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编程问答

闪聚支付-第1章-Nacos-服务发现与配置管理

發布時間：2024/1/18 编程问答 55 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了闪聚支付-第1章-Nacos-服务发现与配置管理小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.

學習目標

能夠理解微服務架構的特點
能夠理解服務發現的流程
能夠說出Nacos的功能
掌握Nacos的安裝方法
掌握RESTful服務發現開發方法
掌握Dubbo服務發現開發方法
理解Nacos服務發現的數據模型
能夠掌握Nacos配置管理方法
掌握Nacos擴展配置方法

理解服務發現

微服務架構

為適應企業的業務發展，提高軟件研發的生產力，降低軟件研發的成本，軟件架構也作了升級和優化，將一個獨立的系統拆分成若干小的服務，每個小服務運行在不同的進程中，服務與服務之間采用RESTful、RPC等協議傳輸數據，每個服務所擁有的功能具有獨立性強的特點，這樣的設計就實現了單個服務的高內聚，服務與服務之間的低耦合效果，這些小服務就是微服務，基于這種方法設計的系統架構即微服務架構。

下圖是基于微服務架構的電商系統：

特點

服務層按業務拆分為一個一個的微服務。

微服務的職責單一。

微服務之間采用RESTful、RPC等輕量級協議傳輸。

有利于采用前后端分離架構。

理解服務發現

測試環境

在微服務架構中，整個系統會按職責能力劃分為多個服務，通過服務之間協作來實現業務目標。這樣在我們的代碼中免不了要進行服務間的遠程調用，服務的消費方要調用服務的生產方，為了完成一次請求，消費方需要知道服務生產方的網絡位置(IP地址和端口號)。

我們的代碼可以通過讀取配置文件的方式讀取服務生產方網絡位置，如下：

我們通過Spring boot技術很容易實現：

1、創建nacos-discovery父工程

pom.xml如下：

2、Service B（服務生產者）

創建服務提供者 nacos-restful-provider。

pom.xml如下：

Service B是服務的生產方，暴露/service服務地址，實現代碼如下：

1、創建Controller

package com.itheima.nacos.provider.controller;import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestController public class RestProviderController {//暴露RESTful接口@GetMapping(value = "/service")public String service() {System.out.println("provider invoke");return "provider invoke";} }

2、創建啟動類

package com.itheima.nacos.provider;import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;@SpringBootApplication public class SpringRestProviderBootstrap {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(SpringRestProviderBootstrap.class, args);} }

3、配置文件

創建application.yml，內容如下：

server:port: 56010

3、Service A（服務消費者）

創建nacos-restful-consumer 服務消費工程。

pom.xml如下：

實現代碼：

1、創建controller

package com.itheima.nacos.consumer.controller;import org.springframework.beans.factory.annotation.Value; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import org.springframework.web.client.RestTemplate;@RestController public class RestConsumerController {//要進行遠程，需要知識提供方的ip和端口@Value("${provider.address}")private String provider;@GetMapping(value = "/service")public String service() {//遠程調用服務RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();String result = restTemplate.getForObject("http://" + provider + "/service", String.class);return "consumer invode|" + result;} }

2、創建啟動類

package com.itheima.nacos.consumer;import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;@SpringBootApplication public class SpringRestConsumerBootstrap {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(SpringRestConsumerBootstrap.class, args);} }

3、配置文件：

創建application.yml，內容如下：

server:port: 56020#配置服務提供方的地址（ip和端口） provider:address: 127.0.0.1:56010

啟動項目，訪問http://127.0.0.1:56020/service，輸出以下內容：

服務發現流程

上邊的例子看上去很完美，但是，仔細考慮以下，此方案對于微服務應用而言行不通。首先，微服務可能是部署在云環境的，服務實例的網絡位置或許是動態分配的。另外，每一個服務一般會有多個實例來做負載均衡，由于宕機或升級，服務實例網絡地址會經常動態改變。再者，每一個服務也可能應對臨時訪問壓力增加新的服務節點。正如下圖所示：

基于以上的問題，服務之間如何相互發現？服務如何管理？這就是服務發現的問題了。

服務發現就是服務消費方通過服務發現中心智能發現服務提供方，從而進行遠程調用的過程。

如下圖：

上圖中服務實例本身并不記錄服務生產方的網絡地址，所有服務實例內部都會包含服務發現客戶端。

（1）在每個服務啟動時會向服務發現中心上報自己的網絡位置。這樣，在服務發現中心內部會形成一個服務注冊表，服務注冊表是服務發現的核心部分，是包含所有服務實例的網絡地址的數據庫。

（2）服務發現客戶端會定期從服務發現中心同步服務注冊表 ，并緩存在客戶端。

（3）當需要對某服務進行請求時，服務實例通過該注冊表，定位目標服務網絡地址。若目標服務存在多個網絡地址，則使用負載均衡算法從多個服務實例中選擇出一個，然后發出請求。

總結，在微服務環境中，由于服務運行實例的網絡地址是不斷動態變化的，服務實例數量的動態變化，因此無法使用固定的配置文件來記錄服務提供方的網絡地址，必須使用動態的服務發現機制用于實現微服務間的相互感知。各服務實例會上報自己的網絡地址，這樣服務中心就形成了一個完整的服務注冊表，各服務實例會通過服務發現中心來獲取訪問目標服務的網絡地址，從而實現服務發現的機制。

