SpringCloud Alibaba篇 - Nacos 【服务中心和配置中心】

③ Nacos 【服务中心和配置中心】

2.1 Nacos 简介和安装

前四个字母分别为Naming和Configuration的前两个字母，最后的s为Service

Nacos是什么

专业术语：

一个更易于构建云原生应用的动态服务发现、配置管理和服务管理平台。

Nacos：Dynamic Naming and Configuration Service

简单的说：

Nacos就是 注册中心 + 配置中心的组合

Nacos = Eureka + Config + Bus

作用：能替代eureka做服务注册中心、能替代config做服务配置中心

官方文档： https://nacos.io/zh-cn/index.html

学习手册：https://spring-cloud-alibaba-group.github.io/github-pages/greenwich/spring-cloud-alibaba.html#_spring_cloud_alibaba_nacos_config

下载地址： Release 1.4.2 (Apr 29th, 2021) · alibaba/nacos (github.com)

各注册中心的对比

安装

• 先从官网下载Nacos
• 解压安装包，直接运行bin目录下的startup.cmd
  • 如果启动失败就使用 startup.cmd -m standalone 命令启动， 因为默认启动是cluster模式，我们带参数改为单机版启动就行
• 运行成功后访问http://localhost:8848/nacos
• 登录页面的账号密码全为nacos

  

  

2.2 Nacos作为服务注册中心

2.2.1 基于Nacos的服务提供者

• 新建项目父项目springcloud_alibaba
• 导入父依赖

<?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">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>cn.cvzhanshi</groupId>
    <artifactId>springcloud_alibaba</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <packaging>pom</packaging>


    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
        <junit.version>4.12</junit.version>
        <log4j.version>1.2.17</log4j.version>
        <lombok.version>1.18.12</lombok.version>
    </properties>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <!--springCloud的依赖-->
            <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-dependencies -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>Hoxton.SR3</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>

            <!--spring cloud alibaba 2.2.1.RELEASE-->
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
                <version>2.2.1.RELEASE</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>

            <!--SpringBoot-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
                <version>2.2.5.RELEASE</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
            <!--数据库-->
            <dependency>
                <groupId>mysql</groupId>
                <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
                <version>5.1.47</version>
            </dependency>
            <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.alibaba/druid -->
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba</groupId>
                <artifactId>druid</artifactId>
                <version>1.2.6</version>
            </dependency>
            <!--SpringBoot 启动器-->
            <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.mybatis.spring.boot/mybatis-spring-boot-starter -->
            <dependency>
                <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
                <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
                <version>2.1.3</version>
            </dependency>

            <!--日志测试~-->
            <dependency>
                <groupId>ch.qos.logback</groupId>
                <artifactId>logback-core</artifactId>
                <version>1.2.3</version>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>junit</groupId>
                <artifactId>junit</artifactId>
                <version>${junit.version}</version>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>log4j</groupId>
                <artifactId>log4j</artifactId>
                <version>${log4j.version}</version>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.projectlombok</groupId>
                <artifactId>lombok</artifactId>
                <version>${lombok.version}</version>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <fork>true</fork>
                    <addResources>true</addResources>
                </configuration>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>
           

• 新建模块springcloudalibaba-provider-payment9001服务提供者
• 导入依赖

<!--本pom.xml引入nacos-->
<dependencies>
    <!--springcloud alibaba nacos-->
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        <scope>runtime</scope>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
</dependencies>
           

• 编写配置文件application.yaml

server:
  port: 9001

spring:
  application:
    name: nacos-payment-provider
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #配置Nacos地址

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: '*'  #监控
           

• 主启动类

/**
 * @author cVzhanshi
 * @create 2021-07-01 15:15
 */
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class PaymentMain9001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(PaymentMain9001.class,args);
    }
}
           

• 业务类

/**
 * @author cVzhanshi
 * @create 2021-07-01 15:16
 */
@RestController
public class PaymentController {

    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;

    @GetMapping("/payment/nacos/{id}")
    public String getPayment(@PathVariable("id") Integer id){
        return "nacos registry,serverPort: "+ serverPort+"\t id"+id;
    }
}
           

• 运行nacos和9001模块

  

• 测试业务

  

• 添加模块9002和9001除了端口其他一样，为了测试负载均衡，启动9002后就发现一个服务下有两个实例

2.2.2 基于Nacos的服务消费者

• 新建服务消费者模块springcloud-consumer-nacos-order83，导入依赖

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
</dependencies>
           

• 编写配置文件

server:
  port: 83

spring:
  application:
    name: nacos-order-consumer
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848

#消费者将要去访问的微服务名称（成功注册进nacos的微服务提供者），在这配置了访问的服务，业务类就不用在定义常量了
service-url:
  nacos-user-service: http://nacos-payment-provider
           

