淺析Apollo配置中心

作者：移動Labs 2023-12-21 21:09:47

如果每次都需要修改配置文件再重新發(fā)布服務(wù)，難免會導(dǎo)致服務(wù)中斷，尤其是在分布式系統(tǒng)中多個服務(wù)節(jié)點(diǎn)都需要修改配置文件的場景，基于此配置中心應(yīng)運(yùn)而生。

Labs 導(dǎo)讀

隨著程序功能的日益復(fù)雜，程序的配置日益增多。各種功能的開關(guān)、參數(shù)的配置、服務(wù)器的地址等，對程序的配置提出了更高的要求，比如，配置修改后實(shí)時生效，灰度發(fā)布，分環(huán)境、分集群管理配置，完善的權(quán)限、審核機(jī)制等。SpringBoot項(xiàng)目大多使用@Value注解或者@ConfigurationProperties注解讀取配置信息，線上項(xiàng)目經(jīng)常需要對某些配置進(jìn)行調(diào)整。

Part 01、為什么需要配置中心

- 配置實(shí)時生效

傳統(tǒng)的靜態(tài)配置方式要想修改某個配置，只能修改之后重新發(fā)布應(yīng)用，要實(shí)現(xiàn)動態(tài)性，可以選擇使用數(shù)據(jù)庫，通過定時輪詢訪問數(shù)據(jù)庫來感知配置的變化。輪詢頻率低感知配置變化的延時就長，輪詢頻率高，感知配置的變化延時就短，但比較損耗性能，需要在實(shí)時性和性能之間做折中。配置中心專門針對這個業(yè)務(wù)場景，兼顧實(shí)時性和一致性來管理動態(tài)配置。

- 配置管理流程

配置的權(quán)限管理、灰度發(fā)布、版本管理、格式校驗(yàn)和安全配置等一系列配置管理相關(guān)的特性也是配置中心不可或缺的一部分。

Part 02、什么是Apollo

Apollo（阿波羅）是一款可靠的分布式配置管理中心，誕生于攜程框架研發(fā)部，能夠集中化管理應(yīng)用不同環(huán)境、不同集群的配置，配置修改后能夠?qū)崟r推送到應(yīng)用端，并且具備規(guī)范的權(quán)限、流程治理等特性，適用于微服務(wù)配置管理場景。

Part 03、功能介紹

? 統(tǒng)一管理不同環(huán)境、不同集群的配置

Apollo提供了一個統(tǒng)一界面集中式管理不同環(huán)境（environment）、不同集群（cluster）、不同命名空間（namespace）的配置。
同一份代碼部署在不同的集群，可以有不同的配置，比如zk的地址等。
通過命名空間（namespace）可以很方便的支持多個不同應(yīng)用共享同一份配置，同時還允許應(yīng)用對共享的配置進(jìn)行覆蓋。
配置界面支持多語言（中文，English）。

? 配置修改實(shí)時生效（熱發(fā)布）

用戶在Apollo修改完配置并發(fā)布后，客戶端能實(shí)時（1秒）接收到最新的配置，并通知到應(yīng)用程序。

? 版本發(fā)布管理

所有的配置發(fā)布都有版本概念，從而可以方便的支持配置的回滾。

? 灰度發(fā)布

支持配置的灰度發(fā)布，比如點(diǎn)了發(fā)布后，只對部分應(yīng)用實(shí)例生效，等觀察一段時間沒問題后再推給所有應(yīng)用實(shí)例。

? 權(quán)限管理、發(fā)布審核、操作審計(jì)

應(yīng)用和配置的管理都有完善的權(quán)限管理機(jī)制，對配置的管理還分為了編輯和發(fā)布兩個環(huán)節(jié)，從而減少人為的錯誤。
所有的操作都有審計(jì)日志，可以方便的追蹤問題。

? 客戶端配置信息監(jiān)控

可以方便的看到配置在被哪些實(shí)例使用。

? 提供Java和.Net原生客戶端

提供了Java和.Net的原生客戶端，方便應(yīng)用集成。
支持Spring Placeholder，Annotation和Spring Boot的ConfigurationProperties，方便應(yīng)用使用（需要Spring 3.1.1+）。
同時提供了Http接口，非Java和.Net應(yīng)用也可以方便的使用。

? 提供開放平臺API

Apollo自身提供了比較完善的統(tǒng)一配置管理界面，支持多環(huán)境、多數(shù)據(jù)中心配置管理、權(quán)限、流程治理等特性。
不過Apollo出于通用性考慮，對配置的修改不會做過多限制，只要符合基本的格式就能夠保存。
在我們的調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，對于有些使用方，它們的配置可能會有比較復(fù)雜的格式，如xml, json，需要對格式做校驗(yàn)。
還有一些使用方如DAL，不僅有特定的格式，而且對輸入的值也需要進(jìn)行校驗(yàn)后方可保存，如檢查數(shù)據(jù)庫、用戶名和密碼是否匹配。
對于這類應(yīng)用，Apollo支持應(yīng)用方通過開放接口在Apollo進(jìn)行配置的修改和發(fā)布，并且具備完善的授權(quán)和權(quán)限控制。

? 部署簡單

配置中心作為基礎(chǔ)服務(wù)，可用性要求非常高，這就要求Apollo對外部依賴盡可能地少。
目前唯一的外部依賴是MySQL，所以部署非常簡單，只要安裝好Java和MySQL就可以讓Apollo跑起來。
Apollo還提供了打包腳本，一鍵就可以生成所有需要的安裝包，并且支持自定義運(yùn)行時參數(shù)。

Part 04、架構(gòu)設(shè)計(jì)

4.1 基礎(chǔ)模型

如下即是Apollo的基礎(chǔ)模型：

用戶在配置中心對配置進(jìn)行修改并發(fā)布。
配置中心通知Apollo客戶端有配置更新。
Apollo客戶端從配置中心拉取最新的配置、更新本地配置并通知到應(yīng)用。

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4.2 架構(gòu)模塊

如下即是Apollo架構(gòu)模塊的概覽：

Portal：英文意思為門戶，在架構(gòu)中充當(dāng)?shù)慕巧珵楣芾矶?，用戶通過該模塊對配置進(jìn)行修改。
PortalDB：存儲一些環(huán)境變量、配置環(huán)境等信息的數(shù)據(jù)庫。注意，該庫不存儲配置信息。
Admin Service：負(fù)責(zé)接收Portal發(fā)送過來的配置信息，對配置信息進(jìn)行修改。
ConfigDB：儲存配置信息的數(shù)據(jù)庫。
Client：配置信息使用者，通常為微服務(wù)。
Config Service：負(fù)責(zé)定期從數(shù)據(jù)庫（ConfigDB）中拉取配置信息，若有變化，推送給客服端?；蚴强蛻舳硕ㄆ诶迷摲?wù)拉取配置信息。
Eureka：注冊中心，無論Conifg Service還是Admin Service，在實(shí)際使用中都是部署在多臺服務(wù)器上的。因此，對于客戶端或者門戶管理端而言，建立兩個服務(wù)的連接都需要通過注冊中心發(fā)現(xiàn)服務(wù)地址后再連接。
Meta Service：從Eureka獲取Config Service和Admin Service的服務(wù)信息，相當(dāng)于是一個Eureka Client，增設(shè)一個Meta Server的角色主要是為了封裝服務(wù)發(fā)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，對Portal和Client而言，永遠(yuǎn)通過一個Http接口獲取Admin Service和Config Service的服務(wù)信息，而不需要關(guān)心背后實(shí)際的服務(wù)注冊和發(fā)現(xiàn)組件。

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