Nacos 服務發現

Nacos簡介

服務發現產品對比

目前市面上用的比較多的服務發現中心有：Nacos、Eureka、Consul和Zookeeper。

從上面對比可以了解到，Nacos作為服務發現中心，具備更多的功能支持項，且從長遠來看Nacos在以后的版本會支持SpringCLoud+Kubernetes的組合，填補 2 者的鴻溝，在兩套體系下可以采用同一套服務發現和配置管理的解決方案，這將大大的簡化使用和維護的成本。另外，Nacos 計劃實現 Service Mesh，也是未來微服務發展的趨勢。

Nacos簡介

Nacos是阿里的一個開源產品，它是針對微服務架構中的服務發現、配置管理、服務治理的綜合型解決方案。

官方是這樣介紹的：

Nacos 致力于幫助您發現、配置和管理微服務。Nacos 提供了一組簡單易用的特性集，幫助您實現動態服務發現、服務配置管理、服務及流量管理。 Nacos 幫助您更敏捷和容易地構建、交付和管理微服務平臺。Nacos 是構建以“服務”為中心的現代應用架構的服務基礎設施。

官網地址：https://nacos.io

Nacos特性

Nacos主要提供以下四大功能：

1. 服務發現與服務健康檢查

????Nacos使服務更容易注冊，并通過DNS或HTTP接口發現其他服務，Nacos還提供服務的實時健康檢查，以防止向不健康的主機或服務實例發送請求。

2. 動態配置管理

????動態配置服務允許您在所有環境中以集中和動態的方式管理所有服務的配置。Nacos消除了在更新配置時重新部署應用程序，這使配置的更改更加高效和靈活。

3. 動態DNS服務

????Nacos提供基于DNS 協議的服務發現能力，旨在支持異構語言的服務發現，支持將注冊在Nacos上的服務以域名的方式暴露端點，讓三方應用方便的查閱及發現。

4. 服務和元數據管理

????Nacos 能讓您從微服務平臺建設的視角管理數據中心的所有服務及元數據，包括管理服務的描述、生命周期、服務的靜態依賴分析、服務的健康狀態、服務的流量管理、路由及安全策略。

這里1、3、4說明了服務發現的功能特性。

安裝Nacos Server

預備環境準備

Nacos 依賴 Java 環境來運行。如果您是從代碼開始構建并運行Nacos，還需要為此配置 Maven環境，請確保是在以下版本環境中安裝使用：

64 bit OS，支持 Linux/Unix/Mac/Windows，推薦選用 Linux/Unix/Mac；

64 bit JDK 1.8+；下載 & 配置。

Maven 3.2.x+；下載 & 配置。

下載源碼或者安裝包

你可以通過源碼和發行包兩種方式來獲取 Nacos。

從 Github 上下載源碼方式

git clone https://github.com/alibaba/nacos.gitcd nacos/mvn ‐Prelease‐nacos clean install ‐Uls ‐al distribution/target/// change the $version to your actual path cd distribution/target/nacos‐server‐$version/nacos/bin

下載編譯后壓縮包方式

您可以從最新穩定版本下載 nacos-server-$version.zip 包，本教程使用nacos-server-1.1.3版本。

下載地址：https://github.com/alibaba/nacos/releases

下載后解壓：

unzip nacos‐server‐$version.zip 或者 tar ‐xvf nacos‐server‐$version.tar.gz cd nacos/bin

啟動服務器

nacos的默認端口是8848，需要保證8848默認端口沒有被其他進程占用。

進入安裝程序的bin目錄

Linux/Unix/Mac啟動方式

啟動命令(standalone代表著單機模式運行，非集群模式)：

sh startup.sh -m standalone

如果您使用的是ubuntu系統，或者運行腳本報錯提示[[符號找不到，可嘗試如下運行：

bash startup.sh -m standalone

Windows啟動方式

啟動命令：

cmd startup.cmd

或者雙擊startup.cmd運行文件。

啟動成功，可通過瀏覽器訪問 http://127.0.0.1:8848/nacos ，打開如下nacos控制臺登錄頁面：

使用默認用戶名：nacos，默認密碼：nacos 登錄即可打開主頁面。

外部mysql數據庫支持

單機模式時nacos默認使用嵌入式數據庫實現數據的存儲，若想使用外部mysql存儲nacos數據，需要進行以下步驟：

安裝數據庫，版本要求：5.6.5+ ，mysql 8 以下

初始化mysql數據庫，新建數據庫nacos_config，數據庫初始化文件${nacoshome}/conf/nacosmysql.sql

修改${nacoshome}/conf/application.properties文件，增加支持mysql數據源配置（目前只支持mysql），添加mysql數據源的url、用戶名和密碼。

spring.datasource.platform=mysqldb.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=root

RESTful服務發現

測試環境

Spring Cloud是一套微服務開發框架集合，包括微服務開發的方方頁面，Spring Cloud是一套微服務開發的標準，集成了很多優秀的開源框架，比如有名的Netflix公司的眾多項目。

Spring Cloud 項目地址：https://spring.io/projects/spring-cloud

本測試環境采用阿里開源的Spring Cloud Alibaba微服務開發框架，Spring Cloud Alibaba是阿里巴巴公司基于Spring Cloud標準實現一套微服務開發框架集合，它和Netflix一樣都是Spring Cloud微服務開發實現方案。

Spring Cloud Alibaba項目地址：https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba

通過Spring Cloud Alibaba實現解決：

服務發現客戶端從服務發現中心獲取服務列表

服務消費方通過負載均衡獲取服務地址

在nacos-discovery父工程中添加依賴管理

<dependencyManagement><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId><version>2.1.3.RELEASE</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId><version>Greenwich.RELEASE</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId><version>2.1.0.RELEASE</version><type>pom</type><scope>import</scope></dependency></dependencies> </dependencyManagement>

