【SpringCloud】一文详谈Nacos

news/2024/5/28 2:28:15/ 标签: spring cloud, spring, 后端, java, 云原生, nacos, 软件工程

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文章目录

  • 前言
  • 一、服务注册
  • 二、分级存储模型
    • 模拟服务实例集群
    • 同集群优先的负载均衡
    • 权重配置
    • 小结
  • 三、环境隔离
    • 创建namespace
    • 给微服务配置namespace
    • 小结
  • 四、Nacos与Eureka的区别
  • 五、Nacos配置管理
    • 统一配置管理
    • 配置热更新
    • 配置共享
    • 小结
  • 总结


前言

前面的文章讲诉过Eureka注册中心,现在让我们看看Nacos注册中心的魅力,为什么它更受欢迎。大家只需要跟着我的讲解走,并不需要自己也有相对应的案例代码。主要讲诉服务注册、分级存储模型、负载均衡、权重配置、环境隔离、Nacos配置管理等。


一、服务注册

假设项目结构:
– cloud-demo(父工程)
----- user-serviceii(查询用户服务)
----- order-service(查询订单服务,查询结果包含用户id)
order-server服务中会调用user-server服:订单服务中调用用户服务使得返回订单的同时也返回了用户信息。
这里需要知道,Nacos服务自带负载均衡,所以不需要想Eureka一样添加注解引入负载均衡。

cloud-demo父工程中添加spring-cloud-alibaba的管理依赖:

<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId><version>2.2.6.RELEASE</version><type>pom</type><scope>import</scope>
</dependency>

然后在user-service和order-service中的pom文件中引入nacos-discovery依赖:

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

在user-service和order-service的application.yml中添加nacos地址:

spring:cloud:nacos:server-addr: 192.168.198.140:8848 # Nacos 服务端地址

启动并测试:
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二、分级存储模型

假设用户服务在上海、北京、杭州三个地方拥有服务器实例,这些同地区实例组成集群,所以每次调用用户服务就相当于去集群找服务实例:
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这种情况,服务调用尽可能选择本地集群的服务,因为本地访问速度更快。跨集群调用延迟较高本地集群不可访问时,再去访问其它集群。

模拟服务实例集群

修改user-service的application.yml文件,添加集群配置:

spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848discovery:cluster-name: HZ # 集群名称

右键当前用户服务启动器,点击Copy Configuration:
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按照此方法配置一个8083端口的集群为SH的服务、端口为8082的集群为HZ的服务。加上原本的用户服务总共三个服务。
重启服务,查看Nacos:
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配置好后,我调用订单服务几次,根据控制台日志的打印,发现订单服务调用了用户集群为SH、HZ的服务,所以Nacos并不会实现根据同集群优先来实现负载均衡(主要是因为默认的ZoneAvoidanceRule并不能实现根据同集群优先来实现负载均衡)。

同集群优先的负载均衡

但是Nacos中提供了一个NacosRule的实现,可以优先从同集群中挑选实例

修改order-service的application.yml文件,修改负载均衡规则

userservice:ribbon:NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule # 负载均衡规则 

配置完毕后重启就实现了优先挑选同地区集群实例。

权重配置

实际部署中会出现这样的场景:

  • 服务器设备性能有差异,部分实例所在机器性能较好,另一些较差,我们希望性能好的机器承担更多的用户请求。
  • 但默认情况下NacosRule是同集群内随机挑选,不会考虑机器的性能问题。
  • 因此,Nacos提供了权重配置来控制访问频率,权重越大则访问频率越高

nacos控制台,找到user-service的实例列表,点击编辑,即可修改权重
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在弹出的编辑窗口,修改权重:
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注意:如果权重修改为0,则该实例永远不会被访问。

小结

Nacos服务分级存储模型

  • 一级是服务,例如user-service
  • 二级是集群,例如杭州或上海
  • 三级是实例,例如杭州机房的某台部署了user-service的服务器实例

