一文学搞懂阿里开源的微服务新贵Nacos！

Nacos 是阿里的一个开源产品，它是针对微服务架构中的 「服务发现」、「配置管理」、「服务治理」 的综合性解决方案。

官网给出的回答：

“

Nacos 致力于帮助您发现、配置和管理微服务。Nacos 提供了一组简单易用的特性集，帮助您实现动态服务发现、服务配置管理、服务及流量管理。Nacos 帮助您更敏捷和容易地构建、交付和管理微服务平台。Nacos 是构建以“服务”为中心的现代应用架构(例如微服务范式、云原生范式)的服务基础设施。

”

综上所述，得出 Nacos 的四大特性：

• 服务发现与服务健康检查
• 动态配置管理
• 动态DNS服务
• 服务和元数据管理

「附图：」

看到Nacos支持这么多主流的开源生态，是心动的感觉！

一、入门基操

使用方式

Nacos的使用方式也极其简单，以下为 「windows」 下安装方式

步骤1

点击下载地址 下载最新稳定版本

步骤2

双击 「bin」 目录下的 startup.cmd 启动服务器

步骤3

通过浏览器访问 http://127.0.0.1:8848/nacos 打开 「nacos」 控制台登录页面，默认用户名密码皆为：nacos，登录成功后便可访问主页面。

扩展使用

发布配置

我们可以通过 「地址」 的方式发布配置：http://127.0.0.1:8848/nacos/v1/cs/configs，使用 「postman」 进行测试：

获取配置

我们可以通过 「地址」 的方式获取配置：http://127.0.0.1:8848/nacos/v1/cs/configs，使用 「postman」 进行测试：

发布服务

我们可以通过 「地址」 进行服务注册：http://127.0.0.1:8848/nacos/v1/ns/instance，使用 「postman」 进行测试：

服务发现

我们可以通过 「地址」 发现服务：http://127.0.0.1:8848/nacos/v1/ns/instance/list，

使用 「postman」 进行测试：

外部数据库支持

nacos默认是使用嵌入式数据库实现数据的存储，如果我们要使用外部 「mysql」 存储 nacos数据，进行以下步骤：

• 「步骤1」

安装Mysql（5.6.5 ~ 8 之间的版本）

• 「步骤2」

初始化 「mysql」 数据库，新建数据库 nacos，然后加载 conf/nacos-mysql.sql

• 「步骤3」

修改 conf/application.properties文件，添加 mysql 数据源的配置，然后重启，便可生效

二、配置管理

在上述中我们已经知道Nacos其中的一个功能便是用于配置中心。配置中心是在微服务架构中，当系统从一个单体应用被拆分为分布式系统上一个个服务节点时，配置文件也必须随着迁移而分割，这样配置就分散了，而且各个配置中也存在互相冗余的部分。

配置中心所担任的角色：

配置中心将配置从各应用中剥离出来，对配置进行统一管理，应用自身不需要自己去管理配置

从图中我们总结流程如下：

• 用户在配置中心更新配置信息
• A 服务和 B 服务及时得到配置更新通知，从配置中心获取更新

发布配置

• 步骤1中我们可以创建命名空间，命名空间（NameSpace）是用于隔离多个环境的（如开发、测试、生产），而每个应用在不同环境的同一配置（如数据库配置）的值是不一样的。
• 步骤2中我们可以切换不同命名空间来发布不同配置，命名空间下类似 UUID 的一串便是每个命名空间的唯一ID。
• 步骤3中我们可以点击发布配置，其中 「DataId」 和 「group」 是必填项

「完成上面三个步骤后我们便可以看到生成了一条刚刚配置过的信息」

获取配置

然后我们在项目中便可读取配置中的内容，步骤如下：

• 步骤1

在 pom 文件中引入 nacos-client包：

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.nacosgroupId>
    <artifactId>nacos-clientartifactId>
    <version>1.1.3version>
dependency>

• 步骤2

通过 nacos-client 包下提供的 API，来获取配置：

public static void main(String[] args) throws NacosException {
    //使用nacos client远程获取nacos服务上的配置信息
    //nacos server地址
    String serverAddr = "127.0.0.1:8848";
    //data id
    String dataId = "application-dev.properties";
    //group
    String group = "DEFAULT_GROUP";

    //namespace
    String namespace = "dfa1c276-69f7-47d6-9903-6850b9c248f7";
    Properties properties =new Properties();
    properties.put("serverAddr",serverAddr);
    properties.put("namespace",namespace);
    
    //获取配置
    ConfigService configService = NacosFactory.createConfigService(properties);
    
