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Nacos详解

2024/10/25 10:26:45 来源：https://blog.csdn.net/m0_46084322/article/details/139757357  浏览:  次   关键词：Nacos详解

nacos官方文档：https://nacos.io/

一、什么是nacos？

Nacos是 Dynamic Naming and Configuration Service的首字母简称，一个更易于构建云原生应用的动态服务发现、配置管理和服务管理平台。
nacos官方文档：https://nacos.io/
nacos主要有两个核心功能：
1.配置管理
2.服务管理：服务的注册与发现
本文主要围绕这两个核心功能进行描述

二、nacos管理实例下载

想要更好的了解nacos，我们需要先下载nacos管理实例。官方地址：https://nacos.io/download/release-history/。本文以2.3.0版本为例。

下载解压后nacos里有这些文件夹
在这里插入图片描述
nacos是用Java写的，所以可以看到在target目录下有一个jar包；
conf目录下就是它的配置文件，我们知道启动Java项目是需要一个端口号的，默认是8848，就配置在conf/application.properties文件里；
bin目录下是nacos的启动命令；
在windows系统，通常是通过cmd进入bin目录，执行startup.cmd命令，但这是以集群模式启动nacos，如果是以单机模式启动nacos，则执行startup.cmd -m standalone命令
单机模式启动nacos
启动完成nacos后，我们可以登录nacos管理页面，默认地址是http://localhost:8848/nacos，账号密码默认都是nacos。账号密码是可以自己配置的，后面会讲到。
登录成功后就是这样子：
在这里插入图片描述

三、nacos配置管理

本文主要讲的是在springcloud中如何集成使用nacos作为配置中，实现配置热部署

1、集成依赖

springcloud集成nacos需要的依赖：

<!--        配置中心来做配置管理--><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId><version>2.2.8.RELEASE</version></dependency>

Spring Cloud Alibaba和Spring Cloud和Spring Boot版本有依赖关系，具体参照官方文档：https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba/wiki/%E7%89%88%E6%9C%AC%E8%AF%B4%E6%98%8E

文中所用依赖版本：Spring Cloud Alibaba：2.2.8.RELEASE；Spring Cloud Version：Spring Cloud Hoxton.SR12； Spring Boot Version：2.3.12.RELEASE

2、配置管理

spring:# 注册服务的nameapplication:name: nacos-testprofiles:include: dev-db, dev-rediscloud:nacos:# nacos配置中心config:server-addr: localhost:8848 # 配置中心地址namespace: prod # 指定服务发现的命名空间group: gulimall-product # nacos配置中心分组，这里用来区分项目enabled: true # 开启nacos作为配置中心,默认为truefile-extension: yaml # 指定nacos中配置文件的后缀，只支持properties和yaml类型，默认properties  存疑：文档说是配置内容的数据格式，但我的实验结果是作为文件的后缀extension-configs[0]: # 指定拉取某个配置(可指定多个)data-id: common-dev.yaml # 没指定分组使用默认分组refresh: true # 指定动态刷新,必须有@RefreshScope注解和这个配置动态刷新才能生效file-extension: yaml# 指定nacos中配置文件的后缀，只支持properties和yaml类型，默认properties  存疑：文档说是配置内容的数据格式，但我的实验结果是作为文件的后缀group: gulimall-product # 指定分组shared-configs[0]:data-id: common1-dev.yaml # 没指定分组使用默认分组refresh: true # 指定动态刷新,必须有@RefreshScope注解和这个配置动态刷新才能生效file-extension: yaml# 指定nacos中配置文件的后缀，只支持properties和yaml类型，默认properties  存疑：文档说是配置内容的数据格式，但我的实验结果是作为文件的后缀

nacos作为配置中心，常用的配置如上所示。下面就来讲讲这些配置具体有什么用。
在这里插入图片描述
在nacos管理实例客户端中，我们新建一个配置，需要指定命名空间，分组(group)，DataId；其中命名空间和分组都有默认的。
命名空间通常用来管理不同的环境，比如生产环境、测试环境；
分组通常用来管理不同的应用，分布式系统架构中，会拆分出各个职责的模块。可以用不同的分组来区分；
DataId则是这个空间分组下的唯一id
在 Nacos Spring Cloud 中，DataId的完整格式如下：

${prefix}-${spring.profiles.active}.${file-extension}
  • prefix 默认为 spring.application.name 的值，也可以通过配置项 spring.cloud.nacos.config.prefix来配置。
  • spring.profiles.active 即为当前环境对应的 profile，通常配置在启动命令的jvm参数中。 注意：当 ​​**spring.profiles.active​​ 为空时，对应的连接符 ​​-​​ 也将不存在，dataId 的拼接格式变成 ​​${prefix}.${file-extension}**
  • file-exetension 为配置内容的数据格式，可以通过配置项 spring.cloud.nacos.config.file-extension 来配置。目前只支持 properties 和 yaml 类型。

