nacos 配置管理、 配置热更新、 动态路由

news2025/2/2 12:38:47

文章目录

    • 配置管理
        • 引入jar包
        • 添加 bootstrap.yaml 文件配置
        • 在application.yaml 中添加自定义信息
        • nacos 配置信息
    • 配置热更新
        • 采用第一种配置
        • 根据服务名确定配置文件
        • 根据后缀确定配置文件
    • 动态路由
        • DynamicRouteLoader
            • NacosConfigManager
            • RouteDefinitionWriter
        • 路由配置

在这里插入图片描述

配置管理

统一配置管理可以解决多服务配置过的问题，同时该服务配置文件移交配置中心 处理信息
在这里插入图片描述

引入jar包

配置 pom.xml 添加 config 和 bootstrap 的 jar 包

<!--nacos配置管理-->
<dependency>
	<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
<!--读取bootstrap文件-->
<dependency>
	<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId>
</dependency>
添加 bootstrap.yaml 文件配置

配置说明
spring.application.name: 指定微服务的名称（cart-service），Nacos 会根据该名称加载对应的配置。
spring.profiles.active: 指定当前激活的环境（dev），Nacos 会加载 cart-service-dev.yaml 配置。
spring.cloud.nacos.server-addr: 指定 Nacos 服务器的地址（127.0.0.1:8848）。
spring.cloud.nacos.config.file-extension: 指定配置文件的格式为 yaml。
spring.cloud.nacos.config.shared-configs: 定义共享配置，多个微服务可以共用这些配置。
在这里插入图片描述

spring:
  application:
    name: cart-service # 服务名称
  profiles:
    active: dev
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 127.0.0.1:8848
      # nacos地址
      config:
        file-extension: yaml # 文件后缀名
        shared-configs: # 共享配置
          - dataId: shared-jdbc.yaml # 共享mybatis配置
          - dataId: shared-log.yaml # 共享日志配置
          - dataId: shared-swagger.yaml # 共享日志配置
在application.yaml 中添加自定义信息
hm:
  db:
    batabase: hm-cart
    host: 127.0.0.1
    port: 3306
    username: root
    password: password
nacos 配置信息

在这里插入图片描述

shared-log.yaml

logging:
  level:
    com.hmall: debug
  pattern:
    dateformat: HH:mm:ss:SSS
  file:
    path: "logs/${spring.application.name}"

shared-jdbc.yaml

spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://${hm.db.host:127.0.0.1}:${hm.db.port:3306}/${hm.db.batabase}?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&autoReconnect=true&serverTimezone=Asia/Shanghai
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    username: ${hm.db.username}
    password: ${hm.db.password}
mybatis-plus:
  configuration:
    default-enum-type-handler: com.baomidou.mybatisplus.core.handlers.MybatisEnumTypeHandler
  global-config:
    db-config:
      update-strategy: not_null
      id-type: auto

shared-swagger.yaml

knife4j:
  enable: true
  openapi:
    title: ${hm.swagger.title:接口文档}
    description: ${hm.swagger.desc:接口文档信息}
    email: test
    concat: test
    url: test
    version: v1.0.0
    group:
      default:
        group-name: default
        api-rule: package
        api-rule-resources:
          - ${hm.swagger.package}

配置热更新

当修改配置文件时，微服务无需重启即可生效
项目启动时 会去加载 相关配置 文件
Nacos 支持配置的动态更新。当配置文件在 Nacos 中修改后，应用会实时获取最新配置，无需重启。
在这里插入图片描述

采用第一种配置
@Data
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "hm.cart")
public class CartProperties {

    private Integer maxItems;

}

nacos 配置 相关信息
在这里插入图片描述

根据服务名确定配置文件

在 Spring Cloud 应用中，Nacos 可以根据 spring.application.name 指定的服务名来加载对应的配置文件。例如：
服务名：user-service
Nacos 中的配置文件：user-service.properties 或 user-service.yaml
应用启动时，Nacos 会自动加载与服务名匹配的配置文件。

根据后缀确定配置文件

Nacos 还支持通过后缀来区分不同的配置文件。例如：
服务名：user-service
环境：dev
Nacos 中的配置文件：user-service-dev.properties 或 user-service-dev.yaml
在 Spring Cloud 中，可以通过 spring.profiles.active 指定环境后缀，Nacos 会加载对应环境的配置文件。