    // String dataId, String group, long timeoutMs
    String config = configService.getConfig(dataId, group, 5000);
    System.out.println(config);
}
/* OUTPUT:
spring.datasource.mysql.driverClassName = com.mysql.cj.jdbc.Driver
*/

配置的管理模型如下图所示：

• 「命名空间（NameSpace）」

命名空间（NameSpace）用于不同环境（开发环境、测试环境和生产环境）的配置隔离。不同的命名空间下，可以存在相同名称的配置分组（Group）或配置集。

• 「配置分组（Group）」

配置分组是对配置集进行分组，不同的配置分组下可以有相同的配置集（DateId）。默认的配置分组名称为 「DEFAULT_GROUP」。用于区分不同的项目或应用。

• 「配置集（DataId）」

在系统中，一个配置文件通常就是一个 「配置集」，一个配置集可以包含了系统的各种配置信息，例如一个配置集可能包含了数据源、线程池、日志级别等配置项。每个配置集都可以定义一个有意义的名称。

分布式配置

在了解通过 Nacos 集中管理多个服务的配置之前，我们先大概了解下以下概念：

「传统单体架构」

所有功能模块打包到一起并放在一个 web 容器中运行，所有功能模块使用同一个数据库。

「特点」：

• 开发效率高
• 容易测试
• 容易部署

「缺点：」

• 复杂性会逐渐变高，维护性逐渐变差
• 版本迭代逐渐变慢
• 阻碍技术创新
• 无法按需伸缩

微服务架构

微服务简单来说就是将一个项目拆分成多个服务。每一个微服务都是完整的应用，都有自己的业务逻辑和数据库。每一个业务模块都是用独立的服务完成，这种微服务架构模式也影响了应用和数据库之间的关系，不像传统多个业务模块共享一个数据库，微服务加购每个服务都有自己的数据库。

「优点：」

• 分而治之，职责单一
• 可伸缩
• 局部容易修改、替换、部署，有利于持续集成和快速迭代
• 不会受限于任何技术栈

Nacos

话不多说，我们直接用代码来演示配置中心的用法：

• 「步骤1 - 发布配置」

我们在Nacos主页中创建两个配置文件：

service_a.properties：

service_b.properties：

• 「步骤2 - 创建父工程」

pom.xml 如下：

• 「步骤3 - 创建子模块」service-a

pom.xml 如下：

bootstrap.yml如下：

• 「步骤4 - 创建子模块」service-b

pom.xml 如下：

bootstrap.yml如下：

工程目录结构如下：

ConfigController如下：

service-a运行结果为：

service-b运行结果为：

可以看到通过以上步骤成功获取到了我们在nacos中创建配置文件的内容。其中我们需要注意关键的步骤为：「1.」 引入 spring-cloud-alibaba-dependencies 和 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config 的 「jar包」。「2.」 我们在 resources 下创建的配置文件必须是 bootstrap 而不能是 application 「3.」 bootstrap.yml中的配置

「bootstrap.yml另有玄机？」

我们在上面看到配置核心点在于：

spring:
  application:
    name: service_a
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: 127.0.0.1:8848                     # 配置中心地址
        # spring.application.name + file-extension = service_a.properties
        file-extension: properties                      # dataid名称的后缀
        namespace: dfa1c276-69f7-47d6-9903-6850b9c248f7 # 指定具体的namespace
        group: TEST_GROUP

这个是读取指定配置组下的指定配置，我们都知道开发讲究高内聚低耦合，如果有相同的配置项我们可以独立抽取成一个文件，这样我们就得引入多个配置文件，当然nacos也是支持的，配置如下：

spring:
  application:
    name: service_a
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: 127.0.0.1:8848                     # 配置中心地址
        # spring.application.name + file-extension = service_a.properties
        file-extension: properties                      # dataid名称的后缀
        namespace: dfa1c276-69f7-47d6-9903-6850b9c248f7 # 指定具体的namespace
        group: TEST_GROUP
        # 通过 ext-config 来配合使用
        ext-config[0]:
          data-id: service-common_1.properties
        ext-config[1]:
          data-id: service-common_2.properties
          group: GLOBALE_GROUP
        ext-config[2]:
          data-id: service-common_3.properties
          group: REFRESH_GROUP
          refresh: true  #动态刷新配置

注意ext-config 得从 0 开始，其中 「refresh」 标签用来实现动态刷新，就是配置文件修改后，项目不用重启也能实时读取最新的配置文件。

可能你会觉得通过 ext-config 有点麻烦，需要写那么多，为了简化我们还可以使用 shared-dataids 和 refreshable-dataids 实现同上一样的功能，如下：

spring:
  application:
    name: service_a
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: 127.0.0.1:8848                     # 配置中心地址
        # spring.application.name + file-extension = service_a.properties
        file-extension: properties                      # dataid名称的后缀
        namespace: dfa1c276-69f7-47d6-9903-6850b9c248f7 # 指定具体的namespace
        group: TEST_GROUP
        
        shared-dataids: service-common_1.properties,service-common_2.properties,service-common_3.properties
        refreshable-dataids: service-common_3.properties

