Spring Cloud Alibaba 是阿里巴巴提供的一站式微服務(wù)開發(fā)解決方案，目前已被 Spring Cloud 官方收錄。而 Nacos 作為 Spring Cloud Alibaba 的核心組件之一，提供了兩個(gè)非常重要的功能：注冊中心和配置中心，我們今天來了解和實(shí)現(xiàn)一下二者。

1.Nacos 簡介

Nacos 致力于幫助開發(fā)者發(fā)現(xiàn)、配置和管理微服務(wù)。它提供了一組簡單易用的特性集，幫助開發(fā)者快速實(shí)現(xiàn)動態(tài)服務(wù)發(fā)現(xiàn)、服務(wù)配置、服務(wù)元數(shù)據(jù)及流量管理。

Nacos 特性介紹

Nacos 具有以下特性：

• 服務(wù)發(fā)現(xiàn)和服務(wù)健康監(jiān)測：支持基于DNS和基于RPC的服務(wù)發(fā)現(xiàn)，支持對服務(wù)的實(shí)時(shí)的健康檢查，阻止向不健康的主機(jī)或服務(wù)實(shí)例發(fā)送請求。
• 動態(tài)配置服務(wù)：動態(tài)配置服務(wù)可以讓您以中心化、外部化和動態(tài)化的方式管理所有環(huán)境的應(yīng)用配置和服務(wù)配置。
• 動態(tài) DNS 服務(wù)：動態(tài) DNS 服務(wù)支持權(quán)重路由，讓您更容易地實(shí)現(xiàn)中間層負(fù)載均衡、更靈活的路由策略、流量控制以及數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)的簡單 DNS 解析服務(wù)。
• 服務(wù)及其元數(shù)據(jù)管理：支持從微服務(wù)平臺建設(shè)的視角管理數(shù)據(jù)中心的所有服務(wù)及元數(shù)據(jù)。

2.注冊中心實(shí)現(xiàn)

注冊中心有兩個(gè)重要的功能：服務(wù)注冊和服務(wù)發(fā)現(xiàn)，它解決了微服務(wù)集群中，調(diào)用者和服務(wù)提供者連接管理和請求轉(zhuǎn)發(fā)的功能，讓程序的開發(fā)者無需過多的關(guān)注服務(wù)提供者的穩(wěn)定性和健康程度以及調(diào)用地址，因?yàn)檫@些都可以依靠 Nacos 進(jìn)行監(jiān)測、管理和自動轉(zhuǎn)發(fā)。

注冊中心中有兩個(gè)角色：一個(gè)是服務(wù)提供者 Provider，另一個(gè)是服務(wù)調(diào)用者 Consumer，接下來我們分別來創(chuàng)建二者。

2.1 創(chuàng)建服務(wù)提供者

2.1.1 新建項(xiàng)目并添加依賴

新建一個(gè) Spring Boot 項(xiàng)目，使用阿里云地址 http://start.aliyun.com 來創(chuàng)建 Spring Cloud Alibaba Nacos 項(xiàng)目，如下圖所示：

點(diǎn)擊 Next 下一步，如下圖所示：

增加 Nacos Service Discovery 框架支持，如下圖所示：

對應(yīng)的依賴框架如下：

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

PS：添加 Spring Web（Spring MVC）框架主要是為了方便后面測試。

2.1.2 配置 Nacos 連接信息

在配置文件 application.properties 中要填寫 Nacos 的相關(guān)連接信息，具體信息如下：

# 應(yīng)用名稱（也是 Nacos 中的服務(wù)名）
spring.application.name=spring-cloud-nacos-producer
# 應(yīng)用服務(wù) WEB 訪問端口
server.port=8082
# Nacos認(rèn)證信息
spring.cloud.nacos.discovery.username=nacos
spring.cloud.nacos.discovery.password=nacos
# Nacos 服務(wù)發(fā)現(xiàn)與注冊配置，其中子屬性 server-addr 指定 Nacos 服務(wù)器主機(jī)和端口
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848
# 注冊到 nacos 的指定 namespace，默認(rèn)為 public
spring.cloud.nacos.discovery.namespace=public

2.1.3 添加服務(wù)提供方法

新建一個(gè)控制器 Controller，添加一個(gè) sayhi 方法，此方法可以使用 HTTP 協(xié)議進(jìn)行訪問，它是為后面的服務(wù)消費(fèi)者提供的調(diào)用方法，具體實(shí)現(xiàn)如下：

