[SpringCloud] Nacos 简介

news2024/9/21 2:36:15

目录

一、Nacos，启动！

1、安装 Nacos

2、运行 Nacos

3、Nacos 服务注册

二、Nacos 服务多级存储模型

1、服务跨集群分配

2、NacosRule 负载均衡（优先本地）

3、服务实例的权重设置

4、环境隔离

三、Nacos 注册中心细节分析

1、临时实例与非临时实例

2、Nacos 和 Eureka 的对比

四、Nacos 配置管理

1、统一配置管理

2、微服务配置拉取

3、配置热更新

4、多环境配置共享

5、Nacos 集群搭建

6、配置管理问题汇总

一、Nacos，启动！

Nacos 跟 Eureka 一样，都是服务注册中心。我们可以选择使用 Nacos，也可以选择使用 Eureka。

1、安装 Nacos

Nacos 的版本选择 1.x 的版本，因为 2.x 的已经停止维护了。

注意：一定是带有 server 的，不是 develop、client 之类的。

gitee 链接：https://gitee.com/manic-little-er/nacos-server-1.4?_from=gitee_search

2、运行 Nacos

（1）查看端口

  • 打开 conf 目录下的 application.properties 文件中；

  • 其中写有端口号为 8848，若后续启动失败，有可能是端口被占用了；

（2）运行 startup.cmd 

  • 现在我们的环境是单机，在 bin 目录下打开控制台，输入：startup.cmd -m standalone；

（3）访问 Nacos 控制页面

  • 在刚才的控制台中有 Nacos 的控制页面的链接：localhost:8848/nacos/index.html；
  • 访问后是一个登录页面，账号、密码都是：nacos；

  • 登录后就可以使用控制面板了；

3、Nacos 服务注册

现在有 2 个 service 模块：order-service 和 user-service。其中，order-service 会调用 user-service。

相关代码可以查看：https://blog.csdn.net/joyride_run/article/details/134031277

（1）引入依赖

  • 在父工程的 pom 文件中引入 spring-cloud-alibaba；（也可以按照自己的项目引入到 pom 文件）
  • springcloud 版本为 2021.0.6，可以兼容 springcloud-alibaba 版本 2.2.5.RELEASE；

  • 在被调用的 user-service 模块中，引入 nacos 客户端依赖包；
  • 这样 Nacos 就会创建出 user-service 服务实例；

（2）修改 application 配置文件

  • 在 order-service 模块的 application 中，添加 server-addr 的属性；

  • 在 user-service 模块的 application 中，添加 server-addr 的属性；

（3）启动 application，观察服务列表

  • 启动 application；
  • 在这之前还需要启动 nacos 的服务端；

  • 查看 nacos 控制面板的服务列表；

二、Nacos 服务多级存储模型

一个服务可以有多个实例。比如上面的 user-service 有 2 个实例。假如服务器出现故障，那么部署在这个服务器中的所有实例，都会被销毁。

为了解决这个问题，Nacos 参考了现实中的方法，将多个实例当作同一个机房内的服务，也叫做集群。这就形成了多级存储模型：

服务 -> 集群 -> 实例

1、服务跨集群分配

  • 现实中的服务器一般会分布在不同的地域，如果服务想要获取实例时，不从本地获取（局域网），反而去到别的集群获取，就会大大增加延迟，降低效率。
  • 只有在本地集群不可用时，才会考虑其他集群。