• 主启动类
• 因为nacos自动集成了Ribbon，所以配置restTemplate

/**
 * @author cVzhanshi
 * @create 2021-07-01 16:37
 */
@Configuration
public class ApplicationContextConfig {

    @Bean
    @LoadBalanced//负载均衡
    public RestTemplate getRestTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }
}
           

• 主启动类

/**
 * @author cVzhanshi
 * @create 2021-07-03 16:22
 */
@SpringBootApplication
public class OrderNacosMain83 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderNacosMain83.class,args);
    }
}
           

• 业务类

/**
 * @author cVzhanshi
 * @create 2021-07-01 16:39
 */
@RestController
public class OrderNacosController {
    /*
    因为在yaml中配置了service-url.nacos-user-service，
    这里不需要再定义要访问微服务名常量，而是通过boot直接读出来
     */
    @Value("${service-url.nacos-user-service}")
    private String serverURL;

    @Resource
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("/consumer/payment/nacos/{id}")
    public String paymentInfo(@PathVariable("id") Long id){
        return restTemplate.getForObject(serverURL+"/payment/nacos/"+id,String.class);
    }
}

           

• 测试

发现一个消费者两个服务实例

2.2.3 服务注册中心的对比

Nacos 支持AP 和 CP模式的转换

C是所有节点在同一时间看到的数据是一致的；而A的定义是所有的请求都会受到响应。

何时选择使用何种模式？

一般来说，如果不需要存储服务级别的信息且服务实例是通过nacos-client注册，并能够保持心跳上报，那么就可以选择AP模式。当前主流的服务如SpringCloud和Dubbo服务，都适用与AP模式，AP模式为了服务的可能性而减弱了一致性，因此AP模式下只支持注册临时实例。

如果需要在服务级别编辑或存储配置信息，那么CP是必须，K8S服务和DNS服务则适用于CP模式。CP模式下则支持注册持久化实例，此时则是以Raft协议为集群运行模式，该模式下注册实例之前必须先注册服务，如果服务不出存在，则会返回错误。

用下面命令切换

curl -X PUT '$NACOS_SERVER:8848/nacos/v1/ns/operator/switches?entry=serverMode&value=CP

2.3 Nacos作为服务配置中心

2.3.1 基础配置

• 新建模块springcloudalibaba-config-nacos-client3377，导入依赖

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
</dependencies>

           

• 编写配置文件 bootstrap.yaml 和 application.yaml

bootstrap.yaml

#bootstrap.xml
server:
  port: 3377

spring:
  application:
    name: nacos-config-client
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos服务注册中心地址
      config:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos作为配置中心地址
        file-extension: yaml  #指定yaml格式的配置

# ${spring.application.name}-${spring.profile.active}.${spring.cloud.nacos.config.file.extension}
# nacos-config-client-dev.yaml


           

application.yaml

#application.yml
spring:
  profiles:
    active: dev #开发环境

           

• 主启动类

/**
 * @author cVzhanshi
 * @create 2021-07-03 16:52
 */
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class NacosConfigClientMain3377 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(NacosConfigClientMain3377.class,args);
    }
}

           

• 在Nacos中添加配置信息

Nacos中的匹配规则

p r e f i x − {prefix}- prefix−{spring.profiles.active}.${file-extension}

• prefix

  默认为

  spring.application.name

  的值，也可以通过配置项

  spring.cloud.nacos.config.prefix

  来配置。

• spring.profiles.active

  即为当前环境对应的 profile。 注意：当

  spring.profiles.active

  为空时，对应的连接符

  -

  也将不存在，dataId 的拼接格式变成

  ${prefix}.${file-extension}

• file-exetension

  为配置内容的数据格式，可以通过配置项

  spring.cloud.nacos.config.file-extension

  来配置。目前只支持

  properties

  和

  yaml

  类型。

• 运行测试 ，访问 http://localhost:3377/config/info

• 修改nacos中的配置，客户端不重新启动，测试实时更新

  

2.3.2 分类配置

问题1：

实际开发中，通常一个系统会准备dev开发环境、test测试环境、prod生产环境，如何保证指定环境启动时服务能正确读取到Nacos上相应环境的配置文件呢？

问题2：

一个大型分布式微服务系统会有很多微服务子项目，每个微服务项目又会有相应的开发环境、测试环境、预发环境、正式环境…那怎么对这些微服务配置进行管理呢？

Namespace + Group + Data ID三者关系 ：

类似Java中的package名和类名

最外层的namespace是可以用于区分部署环境的，Group和DataID逻辑上区分两个目标对象

默认情况：

Namespace=public，Group=DEFAULT_GROUP，默认Cluster是DEFAULT

Nacos默认的命名空间是public，Namespace主要用来实现隔离

比方说我们现在有三个环境：开发、测试、生产环境，我们就可以创建三个Namespace，不同的Namespace之间是隔离的。

Group默认是DEFAULT_GROUP，Group可以把不同的微服务划分到同一个分组里面去

Service就是微服务，一个Service可以包含多个Cluster（集群）,Nacos默认Cluster是DEFAULT，Cluster是对指定微服务的一个虚拟划分