动态路由

要实现动态路由首先要将路由配置保存到Nacos，当Nacos中的路由配置变更时，推送最新配置到网关，实时更新网关中的路由信息。
我们需要完成两件事情：

  • 监听Nacos配置变更的消息
  • 当配置变更时，将最新的路由信息更新到网关路由表
DynamicRouteLoader

DynamicRouteLoader 是一个 Spring Cloud Gateway 的组件，用于从 Nacos 动态加载和更新路由配置。它通过监听 Nacos 配置中心的变化，实时更新网关的路由信息。

  • DynamicRouteLoader 类：
    • 负责从 Nacos 动态加载路由配置，并在配置发生变化时更新网关的路由表。
    • 使用 NacosConfigManager 从 Nacos 获取配置数据，并监听配置变化。
  • 依赖注入：
    • NacosConfigManager：用于与 Nacos 配置中心交互，获取配置数据。
    • RouteDefinitionWriter：用于更新 Spring Cloud Gateway 的路由定义。
    • routeIds：用于存储当前已加载的路由 ID，方便后续更新时删除旧路由。
  • 初始化方法 initRouteConfig：
  • 在项目启动时调用（通过 @PostConstruct 注解）。
    • 从 Nacos 获取初始的路由配置（dataId 为 gateway-routes.json，group 为 DEFAULT_GROUP）。
    • 添加一个监听器，当 Nacos 中的配置发生变化时，自动调用 updateConfigInfo 方法更新路由。
  • 配置更新方法 updateConfigInfo：
    • 解析从 Nacos 获取的配置信息（JSON 格式），并将其转换为 RouteDefinition 对象列表。
    • 删除旧的路由配置（通过 routeIds 中存储的路由 ID）。
    • 清空 routeIds，然后遍历新的路由配置，将其保存到 RouteDefinitionWriter 中，并更新 routeIds。
package com.hmall.gateway.routers;

import cn.hutool.json.JSONUtil;
import com.alibaba.cloud.nacos.NacosConfigManager;
import com.alibaba.nacos.api.config.listener.Listener;
import com.alibaba.nacos.api.exception.NacosException;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinition;
import org.springframework.cloud.gateway.route.RouteDefinitionWriter;
import org.springframework.stereotype.Component;
import reactor.core.publisher.Mono;

import javax.annotation.PostConstruct;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Set;
import java.util.concurrent.Executor;

@Slf4j
@Component
@RequiredArgsConstructor
public class DynamicRouteLoader {

    private final NacosConfigManager nacosConfigManager;

    private final RouteDefinitionWriter writer;

    private final String dataId = "gateway-routes.json";

    private final String group = "DEFAULT_GROUP";

    private final Set<String> routeIds = new HashSet<>();

    @PostConstruct
    public void initRouteConfig() throws NacosException {
        // 项目启动时， 拉取配置信息， 并添加监听器
        String configInfo = nacosConfigManager.getConfigService()
                .getConfigAndSignListener(dataId, group, 5000, new Listener() {
                    @Override
                    public Executor getExecutor() {
                        return null;
                    }

                    @Override
                    public void receiveConfigInfo(String configInfo) {
                        updateConfigInfo(configInfo);
                    }
                });
        // 读取到配置，更新路由表
        updateConfigInfo(configInfo);
    }

    public void updateConfigInfo(String configInfo){
        log.debug("监听获取路由配置信息：{}", configInfo );
        // 解析配置信息， 转为RouteDefinition
        List<RouteDefinition> routeDefinitions = JSONUtil.toList(configInfo, RouteDefinition.class);
        // 删除旧的路由表信息
        routeIds.forEach(e->{
            writer.delete(Mono.just(e)).subscribe();
        });
        // 清空id 表
        routeIds.clear();
        // 遍历路由信息
        for (RouteDefinition routeDefinition: routeDefinitions) {
            // 更新路由表
            writer.save(Mono.just(routeDefinition)).subscribe();
            routeIds.add(routeDefinition.getId());
        }
    }
}
NacosConfigManager