我们使用nacos作为配置中心，其中一个原因就是nacos支持配置的热部署，也就是说不需要重启工程，配置也能更新。
我们可以通过 Spring Cloud 原生注解 @RefreshScope 实现配置自动更新，在需要动态获取配置的类加上@RefreshScope 注解，即可实现配置自动更新；实际项目中，可以通过定义一个专门的bean来存放配置文件中的值，并提供get/set方法供获取，代码如下：

@Component
@RefreshScope
@Data
public class CommomConfig {@Value("${name}")private String name;@Value("${age}")private int age;@Value("${spring.datasource.username}")private String datasourceName;
}

nacos拉取多个配置

应用场景：分类存放配置，db、redis等等配置分开存放
使用spring.profiles.include: dev-db, dev-redis 配置，nacos会去拉去xxx-dev-db.yaml，xxx-dev-redis.yaml的配置文件,xxx表示spring.application.name的值，dev前缀表示spring.profiles.active的值，不同环境需要配置不同的前缀。
nacos中还有其他方式可以拉取多个配置：
spring.cloud.nacos.config.shared-configs[0]= common-dev.yaml 指定额外拉取common-dev.yaml配置文件，configs[0]是个数组，可指定多个

spring.cloud.nacos.config.extension-configs[0]= common-dev.yaml 指定额外拉取common-dev.yaml配置文件，configs[0]是个数组，可指定多个
应用场景：获取多个工程共享的公共配置

extension-configs表示本应用特有的

shared-configs表示多个应用共享的

两者功能类似，选其一进行使用

优先级：

extension-configs[2] > extension-configs[1]> extension-configs[0]

shared-configs[2]> shared-configs[1] > shared-configs[0]
通过shared/extension方式拉取的配置叫从配置，主配值的优先级>从配置

配置的自动刷新及原理

主配置开启配置自动刷新：
spring.cloud.nacos.config.refresh=true （默认是true） 通过这个配置开启配置自动刷新
从配置开启配置自动刷新：
spring.cloud.nacos.config.extension-configs[0].refresh=true （默认是true） 通过这个配置开启配置自动刷新

不管是主配置还是从配置，只配置了注解后都不会自动刷新，需要在使用的类加上@RefreshScope注解

原理：如果配置中心的内容发生了变化，且spring.cloud.nacos.config.refresh的值是true，我们本地是能获取到配置文件最新的内容，保存到内存中，但是bean只能创建一次，在bean创建的时候已经有了旧的值，这时候bean的值并不会发生改变，为了让bean属性的值发生变化，就需要加上@RefreshScope注解，@RefreshScope注解是一个refresh的作用域，你的配置如果发生了变化，就会去重新生成一个bean，类似于多例bean，每次用都会新生成一个；@RefreshScope的作用域是refresh，每次刷新配置就会新生成一个bean。

四、nacos服务注册发现

使用springcloud进行服务注册和发现
依赖：

    <dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId><version>2.2.8.RELEASE</version></dependency>

配置nacos注册中心地址：
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=127.0.0.1:8848
在启动类使用@EnableDiscoveryClient注解来开启服务注册。（不使用这个注解也能完成服注册）

使用RestTemplate + nacos完成服务注册与发现例子：
provider配置

spring.application.name=provider
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr:127.0.0.1:8848

consume配置

spring.application.name=consume
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr:127.0.0.1:8848

provider提供的接口

@RestController
public class TestNacosProvider {@GetMapping("/test")public String provider() {return "provider";}
}

consume去调用provider提供的接口

@RestController
public class TestNacosConsume {@Bean@LoadBalanced // @LoadBalanced应用负载均衡策略选择一个实例进行请求。直接使用服务名来发起请求,需要用@LoadBalanced注解修饰RestTemplate，// 无需关心服务实例的具体地址。Spring Cloud的Ribbon客户端会自动从注册中心获取服务实例列表，并使用负载均衡策略选择一个实例进行请求。private RestTemplate getRestTemplate() {return new RestTemplate();}@Autowiredpublic RestTemplate restTemplate;@GetMapping("/consume")public String consume() {return restTemplate.getForObject("http://provider/test", String.class);}
}

五、nacos管理页面的一些功能

临时实例与持久实例

spring.cloud.nacos.discovery.ephemeral=false # 设置实例为临时实例(默认值是true)，值为false，则是持久实例，表示实例信息会持久化到磁盘中去

默认情况下，注册到nacos的实例都是临时实例，临时实例会通过客户端与服务端之间的心跳来保活，默认情况下，客户端每5s发送一次心跳。在服务端，超过15s没有收到客户端的心跳，那么就会把实例标记为不健康状态；如果超过30s没有收到客户端心跳，那么就会删除临时实例。对于持久实例，就算服务下线了，也不会删除。