比方说为了容灾，将Service微服务分别部署在了杭州机房和广州机房，这时就可以给杭州机房的Service微服务起一个集群名称（HZ）给广州机房的Service微服务起一个集群名称（GZ），还可以尽量让同一个机房的微服务互相调用，以提升性能。

最后是Instance，就是微服务的实例。

三种方案加载配置

• DataID方案配置：指定spring.profile.active和配置文件的DataID来使不同环境下读取不同的配置
  • 默认空间 + 默认分组 + 新建dev和test两个DataID

    

  • 通过spring.profile.active属性就能进行多环境下配置文件的读取

• Group方案：通过Group实现环境区分
  • 创建两个分组

• bootstrap 和 application配置修改

bootstrap

#bootstrap.yaml
spring:
  application:
    name: nacos-config-client
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos服务注册中心地址
      config:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos作为配置中心地址
        file-extension: yaml  #指定yaml格式的配置
        group: DEV_GROUP
           

application

#application.yml
spring:
  profiles:
    active: info #开发环境

           

• 测试

• 修改分组，再测试

• Namespace方案：
  • 新建命名空间

• 在新建的命名空间中创建配置文件

• 修改配置文件

bootstrap.yaml

#bootstrap.xml
spring:
  application:
    name: nacos-config-client
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos服务注册中心地址
      config:
        server-addr: localhost:8848 #Nacos作为配置中心地址
        file-extension: yaml  #指定yaml格式的配置
        group: TEST_GROUP
        namespace: d5105f8e-f24f-4cd8-a6a4-b3c88bdd824e

           

application.yaml

#application.yml
spring:
  profiles:
    active: dev #开发环境

           

• 测试

由此我们可以通过配置文件中的namespace、group、active来选择要读取的nacos中的配置文件

2.4 Nacos 集群和持久化

2.4.1 集群和持久化的简介

自己准备搭建集群的结构图

默认Nacos使用嵌入式数据库（derby）实现数据的存储。所以，如果启动多个默认配置下的Nacos节点，数据存储是存在一致性问题的。

为了解决这个问题，Nacos采用了集中式存储的方式来支持集群化部署，目前只支持Mysql的存储

Nacos支持三种部署模式

https://nacos.io/zh-cn/docs/deployment.html

1. 单机模式：用于测试和单机试用
2. 集群模式：用于生产环境，确保高可用
3. 多集群模式：用于多数据中心场景

2.4.2 持久化

Nacos默认自带的是嵌入式数据库derby

derby到mysql切换配置步骤：

• nacos-server-1.1.4\nacos\conf 目录下执行sql脚本

  nacos-mysql.sql

• nacos-server-1.1.4\nacos\conf 目录下找到

  application.properties

  ，添加配置：

spring.datasource.platform=mysql
db.num=1
db.url.0=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/nacos_config?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true
db.user=xxx
db.password=xxx
           

2.4.3 Linux搭建Nacos集群

Linux安装nacos

• 在官网上下载好安装包，上传到linux上

  

• 解压安装包

tar -zxvf nacos-server-1.1.4.tar.gz
           

• 把解压出来的文件夹复制到/mynacos文件夹中(个人习惯，不动源文件)

• 进入/mynacos/nacos/bin目录中，备份启动文件

重点：集群的配置

• Linux服务器上MySQL数据库配置

在服务器的mysql，新建数据库nacos_config，如何在nacos解压文件的conf下有sql脚本nacos-mysql.sql，执行即可

• application.properties的配置

先备份application.properties

cp application.properties application.properties.bf
           

vim这个文件，添加以下内容

spring.datasource.platform=mysql

db.num=1
db.url.0=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/nacos_config?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true
db.user=root
db.password.0=123456
           

• Linux服务器上nacos的集群配置cluster. conf

老套路，先备份

cp cluster.conf.example cluster.conf
           

文件内容修改如下，其中文件中的ip是hostname -i 能识别的ip

192.168.242.110:3333
192.168.242.110:4444
192.168.242.110:5555

           

• 编辑Nacos的启动脚本startup.sh，使它能够接受不同的启动端口

修改内容如下

• Nginx的配置，由它作为负载均衡器

修改内容如下，路径用whereis nginx查看，其中的conf/nginx.conf

测试

• 先启动3个nacaos

  

查询有三个nacos启动成功

• 启动nginx

./nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
           

• 浏览器访问nacos

  

• 登录进去新建一个配置然后查询数据库看看是否有记录添加

• 项目中配置nacos，看看项目服务能不能注册进入nacos集群中

集群搭建完成