分別在服務提供及服務消費工程中添加依賴，此依賴的作用是服務發現

<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId> </dependency>

服務注冊

在服務提供工程中的application.yml中配置nacos服務發現相關的配置：

服務提供：

spring:application:name: nacos-restful-provider #服務名cloud:nacos:discovery:server-addr: 127.0.0.1:8848 #服務發現中心地址

啟動nacos

啟動服務提供

觀察nacos服務列表，nacos-restful-provider注冊成功

服務名稱：每個服務在服務注冊中心的標識，相當于Java中的類名。

服務實例：網絡中提供服務的實例，具有IP和端口，相當于Java中的對象，一個實例即為運行在服務器上的一個進程。

服務發現

在服務消費工程中的application.yml配置nacos服務發現相關的配置：

服務消費：

spring:application:name: nacos-restful-consumer #服務名cloud:nacos:discovery:server-addr: 127.0.0.1:8848 #服務發現中心地址

修改Controller中遠程調用的代碼：

//服務id即注冊中心的中的服務名 private String serviceId = "nacos‐restful‐provider";//通過負載均衡發現地址，流程是從服務發現中心拿nacos-restful-provider服務的列表，通過負載均衡算法獲取一個地址 @Autowired private LoadBalancerClient loadBalancerClient;@GetMapping(value = "/service1") public String service1() {//遠程調用RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();//發現一個地址ServiceInstance serviceInstance = loadBalancerClient.choose(serviceId);//獲取一個http://開頭的地址，包括ip和端口URI uri = serviceInstance.getUri();String result = restTemplate.getForObject(uri + "/service", String.class);return "consumer invode|" + result; }

執行流程：

服務提供方將自己注冊到服務注冊中心

服務消費方從注冊中心獲取服務地址

進行遠程調用

啟動消費方工程，訪問http://localhost:56020/service

訪問http://127.0.0.1:8848/nacos，可以看到消費方工程也注冊到nacos中。如下：

負載均衡

在RESTful服務發現的流程中，ServiceA通過負載均衡調用ServiceB，下邊來了解一下負載均衡：

負載均衡就是將用戶請求（流量）通過一定的策略，分攤在多個服務實例上執行，它是系統處理高并發、緩解網絡壓力和進行服務端擴容的重要手段之一。它分為服務端負載均衡和客戶端負載均衡。

服務器端負載均衡

在負載均衡器中維護一個可用的服務實例清單，當客戶端請求來臨時，負載均衡服務器按照某種配置好的規則(負載均衡算法)從可用服務實例清單中選取其一去處理客戶端的請求。這就是服務端負載均衡。

例如Nginx，通過Nginx進行負載均衡，客戶端發送請求至Nginx，Nginx通過負載均衡算法，在多個服務器之間選擇一個進行訪問。即在服務器端再進行負載均衡算法分配。

客戶端服務負載均衡

上邊使用的LoadBalancerClient就是一個客戶端負載均衡器，具體使用的是Ribbon客戶端負載均衡器。

Ribbon在發送請求前通過負載均衡算法選擇一個服務實例，然后進行訪問，這是客戶端負載均衡。即在客戶端就進行負載均衡的分配。

Ribbon是一個客戶端負載均衡器，它的責任是從一組實例列表中挑選合適的實例，如何挑選？取決于負載均衡策略 。

Ribbon核心組件IRule是負載均衡策略接口，它有如下實現，大家僅做了解：

RoundRobinRule(默認):輪詢，即按一定的順序輪換獲取實例的地址。
RandomRule:隨機，即以隨機的方式獲取實例的地址。
AvailabilityFilteringRule: 會先過濾掉由于多次訪問故障而處于斷路器跳閘狀態的服務,以及并發的連接數量超過閾值的服務,然后對剩余的服務列表按照輪詢策略進行訪問;
WeightedResponseTimeRule: 根據平均響應時間計算所有服務的權重,響應時間越快,服務權重越大,被選中的機率越高;
剛啟動時,如果統計信息不足,則使用RoundRobinRule策略,等統計信息足夠時,會切換到WeightedResponseTimeRule
RetryRule: 先按照RoundRobinRule的策略獲取服務,如果獲取服務失敗,則在指定時間內會進行重試,獲取可用的服務;
BestAvailableRule: 會先過濾掉由于多次訪問故障而處于斷路器跳閘狀態的服務,然后選擇一個并發量最小的服務;
ZoneAvoidanceRule: 默認規則,復合判斷server所在區域的性能和server的可用性選擇服務器;

準備測試環境

啟動多個服務提供方進程，為保證端口不沖突，通過啟動參數配置端口，并啟動這兩個進程。

可通過下面方式在服務消費方的配置文件中修改默認的負載均衡策略：

nacos-restful-provider:ribbon:NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule

nacos-restful-provider ：即服務提供方的服務名稱。
com.netflix.loadbalancer.RandomRule：負載均衡類路徑。

