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Nacos

coydone
2022-08-07 / 0 评论 / 0 点赞 / 407 阅读 / 13,018 字 / 正在检测是否收录...
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本文最后更新于 2022-05-03,若内容或图片失效,请留言反馈。部分素材来自网络,若不小心影响到您的利益,请联系我们删除。

Nacos简介

为什么叫Nacos:前四个字母分别为Naming和Configuration的前两个字母,最后的s为Service。

是什么:

  • 一个更易于构建云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。(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。

下载地址:https://github.com/alibaba/nacos/releases,官网文档

各注册中心比较

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
Consul CP 支持
Nacos AP+CP 支持

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。

安装运行Nacos

  • 本地Java8+Maven环境已经OK。

  • 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,默认账号密码都是nacos。

  • 结果页面

服务注册中心

官方文档

服务提供者

1、新建Module:cloudalibaba-provider-payment9001,在父POM中添加alibaba相关依赖。

<dependencyManagement>
    <dependencies>
        <!--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>
    </dependencies>
</dependencyManagement>

2、本模块pom依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>study-cloud</artifactId>
        <groupId>com.coydone.springcloud</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>cloudalibaba-provider-payment9001</artifactId>

    <dependencies>
        <!--SpringCloud ailibaba nacos -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>
        <!-- SpringBoot整合Web组件 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <!--日常通用jar包配置-->
        <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>

</project>

3、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: '*'

4、主启动类

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

5、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 "nacos registry, serverPort: " + serverPort + "\t id" + id;
    }
}

6、测试,输入http://localhost:9001/payment/nacos/1,查看nacos控制台,nacos服务注册中心+服务提供者9001都OK。

参照9001新建9002,方便演示nacos的负载均衡。

取巧:不想新建重复体力劳动,可以利用IDEA功能,直接拷贝虚拟端口映射。

服务消费者

1、新建Module:cloudalibaba-consumer-nacos-order83,配置pom。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>study-cloud</artifactId>
        <groupId>com.coydone.springcloud</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>cloudalibaba-consumer-nacos-order83</artifactId>

    <dependencies>
        <!--SpringCloud ailibaba nacos -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>
        <!-- 引入自己定义的api通用包,可以使用Payment支付Entity -->
        <dependency>
            <groupId>com.coydone.springcloud</groupId>
            <artifactId>cloud-api-commons</artifactId>
        </dependency>
        <!-- SpringBoot整合Web组件 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <!--日常通用jar包配置-->
        <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>

</project>

为什么nacos支持负载均衡?因为spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery内含netflix-ribbon包。

2、yml

server:
  port: 83

spring:
  application:
    name: nacos-order-consumer
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848

#消费者将要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

3、主启动类

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

4、业务类

ApplicationContextConfig

package com.coydone.springcloud.config;

import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@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") Long id) {
        return restTemplate.getForObject(serverURL + "/payment/nacos/" + id, String.class);
    }
}

5、测试,启动nacos控制台,http://localhost:83/Eonsumer/payment/nacos/13。83访问9001/9002,轮询负载OK。

Nacos服务注册中心对比

Nacos全景图

Nacos和CAP

Nacos与其他注册中心特性对比

Nacos服务发现实例模型

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?

—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,并能够保持心跳上报,那么就可以选择AP模式。当前主流的服务如SpringCloud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模式下只支持注册临时实例。

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。

# AP/CP切换命令
curl -X PUT '$NACOS_SERVER:8848/nacos/v1/ns/operator/switches?entry=serverMode&value=CP

服务配置中心

基础配置

1、新建cloudalibaba-config-nacos-client3377模块,POM导入依赖。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>study-cloud</artifactId>
        <groupId>com.coydone.springcloud</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>cloudalibaba-config-nacos-client3377</artifactId>

    <dependencies>
        <!--nacos-config-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
        </dependency>
        <!--nacos-discovery-->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
        </dependency>
        <!--web + actuator-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <!--一般基础配置-->
        <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>
    
</project>

2、yml

Nacos同springCloud Config一样,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。

bootstrap.yml

# nacos配置
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格式的配置
        
# ${spring.application.name}-${spring.profile.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}
# nacos-config-client-dev.yaml
# nacos-config-client-test.yaml   ----> config.info

application.yml

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

3、主启动类

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

4、业务类

@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;
    }
}

Nacos中的匹配规则

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

官方文档

说明:之所以需要配置spring.application.name,是因为它是构成Nacos配置管理Data Id字段的一部分。

在Nacos SpringCloud中,Data Id的完整格式如下:

${prefix}-${spring-profile.active}.${file-extension}
  • prefix默认为spring.application.name的值,也可以通过配置项spring.cloud.nacos.config.prefix来配置。

  • spring.profile.active即为当前环境对应的 profile,详情可以参考 SpringBoot文档。注意:当spring.profile.active为空时,对应的连接符 - 也将不存在,datald 的拼接格式变成${prefix}.${file-extension}

  • file-exetension为配置内容的数据格式,可以通过配置项spring .cloud.nacos.config.file-extension来配置。目前只支持properties和yaml类型。

  • 通过SpringCloud 原生注解@RefreshScope实现配置自动更新。

最后公式:

${spring.application.name)}-${spring.profiles.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}

配置Nacos

1、新增配置

2、nacos-config-client-dev.yaml

config: 
  info: "config info for dev,from nacos config center."

配置小结

测试(配置文件名为.yaml)

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。

分类配置

多环境多项目管理

实际开发中,通常一个系统会准备: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?

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、正式环境等,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

Namespace+Group+Datald三者关系

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。

三者情况:

默认情况:Namespace=public,Group=DEFAULT_GROUP,默认Cluster是DEFAULT。

  • Nacos默认的Namespace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,我们就可以创建三个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,Cluster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),还可以尽量让同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。

三种方案加载配置

Datald方案

1、指定spring.profile.active和配置文件的DatalD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DatalD。

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

在application.yaml中设置:

spring:
  profiles:
    #active: dev #表示开发环境
    active: test #表示测试环境

3、测试,http://localhost:3377/config/info。配置是什么就加载什么 test/dev。

Group方案

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

1、新建dev/test的Namespace

2、回到服务管理-服务列表查看

3、按照域名配置填写

4、bootstrap.yaml

# nacos配置
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格式的配置
        group: DEV_GROUP
        namespace: 7d8f0f5a-6a53-4785-9686-dd460158e5d4 #<------------指定namespace


# ${spring.application.name}-${spring.profile.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}
# nacos-config-client-dev.yaml

# nacos-config-client-test.yaml   ----> config.info
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