的sql文件打开，复制命令执行即可

nacos-server-1.1.4\nacos\conf目录下找到application.properties

启动Nacos，可以看到是个全新的空记录界面，以前是记录进derby

Linux版Nacos+MySQL生产环境配置

预计需要，1个nginx+3个nacos注册中心，1个mysql

Nacos下载Liunx版

• https://github.com/alibaba/nacos/releases
• nacos-server-1.1.4.tar.gz
• 解压后安装

集群配置步骤

1.Linux服务器上mysql数据库配置

• SQL脚本在哪里
• sql语句源文件
  
  nacos-mysql.sql
• 自己Linux机器上Mysql数据库粘贴

2.application.properties配置

位置

内容

3.Linux服务器上nacos的集群配置cluster.conf

梳理出3台nacos机器的不同服务端口号

复制出cluster.conf

内容

这个IP不能写127.0.0.1，必须是Linux命令hostname -i能够识别的IP

4.编辑Nacos的启动脚本startup.sh,使他能够接受不同的启动端口

/mynacos/nacos/bin 目录下有startup.sh

在什么地方，修改什么，怎么修改

思考

/mynacos/nacos/bin目录下有startup.sh

平时单机版的启动，都是./startup.sh即可。

但是

集群启动，我们希望可以类似其它软件的shell命令,传递不同的端口号启动不同的nacos实例。

命令: ./startup.sh -p 3333表示启动端口号为3333的nacos服务器实例，和上一步的cluster.conf配置的一致。

修改内容

执行方式

5.Nginx的配置，由它作为负载均衡器

修改nginx的配置文件

nginx.conf

按照指定启动

6.截至到此为止，1个nginx+3个nacos注册中心+mysql

测试通过nginx访问nacos

http://192.168.111.144:1111/nacos/#/login

新建一个配置测试

linux服务器的mysql插入一条记录

测试

微服务springalibaba-provider-payment9002启动注册进nacos集群

yml

server:
  port: 9002

spring:
  application:
    name: nacos - payment -provider
  cloud:
    nacos :
      discovery:
        #配置Nacos地址
    #server-addr: localhost:8848
        #换成nginx的1111端口，做集群
    server-addr: 192. 168.111.144:1111

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: *'

结果

高可用小总结