小結

服務注冊與發現流程

服務提供方將自己注冊到服務注冊中心

服務消費方從注冊中心獲取服務地址

通過客戶端負載均衡器進行遠程調用

Dubbo服務發現

Dubbo是阿里巴巴公司開源的RPC框架，在國內有著非常大的用戶群體，但是其微服務開發組件相對Spring Cloud來說并不那么完善。

Spring Cloud Alibaba微服務開發框架集成了Dubbo，可實現微服務對外暴露Dubbo協議的接口，Dubbo協議相比RESTful協議速度更快。

RPC：RPC是遠程過程調用（Remote Procedure Call）的縮寫形式，調用RPC遠程方法就像調用本地方法一樣，非常方便，后邊案例講解具體過程。

Dubbo服務架構

下圖是微服務采用Dubbo協議的系統架構圖：

組件說明：

客戶端：前端或外部系統

API網關：系統唯一入口，路由轉發

application-1 ：應用1，前端提供Http接口，接收用戶的交互請求

service-1 ：微服務1，提供業務邏輯處理服務

service-2：微服務2，提供業務邏輯處理服務

交互流程：

網關負責客戶端請求的統一入口，路由轉發，前端通過網關請求后端服務。

網關收到前端請求，轉發請求給應用。

應用接收前端請求，調用微服務進行業務邏輯處理

微服務為應用提供業務邏輯處理的支撐，為應用提供Dubbo協議接口

優勢分析：

此架構同時提供RESTful和Dubbo接口服務，應用層對前端提供RESTful接口，RESTful是互聯網通用的輕量級交互協議，方便前端接入系統；微服務層向應用層提供Dubbo接口，Dubbo接口基于RPC通信協議速度更快。

本架構采用阿里開源的Nacos，集服務發現和配置中心于一身，支持RESTful及Dubbo服務的注冊。

測試環境

父工程：仍然使用nacos-dicovery。

application1：使用nacos-restful-consumer。

service1微服務：需要新建。

service2微服務：需要新建。

api網關：后邊的課程內容講解。

service2微服務

service2對外暴露dubbo協議的接口，考慮遠程接口可能會被其它多個服務調用，這里將service2的接口單獨抽取出api工程，service2微服務工程的結構如下：

service2-api：存放接口，獨立成一個工程方便被其它服務工程依賴。

service2-server：存放接口實現，即dubbo服務的實現部分。

定義service2-api

1、創建service2工程

2、創建service2-api工程

3、定義接口

package com.itheima.microservice.service2.api;public interface Service2Api {public String dubboService2(); }

定義service2-server

1、創建service2-server工程

<?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><artifactId>nacos‐dubbo‐service2</artifactId><groupId>com.itheima.nacos</groupId><version>1.0-SNAPSHOT</version></parent><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>com.itheima.nacos</groupId><artifactId>service2-server</artifactId><dependencies><dependency><groupId>com.itheima.nacos</groupId><artifactId>service2-api</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-dubbo</artifactId></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency></dependencies> </project>

2、定義接口實現

注意：使用@org.apache.dubbo.config.annotation.Service標記dubbo服務

package com.itheima.microservice.service2.service;import com.itheima.microservice.service2.api.Service2Api;@org.apache.dubbo.config.annotation.Service public class Service2ApiImpl implements Service2Api {public String dubboService2() {return "dubboService2";} }

3、定義啟動類

package com.itheima.microservice.service2;import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;@SpringBootApplication public class Service2Bootstrap {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(Service2Bootstrap.class, args);} }

4、定義配置文件bootstrap.yml

server:port: 56040 #啟動端口命令行注入spring:application:name: dubbo-service2main:allow-bean-definition-overriding: true # Spring Boot 2.1 需要設定cloud:nacos:discovery:server-addr: 127.0.0.1:8848 dubbo:scan:# dubbo 服務掃描基準包base-packages: com.itheima.microservice.service2.serviceprotocol:# dubbo 協議name: dubbo# dubbo 協議端口port: 20891registry:address: nacos://127.0.0.1:8848application:qos-enable: false #dubbo運維服務是否開啟consumer:check: false #啟動時是否檢查依賴的服務

5、啟動service2-server，啟動成功觀察nacos的服務列表

6、bootstrap.yml配置說明

bootstrap.yml內容中以dubbo開頭的為dubbo服務的配置：

dubbo.scan.base-packages :：指定 Dubbo 服務實現類的掃描基準包，將 @org.apache.dubbo.config.annotation.Service 注解標注的service暴露為dubbo服務。
dubbo.protocol ：Dubbo 服務暴露的協議配置，其中子屬性 name 為協議名稱， port 為dubbo協議端口可以指定多協議，如：dubbo.protocol.rmi.port=1099
dubbo.registry ：Dubbo 服務注冊中心配置，其中子屬性 address 的值 nacos://127.0.0.1:8848 ，說明dubbo服務注冊到nacos，相當于原生dubbo的xml配置中的 <dubbo:registry address="10.20.153.10:9090" />

bootstrap.yml內容的上半部分為SpringCloud的相關配置：

spring.application.name ：Spring 應用名稱，用于 Spring Cloud 服務注冊和發現。
該值在 Dubbo Spring Cloud 加持下被視作 dubbo.application.name ，因此，無需再顯示地配置 dubbo.application.name
spring.cloud.nacos.discovery ： Nacos 服務發現與注冊配置，其中子屬性 server-addr 指定 Nacos 服務器主機和端口

application1調用service2

根據dubbo服務的架構圖，本章節將nacos-restful-consumer作為application1，實現application1調用service2。

引用service2

在nacos-restful-consumer工程中引用service2依賴

在pom.xml中引入service2-api的依賴

<dependency><groupId>com.itheima.nacos</groupId><artifactId>service2-api</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version> </dependency>

引入 spring-cloud-starter-dubbo依賴，它會根據接口生成代理對象

<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-dubbo</artifactId> </dependency>