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@SpringBootApplication
@RestController
public class SpringCloudNacosProducerApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringCloudNacosProducerApplication.class, args);
    }
    @RequestMapping("/sayhi/{name}")
    public String sayHi(@PathVariable String name) {
        return "Hi Nacos Discovery " + name;
    }
}

編寫完代碼之后，運(yùn)行項(xiàng)目就可以在 Nacos 的服務(wù)列表中看到它了，如下圖所示：

經(jīng)過以上步驟，我們的服務(wù)提供者就創(chuàng)建好了，接下來我們創(chuàng)建一個(gè)服務(wù)消費(fèi)者 Consumer。

2.2 創(chuàng)建服務(wù)消費(fèi)者

2.2.1 新建項(xiàng)目并添加依賴

此步驟和上面的服務(wù)提供者類似，也是添加 nacos discovery 和 web 依賴，具體實(shí)現(xiàn)如下：

2.2.2 配置 Nacos 連接信息

# 應(yīng)用名稱
spring.application.name=springcloud-nacos-consumer
# 應(yīng)用服務(wù) WEB 訪問端口
server.port=8082
# Nacos認(rèn)證信息
spring.cloud.nacos.discovery.username=nacos
spring.cloud.nacos.discovery.password=nacos
# Nacos 服務(wù)發(fā)現(xiàn)與注冊配置，其中子屬性 server-addr 指定 Nacos 服務(wù)器主機(jī)和端口
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848
# 注冊到 nacos 的指定 namespace，默認(rèn)為 public
spring.cloud.nacos.discovery.namespace=public

2.2.3 添加服務(wù)調(diào)用代碼

服務(wù)消費(fèi)者的實(shí)現(xiàn)有兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，第一，先 new 一個(gè) RestTemplate 對象，此對象是 Spring 框架提供用于進(jìn)行 HTTP 請求的類，實(shí)現(xiàn)代碼如下：

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class SpringcloudNacosConsumerApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringcloudNacosConsumerApplication.class, args);
    }
    @LoadBalanced
    @Bean
    public RestTemplate restTemplate() {
        // 用于進(jìn)行 HTTP 請求的對象
        return new RestTemplate();
    }
}

第二，新建一個(gè)控制器，注入 RestTemplate 對象，并調(diào)用 Nacos 中的服務(wù)提供者接口，實(shí)現(xiàn)代碼如下：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@RestController
public class TestController {
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @RequestMapping("/hi")
    public String hi(String name) {
        // 調(diào)用生產(chǎn)者 sayhi 方法，并返回結(jié)果
        return restTemplate.getForObject("http://spring-cloud-nacos-producer/sayhi/" + name,
                String.class);
    }
}

其中spring-cloud-nacos-producer 是服務(wù)提供者的 ID，而 sayhi 是服務(wù)提供者提供的接口地址。

通過以上配置，我們的服務(wù)消費(fèi)者也創(chuàng)建好了，啟動項(xiàng)目，執(zhí)行結(jié)果如下圖所示：

從上述結(jié)果可以看出，服務(wù)消費(fèi)者通過 Nacos 已經(jīng)成功調(diào)用到服務(wù)提供者了，這就是 Nacos 中注冊中心的基本使用。

3.配置中心實(shí)現(xiàn)

配置中心的作用是將本地配置文件云端話，所謂的云端也就是 Nacos 的服務(wù)器端，這樣既能保證配置文件中的敏感數(shù)據(jù)不會暴露，同時(shí)又提供了實(shí)時(shí)的修改、查看、回滾和動態(tài)刷新配置文件的功能，非常實(shí)用。

但是需要注意的是配置中心和注冊中心的依賴包是不同的，注冊中心的依賴包是 nacos discovery，而配置中心的依賴包是 nacos config，它的具體如下。

3.1 新建項(xiàng)目并添加依賴

創(chuàng)建一個(gè) Spring Boot 項(xiàng)目，添加 nacos config 和 web 依賴包，如下圖所示：

PS：添加 web 依賴主要是為了方便后面測試。

對應(yīng)的配置依賴信息如下：

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>

3.2 配置 Nacos Config 信息

在應(yīng)用的 /src/main/resources/ 目錄下，創(chuàng)建引導(dǎo)配置文件 bootstrap.yml（或 bootstrap.properties），添加以下 Nacos Config 配置：

spring:
  application:
    name: nacosconfig # 項(xiàng)目名稱和 nacos DataId 相匹配
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: 127.0.0.1:8848 # nacos 地址和端口
        file-extension: yaml # 獲取配置文件的格式：yaml
        username: nacos # nacos 認(rèn)證用戶名
        password: nacos # nacos 認(rèn)證密碼
server:
  port: 9001 # 項(xiàng)目啟動端口

