三步实现 Sentinel-Nacos 持久化

news2024/9/22 9:52:39

一、背景

版本：【Sentinel-1.8.6】
模式：【Push 模式】

参照官网介绍：生产环境下使用Sentinel ，规则管理及推送模式有以下3种模式：在这里插入图片描述
比较之后，目前微服务都使用了各种各样的配置中心，故采用Push 模式来进行持久化，这里也主要介绍集合 Nacos 的持久化。

二、流程结构图

在这里插入图片描述
实现思路说明：微服务中增加基于Nacos的写数据源（WritableDataSource），当 Sentinel Dashboard 配置发生变更，则利用 nacos 配置变更通知微服务更新本地缓存。

三、代码整合

1. 在微服务中引入依赖。
 <!--sentinel持久化 采用 Nacos 作为规则配置数据源-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.csp</groupId>
    <artifactId>sentinel-datasource-nacos</artifactId>
</dependency>
依赖缘由

（ps: 至于为何要引入这个依赖，在此做下展开说明，着急的同学请略过看）
可以看到这个依赖包的源码中只有一个类，那么这个类一定很重要了，看看它具体做了啥：
在这里插入图片描述
NacosDataSource 中构造方法如下，里面有个重要的东西： configListener，我们先记住红框框起来的地方。
在这里插入图片描述
看看具体的方法 initNacosListener(); 和 loadInitialConfig();

// 初始化 Nacos 监听器
private void initNacosListener() {
	try {
	    // 根据数据源配置信息初始化Nacos 的配置服务： configService 
		this.configService = NacosFactory.createConfigService(this.properties);
		// 添加配置监听器.
		configService.addListener(dataId, groupId, configListener);
	} catch (Exception e) {
		RecordLog.warn("[NacosDataSource] Error occurred when initializing Nacos data source", e);
		e.printStackTrace();
	}
}

// 加载Nacos 已有配置文件
private void loadInitialConfig() {
	try {
		T newValue = loadConfig();
		if (newValue == null) {
			RecordLog.warn("[NacosDataSource] WARN: initial config is null, you may have to check your data source");
		}
		getProperty().updateValue(newValue);
	} catch (Exception ex) {
		RecordLog.warn("[NacosDataSource] Error when loading initial config", ex);
	}
}

又由于 NacosDataSource 继承自 AbstractDataSource，故此处的 loadConfig() 方法是调用 com.alibaba.csp.sentinel.datasource.AbstractDataSource#loadConfig() ：

@Override
public T loadConfig() throws Exception {
   return loadConfig(readSource());
}

查看 readSource() 实现：跳转 NacosDataSource.readSource() 中：

@Override
public String readSource() throws Exception {
	if (configService == null) {
		throw new IllegalStateException("Nacos config service has not been initialized or error occurred");
	}
	// 原来是获取nacos 中的配置
	return configService.getConfig(dataId, groupId, DEFAULT_TIMEOUT);
}

综上查看，Nacos 已经实现了读取配置的代码，那么我们只需要实现写入部分以及相关的配置即可。

2. 自己实现 Nacos 写入代码
1.定义 NacosWritableDataSource 类

依据读取部分的代码实现，利用 nacos 的 com.alibaba.nacos.api.config.ConfigService#publishConfig(java.lang.String, java.lang.String, java.lang.String) 方法，既会修改持久化文件，也会同步到对应的微服务。代码如下：

public class NacosWritableDataSource<T> implements WritableDataSource<T> {

    private NacosDataSourceProperties nacosDataSourceProperties;
    private ConfigService configService;
    private final Converter<T, String> configEncoder;

    private final Lock lock = new ReentrantLock(true);

    public NacosWritableDataSource(NacosDataSourceProperties nacosDataSourceProperties, Converter<T, String> configEncoder) {
        this.nacosDataSourceProperties = nacosDataSourceProperties;
        this.configEncoder = configEncoder;
        // 初始化 Nacos configService
        initConfigService();
    }