NacosRule负载均衡策略

  • 优先选择同集群服务实例列表
  • 本地集群找不到提供者,才去其它集群寻找,并且会报警告
  • 确定了可用实例列表后,再采用随机负载均衡挑选实例

实例的权重控制

  • Nacos控制台可以设置实例的权重值,0~1之间
  • 同集群内的多个实例,权重越高被访问的频率越高
  • 权重设置为0则完全不会被访问

三、环境隔离

Nacos中服务存储和数据存储的最外层都是一个名为namespace的东西,用来做最外层隔离。

  • nacos中可以有多个namespace
  • namespace下可以有group、service等
  • 不同namespace之间相互隔离,例如不同namespace的服务互相不可见

创建namespace

默认情况下,所有service、data、group都在同一个namespace,名为public:
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我们可以点击页面新增按钮,添加一个namespace:
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然后,填写表单:
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就能在页面看到一个新的namespace:
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给微服务配置namespace

给微服务配置namespace只能通过修改配置来实现。

例如,修改order-service的application.yml文件:

spring:cloud:nacos:server-addr: localhost:8848discovery:cluster-name: HZnamespace: 492a7d5d-237b-46a1-a99a-fa8e98e4b0f9 # 命名空间,填ID

重启order-service后,访问控制台,可以看到下面的结果:
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此时访问order-service,因为namespace不同,会导致找不到userservice,控制台会报错:
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小结

Nacos环境隔离

  • 每个namespace都有唯一id
  • 服务设置namespace时要写id而不是名称
  • 不同namespace下的服务互相不可见

四、Nacos与Eureka的区别

Nacos的服务实例分为两种l类型:

  • 临时实例:如果实例宕机超过一定时间,会从服务列表剔除默认的类型。
  • 非临时实例:如果实例宕机,不会从服务列表剔除,也可以叫永久实例。

配置一个服务实例为永久实例:

spring:cloud:nacos:discovery:ephemeral: false # 设置为非临时实例

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异同

  • Nacos与eureka的共同点

    • 都支持服务注册和服务拉取
    • 都支持服务提供者心跳方式做健康检测
  • Nacos与Eureka的区别

    • Nacos支持服务端主动检测提供者状态:临时实例采用心跳模式,非临时实例采用主动检测模式
    • 临时实例心跳不正常会被剔除,非临时实例则不会被剔除
    • Nacos支持服务列表变更的消息推送模式,服务列表更新更及时
    • Nacos集群默认采用AP方式,当集群中存在非临时实例时,采用CP模式;Eureka采用AP方式

五、Nacos配置管理

统一配置管理

  • 当微服务部署的实例越来越多,达到数十、数百时,逐个修改微服务配置就会让人抓狂,而且很容易出错。我们需要一种统一配置管理方案,可以集中管理所有实例的配置
  • Nacos一方面可以将配置集中管理,另一方可以在配置变更时,及时通知微服务,实现配置的热更新。

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nacos中添加配置文件
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然后在弹出的表单中,填写配置信息:
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注意:项目的核心配置,需要热更新的配置才有放到nacos管理的必要。基本不会变更的一些配置还是保存在微服务本地比较好。

从微服务拉取配置
微服务要拉取nacos中管理的配置,并且与本地的application.yml配置合并,才能完成项目启动。
但如果尚未读取application.yml,又如何得知nacos地址呢?
因此spring引入了一种新的配置文件:bootstrap.yaml文件,会application.yml之前被读取,流程如下:
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1)引入nacos-config依赖

首先,在user-service服务中,引入nacos-config的客户端依赖:

<!--nacos配置管理依赖-->
<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>

2)添加bootstrap.yaml

然后,在user-service中添加一个bootstrap.yaml文件,内容如下:

spring:application:name: userservice # 服务名称profiles:active: dev #开发环境,这里是dev cloud:nacos:server-addr: localhost:8848 # Nacos地址config:file-extension: yaml # 文件后缀名