實現遠程調用

修改nacos-restful-consumer工程的RestConsumerController：

@org.apache.dubbo.config.annotation.Reference private Service2Api service2Api;@GetMapping(value = "/service2") public String service2() {//遠程調用service2String providerResult = service2Api.dubboService2();return "consumer dubbo invoke |" + providerResult; }

注意：這里的 @Reference 注解是 org.apache.dubbo.config.annotation.Reference

測試：啟動nacos-restful-consumer工程

請求：http://127.0.0.1:56020/service2

顯示：consumer dubbo invoke | dubboService2 表明service2調用成功。

service1微服務

service1采用和service2相同的工程結構。

本節實現service1對外暴露dubbo接口，并用實現service1調用service2。

定義service1-api

1、創建service1工程

2、創建service1-api工程

3、定義接口

package com.itheima.microservice.service1.api;public interface Service1Api {public String dubboService1(); }

定義service1-server

1、創建service1-server工程

由于實現service1調用service2，這里需要引入 service2依賴。

<?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><artifactId>nacos‐dubbo‐service1</artifactId><groupId>com.itheima.nacos</groupId><version>1.0-SNAPSHOT</version></parent><modelVersion>4.0.0</modelVersion><groupId>com.itheima.nacos</groupId><artifactId>service1‐server</artifactId><dependencies><dependency><groupId>com.itheima.nacos</groupId><artifactId>service1‐api</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version></dependency><dependency><groupId>com.itheima.nacos</groupId><artifactId>service2-api</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-dubbo</artifactId></dependency><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency></dependencies></project>

2、定義接口實現

package com.itheima.microservice.service1.service;import com.itheima.microservice.service1.api.Service1Api; import com.itheima.microservice.service2.api.Service2Api;@org.apache.dubbo.config.annotation.Service public class Service1ApiImpl implements Service1Api {@org.apache.dubbo.config.annotation.Referenceprivate Service2Api service2Api;public String dubboService1() {//遠程調用service2String s = service2Api.dubboService2();return "dubboService1|" + s;} }

3、定義啟動類

package com.itheima.microservice.service1;import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;@SpringBootApplication public class Service1Bootstrap {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(Service1Bootstrap.class, args);} }

4、定義配置文件bootstrap.yml

server:port: 56030 #啟動端口命令行注入spring:application:name: dubbo-service1main:allow-bean-definition-overriding: true # Spring Boot 2.1 需要設定cloud:nacos:discovery:server-addr: 127.0.0.1:8848 dubbo:scan:# dubbo 服務掃描基準包base-packages: com.itheima.microservice.service1.serviceprotocol:# dubbo 協議name: dubbo# dubbo 協議端口port: 20881registry:address: nacos://127.0.0.1:8848application:qos-enable: false #dubbo運維服務是否開啟consumer:check: false #啟動時是否檢查依賴的服務

5、啟動service1-server，啟動成功觀察nacos的服務列表

application1調用service1

參考 application1調用service2的方法實現。

1、在application1引入 service1-api的依賴

<dependency><groupId>com.itheima.nacos</groupId><artifactId>service1‐api</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version> </dependency>

2、在application1的controller中調用service1接口

@org.apache.dubbo.config.annotation.Reference private Service1Api service1Api;@GetMapping(value = "/service3") public String service3() {//遠程調用service1String providerResult = service1Api.dubboService1();return "consumer dubbo invoke |" + providerResult; }

3、測試，請求http://127.0.0.1:56020/service3

顯示：consumer dubbo invoke | dubboService1|dubboService2，表明調用service1成功，service1調用service2成功。

服務發現數據模型

Namespace 隔離設計

命名空間(Namespace)用于進行租戶粒度的隔離，Namespace 的常用場景之一是不同環境的隔離，例如開發測試環境和生產環境的資源（如配置、服務）隔離等。

從一個租戶(用戶)的角度來看，如果有多套不同的環境，那么這個時候可以根據指定的環境來創建不同的namespce，以此來實現多環境的隔離。例如，你可能有開發，測試和生產三個不同的環境，那么使用一套nacos 集群可以分別建以下三個不同的 namespace。如下圖所示：

從多個租戶(用戶)的角度來看，每個租戶(用戶)可能會有自己的 namespace,每個租戶(用戶)的配置數據以及注冊的服務數據都會歸屬到自己的 namespace 下，以此來實現多租戶間的數據隔離。例如超級管理員分配了三個租戶，分別為張三、李四和王五。分配好了之后，各租戶用自己的賬戶名和密碼登錄后，創建自己的命名空間。如下圖所示：

注意: 在此教程編寫之時，nacos多租戶(用戶)功能還在規劃中。

命名空間管理

前面已經介紹過，命名空間(Namespace)是用于隔離多個環境的（如開發、測試、生產），而每個應用在不同環境的同一個配置（如數據庫數據源）的值是不一樣的。因此，我們應針對企業項目實際研發流程、環境進行規劃。如某軟件公司擁有開發、測試、生產三套環境，那么我們應該針對這三個環境分別建立三個namespace。

建立好所有namespace后，在配置管理與服務管理模塊下所有頁面，都會包含用于切換namespace(環境)的tab按鈕，如下圖：

注意：

namesace 為 public 是 nacos 的一個保留空間，如果您需要創建自己的 namespace，不要和 public重名，以一個實際業務場景有具體語義的名字來命名，以免帶來字面上不容易區分自己是哪一個namespace。