（1）为 Nacos 设置集群

  • 打开 Nacos 控制面板，启动 order-service；
  • 会发现它的集群为 default；

（2）修改 application 配置文件

  • 配置 cluster-name 属性，属性值代表集群名称；

（3）启动 application，观察 Nacos 服务列表

  • 可以发现，2 个 order-service 的实例，都已经是 BJ 集群；

（4）同服务分配到不同集群

如果我们想将 2 个 order-service 实例的其中之一，分配到 SH（上海）集群，应该怎么做呢？

  • 将其中一个 application 关闭，然后修改 application 配置文件；

  • 将 cluster-name 修改为 SH；

  • 再次观察 order-service 的详细信息，会发现已经分为不同的集群；

2、NacosRule 负载均衡（优先本地）

需求：

order-service 实例优先调用本地集群的 user-service，当本地集群一个 user-service 实例都没有时，访问别的集群。

我们设计出如下集群：

（1）修改 application 配置文件

  • 将 order-service 对 user-service 的负载均衡规则修改为 NacosRule；

（2）发起请求 /order/queryOrderById/xxx

  • 发起 6 次请求；

  • 只有 user-service1 和 user-service2 有输出，user-service3 无输出；

（3）访问 user-service3

  • 将 order-service 本地集群的 2 个 user-service 关闭；

  • 再次发起请求，观察 user-service3 是否有输出；

  • user-service3 有输出，说明跨集群调用生效；
  • order-service 中同样有跨集群调用的提示；

（4）NacosRule 同集群内调用

  • NacosRule 确定了采用哪个集群的服务列表后，不是使用轮巡负载均衡规则，而是使用随机负载均衡规则。

3、服务实例的权重设置

实际部署中会出现这样的场景：

  • 服务器设备性能有差异，部分实例所在机器性能较好，另一些较差，我们希望性能好的机器承担更多的用户请求

Nacos提供了权重配置来控制访问频率，权重越大则访问频率越高。

这样做的好处就在于：

  • 当我们需要版本升级、维护机器等操作时，可以先将目标服务器的权重设置为 0，待服务器完全不承担用户请求的时候，就可以将其停机。

4、环境隔离

在实际开发中，通常会有不同的生产环境，对于某个服务，可以为其分配到指定的命名空间，这样其他命名空间的服务，就访问不到它。

namespace：

  • Nacos 中服务存储和数据存储的最外层都是一个名为 namespace 的东西，用来做最外层隔离。
  • 同一个命名空间内有 group，分组后，就可以在每个 group 中存放 service 或者 data。

（1）查看 namespace

  • 在 nacos 控制页面中，左侧选项就可以查看 namespace；
  • 在默认情况下，我们的 service/data 都属于 public 命名空间下的 default_group ；

（2）新建 namespace

  • 在 namepace 的右侧，可以选择新建 namespace；

  • 创建一个用于开发环境的 namespace；
  • ID 如果不填写，会自动使用 UUID 生成；

（3）为 service 配置 namespace 属性

  • 要想我们的 service 能注册到新的 namespace 上，需要在 application 中去配置；
  • 配置 namespace 的时候，属性值写的是 ID；

三、Nacos 注册中心细节分析

1、临时实例与非临时实例

从上图可以看出：

  • 临时实例是由提供者周期发送心跳，来维持服务的提供；（服务停止，Nacos 会删除它）
  • 非临时实例是由 Nacos 来主动进行查询；（服务停止，Nacos 不会删除它）

（1）配置非临时实例

（2）启动 application

  • 查看服务的详细信息，发现它已经是非临时实例；

2、Nacos 和 Eureka 的对比

（1）Nacos 与 Eureka 的共同点

  • 都支持服务注册和服务拉取；
  • 都支持服务提供者心跳方式做健康检测；

（2）Nacos 与 Eureka 的区别

  • Nacos 支持服务端主动检测提供者状态：临时实例采用心跳模式，非临时实例采用主动检测模式；
  • 临时实例心跳不正常会被剔除，非临时实例则不会被剔除；
  • Nacos 支持服务列表变更的消息推送模式，服务列表更新更及时；
  • Nacos 集群默认采用 AP 方式，当集群中存在非临时实例时，采用 CP 模式；Eureka采用 AP 方式；

四、Nacos 配置管理

实际开发中，会有很多的微服务，当需要修改配置的时候，得一个一个地去修改配置文件，非常麻烦，并且修改完成后还需要重启服务。

因此 Nacos 的配置管理，通常用来配置一些经常需要热更新的属性。

1、统一配置管理

我们在 Nacos 写好统一配置后，微服务会自动读取配置，然后注册到 Nacos。

可以简单理解为：service 读取 Nacos 的统一配置文件后，接着读取本地 application 配置文件，相当于将两个配置文件合并。

（1）在 public 命名空间中新建一个配置

  • 也可以选择在自己创建的 namespace 中新建；
  • 比如我这里就自己创建有 development 命名空间； 

（2）填写相关信息

  • DataID：由服务名称和开发环境组成，格式为 yaml；
  • 一般是：[服务名称]-[profile].yaml；

（3）编写配置文件

  • 基于前面所述的内容，统一配置显然不是把一个 service 的配置文件的内容全都复制过来；
  • Nacos 内的统一配置一般用来热更新（比如一些开关类型、模板类型的属性）；

