Nacos客户端服务订阅机制的核心流程
说起Nacos的服务订阅机制,大家会觉得比较难理解,那我们就来详细分析一下,那我们先从Nacos订阅的概述说起
Nacos订阅概述
Nacos的订阅机制,如果用一句话来描述就是:Nacos客户端通过一个定时任务,每6秒从注册中心获取实例列表,当发现实例发生变化时,发布变更事件,订阅者进行业务处理(更新实例,更改本地缓存)。
定时任务开启
其实订阅本质上就是服务发现的一种方式,也就是在服务发现的时候执行订阅方法,触发定时任务去拉取服务端的数据。
NacosNamingService中暴露的许多重载的subscribe,重载的目的就是让大家少写一些参数,这些参数呢,Nacos给默认处理了。最终这些重载方法都会调用到下面这个方法:
@Override
public void subscribe(String serviceName, String groupName, List<String> clusters, EventListener listener)
throws NacosException {
if (null == listener) {
return;
}
String clusterString = StringUtils.join(clusters, ",");
changeNotifier.registerListener(groupName, serviceName, clusterString, listener);
clientProxy.subscribe(serviceName, groupName, clusterString);
}
这里我们先来看subscribe方法,大家可能有些眼熟它是clientProxy类型调用的方法,实际上就是NamingClientProxyDelegate.subscribe(),所以其实这里和之前的服务发现中调用的是一个方法,这里其实是在做服务列表的查询,所以得出结论查询和订阅都调用了同一个方法.
@Override
public ServiceInfo subscribe(String serviceName, String groupName, String clusters) throws NacosException {
String serviceNameWithGroup = NamingUtils.getGroupedName(serviceName, groupName);
String serviceKey = ServiceInfo.getKey(serviceNameWithGroup, clusters);
// 定时调度UpdateTask
serviceInfoUpdateService.scheduleUpdateIfAbsent(serviceName, groupName, clusters);
// 获取缓存中的ServiceInfo
ServiceInfo result = serviceInfoHolder.getServiceInfoMap().get(serviceKey);
if (null == result) {
// 如果为null,则进行订阅逻辑处理,基于gRPC协议
result = grpcClientProxy.subscribe(serviceName, groupName, clusters);
}
// ServiceInfo本地缓存处理
serviceInfoHolder.processServiceInfo(result);
return result;
}
但是这里我们要关注这里的任务调度,该方法包含了构建serviceKey、通过serviceKey判断重复、最后添加UpdateTask,而其中的addTask的实现就是发起了一个定时任务:
public void scheduleUpdateIfAbsent(String serviceName, String groupName, String clusters) {
String serviceKey = ServiceInfo.getKey(NamingUtils.getGroupedName(serviceName, groupName), clusters);
if (futureMap.get(serviceKey) != null) {
return;
}
synchronized (futureMap) {
if (futureMap.get(serviceKey) != null) {
return;
}
//构建UpdateTask
ScheduledFuture<?> future = addTask(new UpdateTask(serviceName, groupName, clusters));
futureMap.put(serviceKey, future);
}
}
定时任务延迟一秒执行:
private synchronized ScheduledFuture<?> addTask(UpdateTask task) {
return executor.schedule(task, DEFAULT_DELAY, TimeUnit.MILLISECONDS);
}
所以在这里我们得出结论,核心为:调用订阅方法和发起定时任务。
定时任务执行内容
当我们知道了整体流程以后,我们再来看对应源码:
@Override
public void run() {
long delayTime = DEFAULT_DELAY;
try {
// 判断是服务是否订阅和未开启过定时任务,如果订阅过直接不在执行
if (!changeNotifier.isSubscribed(groupName, serviceName, clusters) && !futureMap.containsKey(serviceKey)) {
NAMING_LOGGER
.info("update task is stopped, service:{}, clusters:{}", groupedServiceName, clusters);
return;
}
// 获取缓存的service信息
ServiceInfo serviceObj = serviceInfoHolder.getServiceInfoMap().get(serviceKey);
// 如果为空
if (serviceObj == null) {
// 根据serviceName从注册中心服务端获取Service信息
serviceObj = namingClientProxy.queryInstancesOfService(serviceName, groupName, clusters, 0, false);
// 处理本地缓存
serviceInfoHolder.processServiceInfo(serviceObj);
lastRefTime = serviceObj.getLastRefTime();
return;
}
// 过期服务,服务的最新更新时间小于等于缓存刷新(最后一次拉取数据的时间)时间,从注册中心重新查询
if (serviceObj.getLastRefTime() <= lastRefTime) {
serviceObj = namingClientProxy.queryInstancesOfService(serviceName, groupName, clusters, 0, false);
// 处理本地缓存
serviceInfoHolder.processServiceInfo(serviceObj);
}
//刷新更新时间
lastRefTime = serviceObj.getLastRefTime();
if (CollectionUtils.isEmpty(serviceObj.getHosts())) {
incFailCount();
return;
}
// 下次更新缓存时间设置,默认6秒
// TODO multiple time can be configured.
delayTime = serviceObj.getCacheMillis() * DEFAULT_UPDATE_CACHE_TIME_MULTIPLE;
// 重置失败数量为0(可能会出现失败情况,没有ServiceInfo,连接失败)
resetFailCount();
} catch (Throwable e) {
incFailCount();
NAMING_LOGGER.warn("[NA] failed to update serviceName: {}", groupedServiceName, e);
} finally {
// 下次调度刷新时间,下次执行的时间与failCount有关,failCount=0,则下次调度时间为6秒,最长为1分钟
// 即当无异常情况下缓存实例的刷新时间是6秒
executor.schedule(this, Math.min(delayTime << failCount, DEFAULT_DELAY * 60), TimeUnit.MILLISECONDS);
}
}
业务逻辑最后会计算下一次定时任务的执行时间,通过delayTime来延迟执行。delayTime默认为 1000L * 6,也就是6秒。而在finally里面真的发起下一次定时任务。当出现异常时,下次执行的时间与失败次数有关,但最长不超过1分钟。
总结:
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订阅方法的调用,并进行EventListener的注册,后面UpdateTask要用来进行判断;
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通过委托代理类来处理订阅逻辑,此处与获取实例列表方法使用了同一个方法;
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通过定时任务执行UpdateTask方法,默认执行间隔为6秒,当发生异常时会延长,但不超过1分钟;
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UpdateTask方法中会比较本地是否存在缓存,缓存是否过期。当不存在或过期时,查询注册中心,获取最新实例,更新最后获取时间,处理ServiceInfo。
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重新计算定时任务时间,循环执行流程。