通过 shared-dataids 来支持多个共享 Data Id 的配置，多个之间用逗号隔开。通过 refreshable-dataids 来支持哪些共享配置的 Data Id 在配置变化时，应用中是否可动态刷新，感知到最新的配置值，多个 Data Id 之间用逗号隔开。如果没有明确配置，默认情况下所有共享配置的 Data Id 都不支持动态刷新。

「配置项的优先级」

#方式1
file-extension: properties                      # dataid名称的后缀
namespace: dfa1c276-69f7-47d6-9903-6850b9c248f7 # 指定具体的namespace
group: TEST_GROUP

#方式2
ext-config[0]:
data-id: service-common_1.properties
ext-config[1]:
data-id: service-common_2.properties
group: GLOBALE_GROUP
ext-config[2]:
data-id: service-common_3.properties
group: REFRESH_GROUP
refresh: true  #动态刷新配置

#方式3
shared-dataids: service-common_1.properties,service-common_2.properties,service-common_3.properties
refreshable-dataids: service-common_3.properties

以上我们了解到了 nacos 有三种配置方式，其中优先级：

「方式1 > 方式2（内部比较：n越大，优先级越高） > 方式3」

以上我们已经了解完了Nacos作为配置中心的使用，接下来我们来看看Nacos作为服务的注册中心有什么奥秘！

三、服务发现

什么是服务发现

在微服务架构中，整个系统会按职责划分为多个服务，通过服务之间且做来实现业务目标。这样在我们的代码中免不了要进行服务间的远程调用，服务的消费方要调用服务的生产方，为了完成这一次请求，消费方需要知道服务生产方的网络位置（「IP地址和端口号」）

「服务发现中心对比」

服务发现入门

百说不如一练，咱们话不多说，直接上代码：

• 「步骤1 - 新建父工程」

pom.xml如下：

• 「步骤2 - 新建服务生产者」

pom.xml如下：

application.yml如下：

启动类如下：

ProviderController.java如下：

以上便是生成者的代码，其中关键点在于：「1.」 引入 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery jar包 「2.」 在启动类标注 @EnableDiscoveryClient 注解 「3.」 在 application.yml 中配置nacos服务中心的地址 「4.」 在 controller 中暴露服务

• 「步骤3 - 新建服务消费者」

pom.xml如下：

application.yml如下：

启动类如下：

ConsumerController.java如下：

以上便是消费者的代码，其中关键点在于：「1.」 引入 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery jar包 「2.」 在启动类标注 @EnableDiscoveryClient 注解 「3.」 在 application.yml 中配置nacos服务中心的地址 「4.」 在 controller 中使用RestTemplate 调用服务。

以上我们可以看到在Nacos中注册了两个服务，分别是 service-provider 和 service-consumer，我们也可以在Nacos控制台看到：

同样，服务注册也支持命名空间的隔离，我们只需在application.yml中添加配置：

server:
  port: 8083

spring:
  application:
    name: service-consumer
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
        # 命名空间
        namespace: dfa1c276-69f7-47d6-9903-6850b9c248f7
        cluster-name: DEFAULT

Feign 的使用

Feign是Netflix开发的声明式、模板化的HTTP客户端，Feign可以帮助我们更快捷、优雅地调用HTTP API。

Feign的使用方式也十分简单，几个步骤如下：

• 「步骤1」

声明 Feign 客户端：

@FeignClient(value = "service-provider") //生产者名称
public interface ConsumerService {

    @GetMapping("/getData")
    String getDate();
}

• 「步骤2」

在 「启动类」 添加 @EnableFeignClients 注解

• 「步骤3」

在 controller 层进行调用：

@RestController
public class ConsumerController {

    @Autowired
    private ConsumerService consumerService;

    @GetMapping("/getData")
    public String getData() {
        String date = consumerService.getDate();
        return "consumer consumer ---" + date;
    }
}

「结果」：

简单的使用，减少了与业务无关的 HTTP 请求相关代码的编写，使业务逻辑清晰。

以上便是 微服务中 Nacos 的大概介绍啦，希望看到这里的你也有所收获！路漫漫，与你一同求索~

往期推荐

求求你，别再用wait和notify了！

2020年终总结：新的“开始”

提高生产力，最全 MyBatisPlus 讲解！