3.3 編寫代碼讀取配置文件

新建控制器，使用 @Value 注解讀取配置信息，實(shí)現(xiàn)代碼如下：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class TestController {
    // 從 nacos 中讀取配置項(xiàng) config.info
    @Value("${config.info}")
    private String configInfo;

    @GetMapping("/getconfig")
    public String getConfigInfo(){
        return configInfo;
    }
}

3.4 Nacos 控制臺添加配置信息

在 Nacos 控制臺創(chuàng)建并設(shè)置配置文件，執(zhí)行步驟如下所示。

首先，在配置列表中點(diǎn)擊“添加”按鈕，如下圖所示：

進(jìn)入配置頁面，新建 YAML 或 Properties 配置文件，如下圖所示：

以上關(guān)鍵參數(shù)的含義和規(guī)則說明如下。

3.4.1 Data ID

Data ID 的拼接格式如下：

${prefix} - ${spring.profiles.active} . ${file-extension}

其中prefix 默認(rèn)為 spring.application.name 的值，也可以通過配置項(xiàng) spring.cloud.nacos.config.prefix 來配置。

spring.profiles.active 即為當(dāng)前環(huán)境對應(yīng)的 profile，當(dāng) active profile 為空時(shí)，對應(yīng)的連接符 - 也將不存在，dataId 的拼接格式變成 ${prefix}.${file-extension}

file-extension 為配置內(nèi)容的數(shù)據(jù)格式，可以通過配置項(xiàng) spring.cloud.nacos.config.file-extension 來配置。目前只支持 properties 類型。

3.4.2 Group

Group 分組選項(xiàng)，主要是用來隔離不同的配置項(xiàng)目的，它的默認(rèn)值為 DEFAULT_GROUP，可以通過spring.cloud.nacos.config.group 配置。

配置好相應(yīng)的內(nèi)容之后，點(diǎn)擊底部的“發(fā)布”按鈕即可，添加成功之后會自動返回配置列表，如下圖所示：

經(jīng)過以上步驟，Nacos 配置中心的功能就實(shí)現(xiàn)完了，接下來啟動項(xiàng)目，程序的執(zhí)行結(jié)果如下圖所示：

3.5 動態(tài)刷新功能

動態(tài)刷新功能是指，在 Nacos 配置中心修改了配置文件，在不重啟項(xiàng)目的前提下，可以實(shí)時(shí)讀取到最新的配置內(nèi)置。

Nacos 默認(rèn)會為所有獲取數(shù)據(jù)成功的 Nacos 的配置項(xiàng)添加了監(jiān)聽功能，在監(jiān)聽到服務(wù)端配置發(fā)生變化時(shí)會實(shí)時(shí)觸發(fā)

org.springframework.cloud.context.refresh.ContextRefresher 的 refresh 方法。

但如果需要對 Bean 進(jìn)行動態(tài)刷新，需要參照 Spring 和 Spring Cloud 規(guī)范，推薦給類添加 @RefreshScope 或 @ConfigurationProperties 注解，就可以實(shí)現(xiàn)配置中心的動態(tài)刷新功能了。

4.項(xiàng)目源碼

https://gitee.com/mydb/spring-cloud-alibaba-example

小結(jié)

Nacos 作為 Spring Cloud Alibaba 的核心組件之一，提供了兩個(gè)非常重要的功能：注冊中心和配置中心。注冊中心有兩個(gè)重要的功能：服務(wù)注冊和服務(wù)發(fā)現(xiàn)，它解決了微服務(wù)集群中，調(diào)用者和服務(wù)提供者連接管理和請求轉(zhuǎn)發(fā)的功能，保證了服務(wù)調(diào)用者能夠穩(wěn)定的調(diào)用到健康的服務(wù)。而注冊中心的本質(zhì)是將項(xiàng)目中的本地配置文件云端化，解決了配置文件的安全性與統(tǒng)一性的問題，并且提供了配置文件歷史版本回滾和配置文件動態(tài)刷新的功能。

參考文檔

Nacos 官方文檔：https://nacos.io/zh-cn/docs/what-is-nacos.html