Spring Cloud融合Nacos实现服务配置中心 | Spring Cloud 7

news2024/12/24 9:41:49

一、服务配置中心

先我们来看一下,微服务架构下关于配置文件的一些问题：

  • 配置文件相对分散。在一个微服务架构下，配置文件会随着微服务的增多变的越来越多，而且分散在各个微服务中，不好统一配置和管理。

  • 配置文件无法区分环境，开发环境、测试环境、线上环境。微服务项目可能会有多个环境，例如：测试环境、预发布环境、生产环境。每一个环境所使用的配置理论上都是不同的，一旦需要修改，就需要我们去各个微服务下手动维护，这比较困难。

  • 配置文件无法实时更新。我们修改了配置文件之后，必须重新启动微服务才能使配置生效，这对一个正在运行的项目来说是非常不友好的。

基于上面这些问题，我们就需要配置中心的加入来解决这些问题。

配置中心的思路是：

  • 首先把项目中各种配置全部都放到一个集中的地方进行统一管理，并提供一套标准的接口。
  • 当各个服务需要获取配置的时候，就来配置中心的接口拉取自己的配置。
  • 当配置中心中的各种参数有更新的时候，也能通知到各个服务实时的过来同步最新的信息，使之动态更新。

二、Nacos配置中心

Nacos 提供用于存储配置和其他元数据的 key/value 存储，为分布式系统中的外部化配置提供服务器端和客户端支持。

使用 Spring Cloud Alibaba Nacos Config，您可以在 Nacos Server 集中管理你 Spring Cloud 应用的外部属性配置。

Spring Cloud Alibaba Nacos Config 是 Config Server 和 Client 的替代方案，客户端和服务器上的概念与 Spring Environment 和 PropertySource 有着一致的抽象，在特殊的 bootstrap 阶段，配置被加载到 Spring 环境中。当应用程序通过部署管道从开发到测试再到生产时，您可以管理这些环境之间的配置，并确保应用程序具有迁移时需要运行的所有内容。

三、准备条件

已完成Nacos服务端部署，本章基于上章实现的Nacos集群为基础，详情请见：nacos 单机集群搭建及常用生产环境配置 | Spring Cloud 3

已完成SpringCloud初始项目的手脚架搭建，详情请见：Spring Cloud入门篇 Hello World | Spring Cloud 1

四、项目搭建

4.1 项目目录结构

在这里插入图片描述

  • 模块nacos-config演示如何使用Nacos Config Starter完成Spring Cloud应用的配置管理

4.2 pom.xml配置

在spring cloud alibaba 2021.0.1.0版本后，spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config 模块移除了 spring-cloud-starter-bootstrap 依赖，如果你想以旧版的方式使用，你需要手动加上该依赖。

本示例以旧版的方式使用展开，后续补充新版本特性及升级注意事项

本示例版本说明：
<spring-boot.version>2.7.9</spring-boot.version>
<spring-cloud.version>2021.0.5</spring-cloud.version>
<spring-cloud-alibaba.version>2021.0.4.0</spring-cloud-alibaba.version>

nacos-config/pom.xml完整配置如下：

<?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>
		<groupId>com.gm</groupId>
		<artifactId>springboot-cloud-example</artifactId>
		<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
	</parent>
	<modelVersion>4.0.0</modelVersion>

	<artifactId>nacos-config</artifactId>

	<dependencies>
		<dependency>
			<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
			<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
		</dependency>
		<!--在`spring cloud alibaba 2021.0.1.0`版本后，`spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config` 模块移除了 `spring-cloud-starter-bootstrap` 依赖-->
		<!--如使用bootstrap.yml配置需添加以下依赖-->
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
			<artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId>
		</dependency>
		<dependency>
			<groupId>org.springframework.boot</groupId>
			<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
		</dependency>
	</dependencies>

	<build>
		<plugins>
			<plugin>
				<groupId>org.springframework.boot</groupId>
				<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
			</plugin>
		</plugins>
	</build>

</project>

4.3 配置文件

nacos-config/src/main/resources/bootstrap.yml

server:
  port: 3001

spring:
  profiles:
    active: dev
  application:
    name: @artifactId@
  cloud:
    nacos:
      username: @nacos.username@
      password: @nacos.password@
      config:
        server-addr: 192.168.0.31:8848
        prefix: @artifactId@
        file-extension: yaml

config:
  name: bootstrap

nacos-config/src/main/resources/bootstrap-dev.yml

config:
  name: bootstrap-dev

4.4 常见示例

com/gm/demo/nacos_config/component/ConfigListener.java 监听配置信息的例子

import java.util.concurrent.Executor;
import java.util.concurrent.Executors;

import javax.annotation.PostConstruct;

import com.alibaba.cloud.nacos.NacosConfigManager;
import com.alibaba.nacos.api.config.ConfigService;
import com.alibaba.nacos.api.config.listener.Listener;
import com.alibaba.nacos.api.exception.NacosException;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Slf4j
@Component
public class ConfigListener {

    /**
     * Nacos group.
     */
    public static final String GROUP = "DEFAULT_GROUP";

    @Autowired
    private NacosConfigManager nacosConfigManager;

    @Value("${spring.cloud.nacos.config.prefix}")
    private String prefix;

    @Value("${spring.cloud.nacos.config.file-extension}")
    private String fileExtension;