这里会根据spring.cloud.nacos.server-addr获取nacos地址,再根据

${spring.application.name}-${spring.profiles.active}.${spring.cloud.nacos.config.file-extension}作为文件id,来读取配置。

本例中,就是去读取userservice-dev.yaml:

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3)读取nacos配置

在user-service中的UserController中添加业务逻辑,读取pattern.dateformat配置:
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在页面访问,可以看到效果:
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配置热更新

我们最终的目的是修改nacos中的配置后,微服务中无需重启即可让配置生效,也就是配置热更新。要实现配置热更新,可以使用两种方式:

1)方式一
在@Value注入的变量所在类上添加注解@RefreshScope:
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然后你将上面Nacos中的创建的统一管理配置中的日期格式修改为yyyy/MM/dd HH:mm:ss
不要重启服务,访问localhost:8081/user/now,发现返回格式变了,这就实现了热更新。

2)方式二
使用@ConfigurationProperties注解代替@Value注解。
在user-service服务中,添加一个类,读取patterrn.dateformat属性:

java">import lombok.Data;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;@Component
@Data
@ConfigurationProperties(prefix = "pattern")
public class PatternProperties {private String dateformat;
}

在UserController中使用这个类代替@Value:
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配置共享

  • 其实微服务启动时,会去nacos读取多个配置文件,例如:
    • [spring.application.name]-[spring.profiles.active].yaml,例如:userservice-dev.yaml
    • [spring.application.name].yaml,例如:userservice.yaml
  • 而[spring.application.name].yaml不包含环境,因此可以被多个环境共享。

1)添加一个环境共享配置
我们在nacos中添加一个userservice.yaml文件:
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2)在user-service中读取共享配置
在user-service服务中,修改PatternProperties类,读取新添加的属性:
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在user-service服务中,修改UserController,添加一个方法:
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分析:
首先我在nacos中添加了一个共享配置,写了个接口返回服务读取前缀为pattern配置文件的内容。现在我的user-server服务profile是dev,所以我访问接口能够获取dataformat和envShareValue两个值。这里能获取dataformat,是因为我们在上面讲诉时在nacos创建了userserver-dev.yml统一配置文件,环境为dev。当我们修改profile为test,你再次访问接口会发现只能获取envShareValue的值,因为profile不是dev了,这也就说明[spring.application.name].yaml不包含环境,因此可以被多个环境共享。

多服务共享配置优先级

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小结

将配置交给Nacos管理的步骤

  • 在Nacos中添加配置文件
  • 在微服务中引入nacos的config依赖
  • 在微服务中添加bootstrapyml,配置nacos地址当前环境、服务名称、文件后缀名。这些决定了程序启动时去naces读取哪个文件

Nacos配置更改后,微服务可以实现热更新,方式:

  • 通过@Value注解注入,结合@RefreshScope来刷新
  • 通过@ConfigurationProperties注入,自动刷新
  • 不是所有的配置都适合放到配置中心,维护起来比较麻烦
  • 建议将一些关键参数,需要运行时调整的参数放到nacos配置中心,一般都是自定义配置

微服务会从nacos读取的配置文件:

  • [服务名]-[spring,profile.active].yaml,环境配置
  • [服务名].yaml,默认配置,多环境共享
  • 优先级:[服务名]-[环境].yaml > [服务名].yaml > 本地配置

微服务默认读取的配置文件:

  • [服务名]-[spring.profile.active].yaml,默认配置
  • [服务名].yaml,多环境共享

不同微服务共享的配置文件

  • 通过shared-configs指定
  • 通过extension-configs指定
  • 优先级:环境配置 > 服务名.yaml>extension-config > extension-configs > shared-configs >本地配置

总结

以上就是Nacos的全部讲解。


http://www.ppmy.cn/news/1434693.html

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