    private void initConfigService(){
        try {
            this.configService = NacosFactory.createConfigService(buildProperties(nacosDataSourceProperties));
        } catch (NacosException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private Properties buildProperties(NacosDataSourceProperties nacosDataSourceProperties) {
        Properties properties = new Properties();
        if (!StringUtils.isEmpty(nacosDataSourceProperties.getServerAddr())) {
            properties.setProperty(PropertyKeyConst.SERVER_ADDR, nacosDataSourceProperties.getServerAddr());
        } else {
            properties.setProperty(PropertyKeyConst.ACCESS_KEY, nacosDataSourceProperties.getAccessKey());
            properties.setProperty(PropertyKeyConst.SECRET_KEY, nacosDataSourceProperties.getSecretKey());
            properties.setProperty(PropertyKeyConst.ENDPOINT, nacosDataSourceProperties.getEndpoint());
        }
        if (!StringUtils.isEmpty(nacosDataSourceProperties.getNamespace())) {
            properties.setProperty(PropertyKeyConst.NAMESPACE, nacosDataSourceProperties.getNamespace());
        }
        if (!StringUtils.isEmpty(nacosDataSourceProperties.getUsername())) {
            properties.setProperty(PropertyKeyConst.USERNAME, nacosDataSourceProperties.getUsername());
        }
        if (!StringUtils.isEmpty(nacosDataSourceProperties.getPassword())) {
            properties.setProperty(PropertyKeyConst.PASSWORD, nacosDataSourceProperties.getPassword());
        }
        return properties;
    }

    @Override
    public void write(T value) throws Exception {
        lock.lock();
        try {
           // 发布新配置
            configService.publishConfig(nacosDataSourceProperties.getDataId(), nacosDataSourceProperties.getGroupId(), this.configEncoder.convert(value), ConfigType.JSON.getType());
        } catch (Exception e) {
            throw e;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    @Override
    public void close() throws Exception {

    }


}

上述只实现了数据配置更新与同步，我们还需要根据 Sentinel 的不用规则来区分具体是更新哪个文件，因此有下：

2.定义 SentinelNacosDataSourceHandler类

public class SentinelNacosDataSourceHandler implements SmartInitializingSingleton {

    private final SentinelProperties sentinelProperties;

    public SentinelNacosDataSourceHandler(SentinelProperties sentinelProperties) {
        this.sentinelProperties = sentinelProperties;
    }
  //实现SmartInitializingSingleton 的接口后，当所有非懒加载的单例Bean 都初始化完成以后，Spring 的IOC 容器会调用该接口的 afterSingletonsInstantiated() 方法
    @Override
    public void afterSingletonsInstantiated() {
        sentinelProperties.getDatasource().values().forEach(this::registryWriter);
    }

    private void registryWriter(DataSourcePropertiesConfiguration dataSourceProperties) {
        final NacosDataSourceProperties nacosDataSourceProperties = dataSourceProperties.getNacos();
        if (nacosDataSourceProperties == null) {
            return;
        }
        final RuleType ruleType = nacosDataSourceProperties.getRuleType();
        // 通过数据源配置的 ruleType 来注册数据源
        switch (ruleType) {
            case FLOW:
                WritableDataSource<List<FlowRule>> flowRuleWriter = new NacosWritableDataSource<>(nacosDataSourceProperties, JSON::toJSONString);
                WritableDataSourceRegistry.registerFlowDataSource(flowRuleWriter);
                break;
            case DEGRADE:
                WritableDataSource<List<DegradeRule>> degradeRuleWriter = new NacosWritableDataSource<>(nacosDataSourceProperties, JSON::toJSONString);
                WritableDataSourceRegistry.registerDegradeDataSource(degradeRuleWriter);
                break;
            case PARAM_FLOW:
                WritableDataSource<List<ParamFlowRule>> paramFlowRuleWriter = new NacosWritableDataSource<>(nacosDataSourceProperties, JSON::toJSONString);
                ModifyParamFlowRulesCommandHandler.setWritableDataSource(paramFlowRuleWriter);
                break;
            case SYSTEM:
                WritableDataSource<List<SystemRule>> systemRuleWriter = new NacosWritableDataSource<>(nacosDataSourceProperties, JSON::toJSONString);
                WritableDataSourceRegistry.registerSystemDataSource(systemRuleWriter);
                break;
            case AUTHORITY:
                WritableDataSource<List<AuthorityRule>> authRuleWriter = new NacosWritableDataSource<>(nacosDataSourceProperties, JSON::toJSONString);
                WritableDataSourceRegistry.registerAuthorityDataSource(authRuleWriter);
                break;
            default:
                break;
        }
    }
}
3. Spring IOC 管理 SentinelNacosDataSourceHandler
@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@AutoConfigureAfter(SentinelAutoConfiguration.class)
public class SentinelNacosDataSourceConfiguration {