在編寫程序獲取配置集時，指定的namespace參數一定要填寫命名空間ID，而不是名稱

數據模型

Nacos在經過阿里內部多年生產經驗后提煉出的數據模型，則是一種服務-集群-實例的三層模型，這樣基本可以滿足服務在所有場景下的數據存儲和管理。

nacos服務發現的數據模型如下：

服務

??????對外提供的軟件功能，通過網絡訪問預定義的接口。

服務名

??????服務提供的標識，通過該標識可以唯一確定要訪問的服務。

實例

??????提供一個或多個服務的具有可訪問網絡地址（IP:Port）的進程，啟動一個服務，就產生了一個服務實例。

元信息

??????Nacos數據（如配置和服務）描述信息，如服務版本、權重、容災策略、負載均衡策略、鑒權配置、各種自定義標簽 (label)，從作用范圍來看，分為服務級別的元信息、集群的元信息及實例的元信息。

集群

??????服務實例的集合，服務實例組成一個默認集群, 集群可以被進一步按需求劃分，劃分的單位可以是虛擬集群，相同集群下的實例才能相互感知。

通過數據模型可知：

??????應用通過Namespace、Service、Cluster(DEFAULT)的配置，描述了該服務向哪個環境（如開發環境）的哪個集群注冊實例。

例子如下：

??????指定namespace的id：4d2fe0e0-1544-4033-b06e-73fd3c1ce03e（注意根據自己環境設置namespace的id）

??????指定集群名稱：DEFAULT表示默認集群，可不填寫

例如可以在nacos-restful-consumer工程的application.yml配置文件中添加如下：

spring:application:name: nacos-restful-consumer #服務名cloud:nacos:discovery:server-addr: 127.0.0.1:8848 #服務發現中心地址namespace: 4d2fe0e0-1544-4033-b06e-73fd3c1ce03e #開發環境cluster-name: DEFAULT # 默認集群，可不填寫

測試：先啟動service2，再啟動service1，最后啟動consumer工程。

啟動nacos-restful-consumer工程，但是會報錯，提示找不到nacos‐dubbo‐service2工程提供的接口，因為nacos-restful-consumer是在dev環境下開發（我們配置的namespace為dev的id），而nacos‐dubbo‐service2是在public環境下開發，所以還要在nacos‐dubbo‐service2工程中的配置文件中配置namespace和nacos-restful-consumer工程配置一樣的namespace，另外還有其他依賴的工程都要配置namespace

注意：

集群作為實例的隔離，相同集群的實例才能相互感知。

namespace、cluster-name若不填寫都將采取默認值，namespace的默認是public命名空間，cluster-name的默認值為DEFAULT集群。

Nacos配置管理

理解配置中心

什么是配置

應用程序在啟動和運行的時候往往需要讀取一些配置信息，配置基本上伴隨著應用程序的整個生命周期，比如：數據庫連接參數、啟動參數等。

配置主要有以下幾個特點

1、配置是獨立于程序的只讀變量

??????配置對于程序是只讀的，程序通過讀取配置來改變自己的行為，但是程序不應該去改變配置

2、配置伴隨應用的整個生命周期

??????配置貫穿于應用的整個生命周期，應用在啟動時通過讀取配置來初始化，在運行時根據配置調整行為。

??????比如：啟動時需要讀取服務的端口號、系統在運行過程中需要讀取定時策略執行定時任務等。

3、配置可以有多種加載方式

??????常見的有程序內部hard code，配置文件，環境變量，啟動參數，基于數據庫等

4、配置需要治理

??????同一份程序在不同的環境（開發，測試，生產）、不同的集群（如不同的數據中心）經常需要有不同的配置，所以需要有完善的環境、集群配置管理

什么是配置中心

在微服務架構中，當系統從一個單體應用，被拆分成分布式系統上一個個服務節點后，配置文件也必須跟著遷移（分割），這樣配置就分散了，不僅如此，分散中還包含著冗余，如下圖：

下圖顯示了配置中心的功能，配置中心將配置從各應用中剝離出來，對配置進行統一管理，應用自身不需要自己去管理配置。

配置中心的服務流程如下：

用戶在配置中心更新配置信息。

服務A和服務B及時得到配置更新通知，從配置中心獲取配置。

總得來說，配置中心就是一種統一管理各種應用配置的基礎服務組件。

在系統架構中，配置中心是整個微服務基礎架構體系中的一個組件，如下圖，它的功能看上去并不起眼，無非就是配置的管理和存取，但它是整個微服務架構中不可或缺的一環。

總結一下，在傳統巨型單體應用紛紛轉向細粒度微服務架構的歷史進程中，配置中心是微服務化不可缺少的一個系統組件，在這種背景下中心化的配置服務即配置中心應運而生，一個合格的配置中心需要滿足如下特性：

配置項容易讀取和修改
分布式環境下應用配置的可管理性，即提供遠程管理配置的能力
支持對配置的修改的檢視以把控風險
可以查看配置修改的歷史記錄
不同部署環境下應用配置的隔離性