NacosConfigManager 是 Spring Cloud Alibaba Nacos 提供的一个核心类，用于管理与 Nacos 配置中心的交互。它封装了 Nacos 配置客户端的操作，简化了从 Nacos 获取配置、监听配置变化等功能的实现。
NacosConfigManager 的作用

  • 配置管理：
    • 提供从 Nacos 配置中心获取配置的能力。
    • 支持动态监听配置变化，实时更新本地配置。
  • 简化操作：
    • 封装了 Nacos 客户端的底层操作，开发者无需直接操作 Nacos 的原生 API。
    • 与 Spring Cloud 集成：
    • 作为 Spring Cloud Alibaba 的一部分，与 Spring Cloud 的配置管理机制无缝集成。

NacosConfigManager 的核心方法
获取配置

String getConfig(String dataId, String group, long timeoutMs) throws NacosException;
  • 作用：从 Nacos 配置中心获取指定 dataId 和 group 的配置内容。
  • 参数：
    • dataId：配置的唯一标识符（如 gateway-routes.json）。
    • group：配置的分组（如 DEFAULT_GROUP）。
    • timeoutMs：获取配置的超时时间（毫秒）。
    • 返回值：配置内容的字符串形式。

添加监听器

void addListener(String dataId, String group, Listener listener) throws NacosException;
  • 作用：为指定 dataId 和 group 的配置添加监听器，当配置发生变化时触发回调。
  • 参数：
    • dataId：配置的唯一标识符。
    • group：配置的分组。
    • listener：监听器接口，实现 receiveConfigInfo 方法以处理配置变化。
      获取 ConfigService
ConfigService getConfigService();
  • 作用：获取底层的 ConfigService 对象，用于直接操作 Nacos 配置客户端。
  • 返回值：ConfigService 实例。
RouteDefinitionWriter

RouteDefinitionWriter 是 Spring Cloud Gateway 提供的一个核心接口，用于动态管理路由定义（RouteDefinition）。它允许在运行时添加、删除或更新路由，从而实现动态路由的功能。
RouteDefinitionWriter 的作用

  • 动态路由管理：
    • 提供添加、删除和更新路由的能力。
    • 支持在运行时修改路由配置，无需重启网关服务。
  • 与 Spring Cloud Gateway 集成：
    • 作为 Spring Cloud Gateway 的一部分，与网关的路由机制无缝集成。
    • 响应式编程支持：
    • 基于 Reactor 的响应式编程模型，所有操作返回 Mono<Void>。

RouteDefinitionWriter 的核心方法
保存路由

Mono<Void> save(Mono<outeDefinition> route);
  • 作用：保存一个路由定义。
  • 参数：
    • route：RouteDefinition 对象，表示一个路由规则。
    • 返回值：Mono<Void>，表示操作完成后的信号。

删除路由

Mono<Void> delete(Mono<String> routeId);
  • 作用：根据路由 ID 删除一个路由定义。
  • 参数：
    • routeId：路由的唯一标识符。
    • 返回值：Mono<Void>，表示操作完成后的信号。
路由配置

在 nacos 中添加 gateway-routes.json 配置文件 信息 实现动态路由
id: 路由的唯一标识符，值为 item。
uri: 路由的目标服务地址，lb://item-service 表示通过负载均衡访问 item-service。
predicates: 路由的匹配条件。
name: 使用 Path 断言，表示根据请求路径匹配。
args: 路径匹配规则。
_genkey_0: /items/，匹配以 /items/ 开头的请求。
_genkey_1: /search/，匹配以 /search/ 开头的请求。
filters: 路由过滤器列表，当前为空。

[
    {
		"id": "item",
		"uri": "lb://item-service",
		"predicates": [{
			"name": "Path",
			"args": {
				"_genkey_0": "/items/**",
				"_genkey_1": "/search/**"
			}
		}],
		"filters": []
	},
    {
		"id": "user",
		"uri": "lb://user-service",
		"predicates": [{
			"name": "Path",
			"args": {
				"_genkey_0": "/users/**",
				"_genkey_1": "/addresses/**"
			}
		}],
		"filters": []
	},
    {
		"id": "cart",
		"uri": "lb://cart-service",
		"predicates": [{
			"name": "Path",
			"args": {
				"_genkey_0": "/carts/**"
			}
		}],
		"filters": []
	}
]

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