  • 发布后就出现到配置列表；

2、微服务配置拉取

前面说到，service 启动会先读取 Nacos 的配置文件，那么这里就有个问题，service 要怎么知道 Nacos 配置文件的地址呢？

这里就要引入一个配置文件：bootstrap.yml。它的优先级要比 application.yml 高，可以在  bootstrap.yml 内写上关于 Nacos 的相关信息。

下面我们为 user-service 获取统一配置。

（1）引入 Nacos 的配置管理客户端依赖

  • 哪个 service 模块需要统一配置，哪个模块就引入；
  • 因为前面配置的是 user-service，所以我们引入到 user 模块；

（2）添加 bootstrap.yml 文件

  • 在 userservice 中的 resource 目录添加一个 bootstrap.yml 文件；
  • 这个文件是引导文件，优先级高于 application.yml;
  • 明确地址，明确文件名，借助这些信息，就可以找到 Nacos 统一配置文件；

  • 那么在 application 中，重复的内容就可以删除了；

（3）读取 Nacos 统一配置的内容

  • 如何证明读取到了统一配置文件？
  • 只需要输出其中的内容即可证明；
  • 使用 @Value 注解可以读取配置文件；

  • 我们配置的是日期格式，照抄即可；

（4）启动 application，访问 /user/nowDate

  • 启动的时候只需要启动 user 的 application 即可；
  • 如果启动了其他依赖了 user 的 service，是会报错的；
  • 因为我们没有给其他的 service 编写 bootstrap 配置文件； 

3、配置热更新

只靠前面的配置，是无法让微服务自动读取配置文件的变更内容的。

可以发现，我们修改了配置文件内容之后，调用服务，并没有发生相关变化。

我们需要以下 2 种方法实现热更新：

（1）@RefreshScope + @Value

通常在 SpringCloud 工程中，可以使用 @RefreshScope + @Value 实现配置文件内容变更后的动态刷新。

重新启动服务，访问一次后，再次修改配置文件，再次访问。

（2）使用 @ConfigurationProperties（推荐使用）

  • 首先创建一个配置属性类，类的属性就是配置文件中的属性；
  • @Component：让 Spring 识别，将其作为一个 bean 加入 IOC 中；
  • @Data 提供了 set、get 等方法；

  • 自动注入 Properties 类，get 方法获取属性；

4、多环境配置共享

考虑这么一个问题：

  • 比如测试、开发、生产等环境，他们有着一部分相同的配置信息，如果给每一环境都这么写上配置文件，不仅前期编写麻烦，后期修改也麻烦。

因此我们需要一个任何环境下都能被加载的配置。

（1）Nacos 读取的配置文件

微服务启动时会从 nacos 读取 2 个配置文件：

  • [spring.application.name]-[spring.profiles.active].yaml，例如: user-service-dev.yaml
  • [spring.application.name].yaml，例如: user-service.yaml

无论 profile 如何变化，[spring.application.name].yaml 这个文件一定会加载，因此多环境共享配置可以写入这个文件。

（2）编写共享配置文件

  • ID 取为 [spring.application.name].yaml；
  • 在配置内容中设置一个共享属性值；

（3）测试代码

  • 直接返回一个 properties 属性类，SpringMVC 会将其转为 JSON；

（4）访问 /user/properties

下面开启 2 个不同的端口，运行在不同的环境： 

  • 在 8081 端口启动一个环境为 development 的 application；
  • 可以获取到 2 个属性值；

  • 在 8082 端口启动一个环境为 test 的 application；

  • 可以获取到 1 个属性值，获取不到 development 环境下的 dateformat； 

（5）多种配置文件有相同属性时的优先级

5、Nacos 集群搭建

在企业中，更强调高可用性，Nacos 一定要做成集群的模式，由负载均衡器将请求发送到不同的 Nacos 节点。

https://www.bilibili.com/video/BV1LQ4y127n4/?p=29

6、配置管理问题汇总

（1）无法获取 Nacos 配置文件的内容

如下图所示： 

确定几个方面：

  • 添加了 bootstrap 起步依赖，高版本默认是不添加的；

  • 服务集群和配置文件是同一个 namespace；
  • 配置文件没有写错；

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