    @Bean
    @ConditionalOnMissingBean
    public SentinelNacosDataSourceHandler sentinelNacosDataSourceHandler(SentinelProperties sentinelProperties){
        return new SentinelNacosDataSourceHandler(sentinelProperties);
    }

}
4. 配置文件

bootstrap.yml 中的配置文件内容如下：

spring:
  application:
    name: spring-cloud-sentinel-demo  #微服务名称
  cloud:
    nacos:
      config:  #配置nacos配置中心地址
        server-addr: 192.168.0.123:8847
        username: nacos
        password: nacos
        file-extension: yml   # 指定配置文件的扩展名为yml
        namespace: 6a7dbc5f-b376-41c6-a282-74ad4fd4829b

nacos 中微服务对应的配置文件内容如下：（也就是 application.yml ）:

server:
  port: 8800

spring:
  application:
    name: spring-cloud-sentinel-demo  #微服务名称

  cloud:
    nacos:  #配置nacos注册中心地址
      discovery:
        server-addr: 192.168.0.123:8847
        username: nacos
        password: nacos
		
    sentinel:
      transport:
        dashboard: 192.168.0.123:8091
      datasource:
        flow-rules: #流控规则
          nacos:
            server-addr: 192.168.0.123:8847
            namespace: 6a7dbc5f-b376-41c6-a282-74ad4fd4829b
            username: nacos
            password: nacos
            dataId: ${spring.application.name}-flow-rules
            groupId: SENTINEL_GROUP   # 注意groupId对应Sentinel Dashboard中的定义
            data-type: json
            rule-type: flow
        degrade-rules: #降级规则
          nacos:
            server-addr: 192.168.0.123:8847
            namespace: 6a7dbc5f-b376-41c6-a282-74ad4fd4829b
            dataId: ${spring.application.name}-degrade-rules
            groupId: SENTINEL_GROUP
            data-type: json
            rule-type: degrade
        param-flow-rules:
          nacos:
            server-addr: 192.168.0.123:8847
            namespace: 6a7dbc5f-b376-41c6-a282-74ad4fd4829b
            dataId: ${spring.application.name}-param-flow-rules
            groupId: SENTINEL_GROUP
            data-type: json
            rule-type: param-flow
        authority-rules:
          nacos:
            server-addr: 192.168.0.123:8847
            namespace: 6a7dbc5f-b376-41c6-a282-74ad4fd4829b
            dataId: ${spring.application.name}-authority-rules
            groupId: SENTINEL_GROUP
            data-type: json
            rule-type: authority
        system-rules:
          nacos:
            server-addr: 192.168.0.123:8847
            namespace: 6a7dbc5f-b376-41c6-a282-74ad4fd4829b
            dataId: ${spring.application.name}-system-rules
            groupId: SENTINEL_GROUP
            data-type: json
            rule-type: system
3. 测试
1. 在 Sentinel Dashboard 新建流控规则：

在这里插入图片描述
查看 Nacos 配置中心，在对应的 namespace 下多了一个配置文件：spring-cloud-sentinel-demo-flow-rules 因为在上述文件中指定了 flow-rules 数据源的 namespace 和 group ：
在这里插入图片描述查看此配置文件的详情可以看到：内容就是刚才流控规则的序列化内容：
在这里插入图片描述
综上，Sentinel Dashboard 新建的规则可以成功序列化到 Nacos 的配置中。

2. 在 Nacos 控制台修改对应的 count，在Sentinel Dashboard 查看是否同步显示：

修改前先查看Sentinel Dashboard 目前流控的阈值为2：
在这里插入图片描述
修改Nacos 中 spring-cloud-sentinel-demo-flow-rules 的配置，并发布：
在这里插入图片描述
修改后查看 Sentinel Dashboard 目前流控的阈值为3：
在这里插入图片描述
测试流控效果，已可以正常限流：
在这里插入图片描述

4. 其他规则也类似于流控规则

四、总结

最后附上这部分源码梳理图，可以结合上述内容一起理解。
在这里插入图片描述

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