主流配置中心對比

目前市面上用的比較多的配置中心有：Spring Cloud Config、Apollo、Nacos和Disconf等。

由于Disconf不再維護，下面主要對比一下Spring Cloud Config、Apollo和Nacos。

從配置中心角度來看，性能方面Nacos的讀寫性能最高，Apollo次之，Spring Cloud Config依賴Git場景不適合開放的大規模自動化運維API。

功能方面Apollo最為完善，nacos具有Apollo大部分配置管理功能，而Spring Cloud Config不帶運維管理界面，需要自行開發。

Nacos的一大優勢是整合了注冊中心、配置中心功能，部署和操作相比Apollo都要直觀簡單，因此它簡化了架構復雜度，并減輕運維及部署工作。

綜合來看，Nacos的特點和優勢還是比較明顯的，下面我們一起進入Nacos的世界。

Nacos配置管理

發布配置

首先在nacos發布配置，nacos-restful-consumer服務從nacos讀取配置。

瀏覽器訪問 http://127.0.0.1:8848/nacos ，打開nacos控制臺，并點擊菜單配置管理->配置列表：

在Nacos添加如下的配置：

nacos-restful-consumer：

Namespace: public Data ID: nacos-restful-consumer.yaml Group : DEFAULT_GROUP 配置格式: YAML 配置內容： common:name: application1 config

獲取配置

要想從配置中心獲取配置在nacos-restful-consumer工程的pom.xml文件在添加nacos-config的依賴：

<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId> </dependency>

在bootstrap.yml添加配置：

spring:cloud:nacos:config:server-addr: 127.0.0.1:8848 #配置中心地址file-extension: yaml #指定配置文件的擴展名，配置文件名稱根據application.name的名稱加擴展名拼裝，為nacos-restful-consumer.yamlgroup: DEFAULT_GROUP

注意：要使用配置中心就要在 bootstrap.yml 中來配置，bootstrap.yml配置文件的加載順序要比application.yml要優先。

在nacos-restful-consumer工程的controller中增加獲取配置的web訪問端點/configs，通過標準的spring @Value方式。

@Value("${common.name}") private String common_name;@GetMapping(value = "/configs") public String getvalue() {return common_name; }

基于上面的例子，若要實現配置的動態更新，只需要進行如下改造：

// 注入配置文件上下文，實現配置的動態更新 @Autowired ConfigurableApplicationContext applicationContext;@GetMapping(value = "/configs") public String getvalue() {String name = applicationContext.getEnvironment().getProperty("common.name");String addr = applicationContext.getEnvironment().getProperty("common.addr");return name + "|" + addr; }

我們通過nacos控制臺更新common.name的配置值，再次訪問web端點/configs，發現應用程序能夠獲取到最新的配置值，說明spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config 支持配置的動態更新。

注意：可以通過配置 spring.cloud.nacos.config.refresh.enabled=false 來關閉動態刷新

配置管理模型

對于Nacos配置管理，通過Namespace、group、Data ID能夠定位到一個配置集。

配置集(Data ID)

在系統中，一個配置文件通常就是一個配置集，一個配置集可以包含了系統的各種配置信息，例如，一個配置集可能包含了數據源、線程池、日志級別等配置項。每個配置集都可以定義一個有意義的名稱，就是配置集的ID即Data ID。

配置項

配置集中包含的一個個配置內容就是配置項。它代表一個具體的可配置的參數與其值域，通常以 key=value 的形式存在。例如我們常配置系統的日志輸出級別（logLevel=INFO|WARN|ERROR）就是一個配置項。

配置分組(Group)

配置分組是對配置集進行分組，通過一個有意義的字符串（如 Buy 或 Trade ）來表示，不同的配置分組下可以有相同的配置集（Data ID）。

當您在 Nacos 上創建一個配置時，如果未填寫配置分組的名稱，則配置分組的名稱默認采用 DEFAULT_GROUP 。

配置分組的常見場景：可用于區分不同的項目或應用，例如：學生管理系統的配置集可以定義一個group為：STUDENT_GROUP。

命名空間(Namespace)

命名空間（namespace）可用于進行不同環境的配置隔離。例如可以隔離開發環境、測試環境和生產環境，因為它們的配置可能各不相同，或者是隔離不同的用戶，不同的開發人員使用同一個nacos管理各自的配置，可通過namespace隔離。不同的命名空間下，可以存在相同名稱的配置分組(Group) 或配置集。

最佳實踐

Nacos抽象定義了Namespace、Group、Data ID的概念，具體這幾個概念代表什么，取決于我們把它們看成什么，這里推薦給大家一種用法，如下圖：

Namespace：代表不同環境，如開發、測試、生產環境。
Group：代表某項目，如XX醫療項目、XX電商項目
DataId：每個項目下往往有若干個工程，每個配置集(DataId)是一個工程的主配置文件

獲取某配置集的代碼

獲取配置集需要指定：

1、nacos服務地址，必須指定

2、namespace，如不指定默認public，在config中指定namespace，例子如下：

config:server‐addr: 127.0.0.1:8848 # 配置中心地址file‐extension: yamlnamespace: a1f8e863‐3117‐48c4‐9dd3‐e9ddc2af90a8 # 開發環境group: DEFAULT_GROUP # xx業務組

3、group，如不指定默認 DEFAULT_GROUP，見上邊第2點的例子。

4、dataId，必須指定，名稱為應用名稱+配置文件擴展名

自定義擴展的 Data Id 配置

ext-config擴展配置

Spring Cloud Alibaba Nacos Config可支持自定義 Data Id 的配置。一個完整的配置案例如下所示：

spring:application:name: nacos-restful-consumer #服務名cloud:nacos:discovery:server-addr: 127.0.0.1:8848 #服務發現中心地址#namespace: f5eec3c1-4f05-40cd-964a-c8d44f342ab4 #指定命名空間的idconfig:server-addr: 127.0.0.1:8848 #配置中心地址file-extension: yaml #指定配置文件的擴展名，配置文件名稱根據application.name的名稱加擴展名拼裝，為nacos-restful-consumer.yamlgroup: DEFAULT_GROUP#cluster-name: DEFAULT# config external configuration# 1、Data Id group：組名,refresh：動態刷新ext-config[0]:data-id: ext-config-common01.yamlgroup: COMMON_GROUPrefresh: trueext-config[1]:data-id: ext-config-common02.yamlgroup: COMMON_GROUPrefresh: trueext-config[2]:data-id: ext-config-http.yamlgroup: COMMON_GROUPrefresh: true