临时实例与持久实例的区别：持久实例永远在线，临时实例当服务异常时就会在nacos中下线。

使用场景：消费端需要拿到下线服务的实例信息，则需要把该服务实例注册为持久实例

如果之前是临时实例，想修改为持久实例，配置了 spring.cloud.nacos.discovery.ephemeral=false后会报错：

Caused by: java.lang.reflect.UndeclaredThrowableException: nullat org.springframework.util.ReflectionUtils.rethrowRuntimeException(ReflectionUtils.java:147) ~[spring-core-5.2.15.RELEASE.jar:5.2.15.RELEASE]at com.alibaba.cloud.nacos.registry.NacosServiceRegistry.register(NacosServiceRegistry.java:82) ~[spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery-2.2.8.RELEASE.jar:2.2.8.RELEASE]at org.springframework.cloud.client.serviceregistry.AbstractAutoServiceRegistration.register(AbstractAutoServiceRegistration.java:239) ~[spring-cloud-commons-2.2.9.RELEASE.jar:2.2.9.RELEASE]at com.alibaba.cloud.nacos.registry.NacosAutoServiceRegistration.register(NacosAutoServiceRegistration.java:78) ~[spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery-2.2.8.RELEASE.jar:2.2.8.RELEASE]at org.springframework.cloud.client.serviceregistry.AbstractAutoServiceRegistration.start(AbstractAutoServiceRegistration.java:138) ~[spring-cloud-commons-2.2.9.RELEASE.jar:2.2.9.RELEASE]at org.springframework.cloud.client.serviceregistry.AbstractAutoServiceRegistration.bind(AbstractAutoServiceRegistration.java:101) ~[spring-cloud-commons-2.2.9.RELEASE.jar:2.2.9.RELEASE]at org.springframework.cloud.client.serviceregistry.AbstractAutoServiceRegistration.onApplicationEvent(AbstractAutoServiceRegistration.java:88) ~[spring-cloud-commons-2.2.9.RELEASE.jar:2.2.9.RELEASE]at org.springframework.cloud.client.serviceregistry.AbstractAutoServiceRegistration.onApplicationEvent(AbstractAutoServiceRegistration.java:47) ~[spring-cloud-commons-2.2.9.RELEASE.jar:2.2.9.RELEASE]at org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster.doInvokeListener(SimpleApplicationEventMulticaster.java:172) ~[spring-context-5.2.15.RELEASE.jar:5.2.15.RELEASE]at org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster.invokeListener(SimpleApplicationEventMulticaster.java:165) ~[spring-context-5.2.15.RELEASE.jar:5.2.15.RELEASE]at org.springframework.context.event.SimpleApplicationEventMulticaster.multicastEvent(SimpleApplicationEventMulticaster.java:139) ~[spring-context-5.2.15.RELEASE.jar:5.2.15.RELEASE]at org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext.publishEvent(AbstractApplicationContext.java:404) ~[spring-context-5.2.15.RELEASE.jar:5.2.15.RELEASE]at org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext.publishEvent(AbstractApplicationContext.java:361) ~[spring-context-5.2.15.RELEASE.jar:5.2.15.RELEASE]at org.springframework.boot.web.servlet.context.WebServerStartStopLifecycle.start(WebServerStartStopLifecycle.java:46) ~[spring-boot-2.3.12.RELEASE.jar:2.3.12.RELEASE]at org.springframework.context.support.DefaultLifecycleProcessor.doStart(DefaultLifecycleProcessor.java:182) ~[spring-context-5.2.15.RELEASE.jar:5.2.15.RELEASE]... 14 common frames omitted
Caused by: com.alibaba.nacos.api.exception.NacosException: failed to req API:/nacos/v1/ns/instance after all servers([localhost:8848]) tried: ErrCode:500, ErrMsg:caused: errCode: 400, errMsg: Current service DEFAULT_GROUP@@gulimall-product is ephemeral service, can&#39;t register persistent instance. ;at com.alibaba.nacos.client.naming.remote.http.NamingHttpClientProxy.reqApi(NamingHttpClientProxy.java:451) ~[nacos-client-2.1.0.jar:na]at com.alibaba.nacos.client.naming.remote.http.NamingHttpClientProxy.reqApi(NamingHttpClientProxy.java:392) ~[nacos-client-2.1.0.jar:na]at com.alibaba.nacos.client.naming.remote.http.NamingHttpClientProxy.reqApi(NamingHttpClientProxy.java:387) ~[nacos-client-2.1.0.jar:na]at com.alibaba.nacos.client.naming.remote.http.NamingHttpClientProxy.registerService(NamingHttpClientProxy.java:166) ~[nacos-client-2.1.0.jar:na]at com.alibaba.nacos.client.naming.remote.NamingClientProxyDelegate.registerService(NamingClientProxyDelegate.java:94) ~[nacos-client-2.1.0.jar:na]at com.alibaba.nacos.client.naming.NacosNamingService.registerInstance(NacosNamingService.java:145) ~[nacos-client-2.1.0.jar:na]at com.alibaba.cloud.nacos.registry.NacosServiceRegistry.register(NacosServiceRegistry.java:74) ~[spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery-2.2.8.RELEASE.jar:2.2.8.RELEASE]... 27 common frames omitted