    @PostConstruct
    public void init() throws NacosException {

        String dataId = prefix + "." + fileExtension;
        log.error("add listener [dataId]:" + dataId);
        ConfigService configService = nacosConfigManager.getConfigService();

        configService.addListener(dataId, GROUP, new Listener() {
            @Override
            public Executor getExecutor() {
                return Executors.newSingleThreadExecutor();
            }

            @Override
            public void receiveConfigInfo(String content) {
                log.info("[dataId]:[" + dataId + "],Configuration changed to:");
                log.error("\n" + content);
            }
        });
    }
}

com/gm/demo/nacos_config/model/ConfigInfo.java 通过将配置信息配置为bean，支持配置变自动刷新的例子

import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;

@Data
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "config")
public class ConfigInfo {
    private String name;
}

com/gm/demo/nacos_config/controller/ConfigController.java 对接 nacos 接口通过接口完成对配置信息新增/替换、查询和其他示例补充

一般都是通过@Value的形式读取配置信息，但是无法感知修改后的值，需要利用@RefreshScope动态刷新。

import com.alibaba.cloud.nacos.NacosConfigManager;
import com.alibaba.nacos.api.config.ConfigService;
import com.alibaba.nacos.api.exception.NacosException;
import com.gm.demo.nacos_config.model.ConfigInfo;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.cloud.context.config.annotation.RefreshScope;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RefreshScope
@RestController
@RequestMapping("/config")
public class ConfigController {

    @Autowired
    private ConfigInfo configInfo;

    @Value("${config.name:}")
    private String name;

    @Autowired
    private NacosConfigManager nacosConfigManager;

    @Value("${spring.cloud.nacos.config.prefix}")
    private String prefix;

    @Value("${spring.cloud.nacos.config.file-extension}")
    private String fileExtension;

    public static final String GROUP = "DEFAULT_GROUP";

    /**
     * 通过将配置信息配置为bean，支持配置变自动刷新
     *
     * @return
     */
    @RequestMapping("/model")
    public ConfigInfo model() {
        return configInfo;
    }

    /**
     * 通过 @Value 注解进行配置信息获取
     *
     * @return
     */
    @RequestMapping("/value")
    public String value() {
        return name;
    }

    /**
     * 对接 nacos 接口，通过接口完成对配置信息新增/替换单独属性
     *
     * @param name
     * @return
     * @throws NacosException
     */
    @RequestMapping("/publish")
    public boolean publishConfig(
            @RequestParam("name") String name) throws NacosException {
        String dataId = prefix + "." + fileExtension;
        String content = "config:\n" +
                "  name: " + name;
        ConfigService configService = nacosConfigManager.getConfigService();
        return configService.publishConfig(dataId, GROUP, content);
    }

    @RequestMapping("/getConfig")
    public String getConfig()
            throws NacosException {
        String dataId = prefix + "." + fileExtension;
        ConfigService configService = nacosConfigManager.getConfigService();
        return configService.getConfig(dataId, GROUP, 2000);
    }
}

com/gm/demo/nacos_config/NacosConfigApplication.java主方法启动类

支持配置的动态更新，五秒刷新一次

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.context.ConfigurableApplicationContext;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * nacos 配置获取 启动类
 *
 * @author 高明
 */
@SpringBootApplication
public class NacosConfigApplication {

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        ConfigurableApplicationContext applicationContext = SpringApplication.run(NacosConfigApplication.class, args);
        while (true) {
            //当动态配置刷新时，会更新到 Enviroment中，因此这里每隔5秒中从Enviroment中获取配置
            String name = applicationContext.getEnvironment().getProperty("config.name");
            System.err.println("=========>>>>>>>>>>名字 :" + name);
            TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
        }
    }
}

源码地址：https://gitee.com/gm19900510/springboot-cloud-example

更多详细配置请见官网：https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba/blob/2021.x/spring-cloud-alibaba-examples/nacos-example/nacos-config-example/readme-zh.md

五、测试

5.1 项目启动

此时nacos无对应配置，获取的输出name为本地profile粒度配置的内容
nacos开启对：
[Nacos Config] Listening config: dataId=nacos-config, group=DEFAULT_GROUP
[Nacos Config] Listening config: dataId=nacos-config.yaml, group=DEFAULT_GROUP
[Nacos Config] Listening config: dataId=nacos-config-dev.yaml, group=DEFAULT_GROUP
此三项的配置监听

在这里插入图片描述

5.2 向nacos中新增配置

浏览器访问：http://127.0.0.1:3001/config/publish?name=nacos

将以下内容，通过上述请求新增至nacos服务端中：

config:
  name: nacos

简单实现可见ConfigController中的publishConfig方法

在这里插入图片描述
此时发现配置监听和动态配置刷新均感知到数据的变化，此时nacos服务端中，存在一条新增的记录

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

5.3 查看@Value刷新

浏览器访问：http://127.0.0.1:3001/config/value
在这里插入图片描述

5.4 查看信息配置为bean刷新

浏览器访问：http://127.0.0.1:3001/config/model
在这里插入图片描述

5.5 新增nacos内profile粒度配置

在nacos服务端创建配置nacos-config-dev.yaml
在这里插入图片描述
查看控制台数据变化
在这里插入图片描述

六、下章预告

下章对nacos融合springcloud配置中心高级使用、配置加载优先级、本地配置优先、新特性使用和老版本升级等相关问题进行展开说明。

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