可以看到：

通過 spring.cloud.nacos.config.ext-config[n].data-id 的配置方式來支持多個 Data Id 的配置。
通過 spring.cloud.nacos.config.ext-config[n].group 的配置方式自定義 Data Id 所在的組，不明確配置的話，默認是 DEFAULT_GROUP。
通過 spring.cloud.nacos.config.ext-config[n].refresh 的配置方式來控制該 Data Id 在配置變更時，是否支持應用中可動態刷新，感知到最新的配置值。默認是不支持的。

注意

spring.cloud.nacos.config.ext-config[n].data-id 的值必須帶文件擴展名，文件擴展名既可支持properties，又可以支持 yaml/yml。

此時 spring.cloud.nacos.config.file-extension 的配置對自定義擴展配置的 Data Id 文件擴展名沒有影響。

測試

配置ext-config-common01.yaml：

配置ext-config-common02.yaml：

編寫測試代碼：

@GetMapping(value = "/configs") public String getvalue1() {String name = applicationContext.getEnvironment().getProperty("common.name");String addr = applicationContext.getEnvironment().getProperty("common.addr");return name + "|" + addr; }

重啟nacos-restful-consumer工程

訪問：http://127.0.0.1:56020/configs

通過測試發現：

擴展配置優先級是 spring.cloud.nacos.config.ext-config[n].data-id 其中 n 的值越大，優先級越高。

通過內部相關規則(應用名、擴展名 )自動生成相關的 Data Id 配置的優先級最大。

案例

案例需求如下：

1、抽取servlet公用的配置到獨立的配置文件ext-config-http.yaml中，配置文件內容如下：

#HTTP格式配置 spring:http:encoding:charset: utf-8force: trueenabled: truemessages:encoding: UTF-8 #tomcat頭信息和訪問路徑配置 server:tomcat:remote-ip-header: x-forwarded-forprotocol-header: x-forwarded-protoservlet:context-path: /ause-forward-headers: true

2、如果有context-path的個性配置可以單獨設置

實現如下：

1、抽取servlet公用的配置到獨立的配置文件

在nacos-restful-consumer中添加擴展配置文件，下圖中紅色框內為指定的配置文件名稱

在nacos中添加擴展配置文件，下圖中紅色框內是servlet公用的配置內容。

發布配置，重啟nacos-restful-consumer

訪問http://127.0.0.1:56020/a/configs驗證配置是否生效

2、如果有context-path的個性配置可以單獨設置

這里我們需要對 nacos-restful-consumer的context-path 設置為根路徑，如何實現？

方案1：修改 ext-config-http.yaml中context-path 為根路徑，但是此文件定義為公用配置文件，其它服務可使用了，此方案不可行。

方案2：在nacos-restful-consumer.yaml中定義context-path為根路徑，因為nacos-restful-consumer.yaml單獨屬于nacos-restful-consumer工程，且nacos-restful-consumer.yaml的優先級比ext-config-http.yaml高，所以此方案可行。

在nacos中配置nacos-restful-consumer.yaml，如下：

重啟nacos-restful-consumer工程。

測試，請求：http://127.0.0.1:56020/configs

總結

Nacos用來干什么？

??????Nacos是阿里巴巴公司開源的項目，它用來實現配置中心和服務注冊中心。

什么是服務發現？

??????在微服務架構中一個業務流程需要多個微服務通過網絡接口調用完成業務處理，服務消費方從服務注冊中心獲取服務提供方的地址，從而進行遠程調用，這個過程叫做服務發現。

服務發現的流程是什么？

服務發現的客戶端從服務注冊中心獲取服務列表

服務消費方通過客戶端負載均衡獲取服務實例地址，進行遠程調用。

什么是配置中心？

??????在微服務架構中為了統一管理各各微服務的配置信息專門設置配置中心，配置中心就是一種統一管理各種應用配置的基礎服務組件。

配置中心的應用流程是什么？

發布配置，將配置信息發布到配置中心。

獲取配置，配置中心客戶端得到配置中心的通知，從配置中心獲取配置。

Spring Cloud是什么？

??????Spring Cloud是一套微服務開發框架集合，包括微服務開發的方方頁面，Spring Cloud是一套微服務開發的標準，集成了很多優秀的開源框架，比如有名的Netflix公司的眾多項目。

Spring Cloud Alibaba是什么？

??????Spring Cloud Alibaba是阿里巴巴公司基于Spring Cloud標準實現一套微服務開發框架集合，它和Netflix一樣都是Spring Cloud微服務開發實現方案。

Dubbo服務開發流程是什么？

1、定義api工程。

??????方便其它服務原來api工程，遠程調用dubbo服務。

2、定義api實現工程。

??????service實現類使用 @org.apache.dubbo.config.annotation.Service注解標記為dubbo服務。

3、服務消費方開發

??????引入api工程依賴，使用org.apache.dubbo.config.annotation.Reference注解注入service，發起遠程調用

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的闪聚支付-第1章-Nacos-服务发现与配置管理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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