这是因为nacos不允许临时实例的服务注册为持久实例，要想修改为持久实例，需要将nacos文件naming_instance_metadata目录下的所有文件删除
在这里插入图片描述
之后重启工程就能成功
在这里插入图片描述
持久实例服务异常：
在这里插入图片描述

保护阈值

在使用过程中，我们可以设置一个0-1的一个比例，表示如果所有服务的实例中，健康实例的比重低于这个比重就会触发保护，一旦触发保护，在服务消费端侧就会把所有实例拉取下来，不管是否健康，这样就起到了保护的作用，因为正常来说消费端只会拿到健康实例，但是如果健康实例占总比例比较小了，那么就会导致所有流量都压到健康实例上，这样仅剩的几个健康实例也会被压垮，所以只要触发了保护，消费端就会拉取到所有实例，这样部分消费端仍然会访问到不健康的实例从而请求失败，但是也有一部分请求能访问到健康实例，达到保护的作用

保护阈值必须与持久化实例配合使用

NacosRule的使用

存在多个实例时，可以配置权重，不过我们在消费一个服务时，通常时通过ribbon来进行负载均衡的，所以默认情况下nacos配置的权重是起不到作用的，因为ribbon使用的是自己的负载均衡策略，如果想要用到nacos的权重，需要在消费端加入这个bean

@Bean
public IRule ribbonRule() {return new NacosRule();
}

这样就会用到nacos中配置的权重了

Cluster指定访问

一个服务下会有多个实例，在nacos中，可以将这些实例指定到不同的集群中，可以通过

spring.cloud.nacos.discovery.cluster-name=bj

这种方式来指定当前实例属于哪个集群，提供者和消费者都配置指定集群，当集群内所有实例都挂了，则消费者调用失败；

消费者没有配置指定集群，则按权重随机获取提供者

六、Nacos集群

以集群的方式部署nacos(以nacos-server-2.3.0版本为例)
我是在本地复制多份nacos实例，以不同端口起多个nacos实例
1、在nacos/conf目录下修改/新建 cluster.conf 文件，把nacos集群中所有节点的ip和port配置进去
127.20.10.2:8848
127.20.10.2:8858
127.20.10.2:8868

2、修改nacos实例端口号
在nacos/conf/目录下修改application.properties文件，将不同实例的端口号改成不一样的(在多台机器上部署就可以不用修改)
在这里插入图片描述

3、通过cmd进去nacos多个实例的nacos/bin/目录
分别运行：startup.cmd -p embedded 来启动多个节点

4、启动成功后，在nacos管理台页面可以看到：

上面集群部署中，我们是使用了startup.cmd -p embedded来启动nacos实例，如果只使用startup.cmd进行启动，会报错。

startup.cmd -p embedded表示使用内置数据源。如果想使用startup.cmd来进行启动，我们要配置自己的数据源

以mysql为例

1、在nacos/conf/目录下找到mysql-schema.sql文件，里面是nacos需要用到的表信息，执行该sql脚本，会创建出下面这些表
在这里插入图片描述
2、然后修改nacos/conf/目录下的application.properties文件

修改数据源信息。多个实例都需要修改，注意，集群里的nacos实例必须连同一个数据库

当我们配置了数据源后，在默认数据源的配置中心的配置信息都不见了，需要重新配置
在这里插入图片描述
3、修改完配置信息，就可以使用startup.cmd命令来启动nacos了

nacos集群搭建完成之后，我们的应用可以连接任意一个节点，或者可以配置多个节点

spring.cloud.nacos.discovery.server-addr:=localhost:8848, localhost:8858, localhost:8868

不过，在应用上指定多个节点，一旦nacos实例ip地址发生变化，那么就得修改，所以我们可以在nacos集群之上在搭一个nginx

1、先下载nginx，然后修改conf/nginx配置文件：

添加upstream

upstream nacos.cluster{server 127.20.10.2:8848server 127.20.10.2:8858server 127.20.10.2:8868}

添加location

location /nacos {proxy_pass http://nacos-cluster;}

2、启动nginx，访问http://localhost/nacos就可以访问到nacos管理台了，在应用中就只需要配置：

spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=localhost:80/nacos

即可进行服务注册与发现

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