一、实现目标
项目[ac-mall-cloud]各module注册到Nacos服务,并通过Nacos服务名访问接口
Nacos官网文档
Nacos官方GitHub地址
Nacos官方下载地址
二、Nacos(Naming Configuration Service)简介
2.1 是什么
1、一个更易于构建云远程应用的动态服务发现,配置管理和服务管理平台
2、Nacos就是:注册中心 + 配置中心的组合,等价于Nacos = Eureka + Config + Bus
2.2 能干嘛
1、替代Eureka做服务注册中心
2、替代Config做服务配置中心
2.3 注册中心比较
2.3.1 CAP 原则
- C:一致性(Consistency)
- A:可用性(Availability)
- P:分区容错性(Partition tolerance)
P(分区容错):一般是针对多节点部署的系统,分区指网络分区(由于网络原因节点之间无法通信同步数据),容错指系统节点出现分区了对外依然要能提供服务,不能说分区了导致整个系统不能提供服务了。
在满足P的前提下,Client发一条数据给节点1,因为分区产生这条数据暂时无法同步给节点2。如果要保证整个分布式系统的数据一致性(C),肯定要牺牲掉可用性(A),也就是整个分布式系统对外暂时不可用,不然Client对节点1和节点2的这条数据查询的结果就不一致了。同样的道理,如果要保证A那肯定要牺牲掉C了,因为数据还没在节点间同步,Client查询节点1和节点2的这条数据结果肯定不一样。
2.3.2 BASE原则
- BA:基本可用(Basically Available)
- S:软状态(Soft State)
- E:最终一致性(Eventual Consistency)
CAP原则是三选二,BASE原则是CAP的折中,C、A、P三个都要,但不用100%的保证每一个原则,分布式系统肯定优先保证P,多数时候是在C和A之间做权衡选择
2.3.3 各注册中心满足的CAP原则
- mysql单机(CA)
- eureka集群(AP)
- zookeeper集群(CP)
- nacos集群(AP或CP),临时节点走AP,持久化节点走CP
- redis集群(AP)
2.3.4 脑裂问题
脑裂:集群(Master-Slave的情况)的脑裂通常是发生在节点之间通信不可达(分区)的情况下,集群会分裂成不同的小集群,小集群各自选出自己的master节点,导致原有的集群出现多个master节点的情况。
2.4 Nacos基础概念
2.4.1 Nacos服务发现和服务健康监测
Nacos 支持基于 DNS 和基于 RPC 的服务发现。服务提供者使用 原生SDK、OpenAPI、或一个独立的Agent TODO注册 Service 后,服务消费者可以使用DNS TODO 或HTTP&API查找和发现服务。
Nacos 提供对服务的实时的健康检查,阻止向不健康的主机或服务实例发送请求。Nacos 支持传输层 (PING 或 TCP)和应用层 (如 HTTP、MySQL、用户自定义)的健康检查。 对于复杂的云环境和网络拓扑环境中(如 VPC、边缘网络等)服务的健康检查,Nacos 提供了 agent 上报模式和服务端主动检测2种健康检查模式。Nacos 还提供了统一的健康检查仪表盘,帮助您根据健康状态管理服务的可用性及流量。
2.4.2 命名空间
用于进行租户粒度的配置隔离。不同的命名空间下,可以存在相同的 Group 或 Data ID 的配置。Namespace 的常用场景之一是不同环境的配置的区分隔离,例如开发测试环境和生产环境的资源(如配置、服务)隔离等。
三、Nacos安装
可参考Nacos 快速开始、Nacos Spring Cloud 快速开始
3.1 windows环境安装
3.1.1 正常操作
1、本地Java8+Maven环境已经OK
2、先从官网下载Nacos Nacos官方下载地址
3、解压安装包
4、启动Nacos(错误示范)
在Nacos的低版本中,可以直接点击运行bin目录下的startup.cmd来启动Nacos,但在高版本中,则会启动失败,原因是高版本默认采用了集群模式,用到了数据库,而我们没有配置数据库,因此启动失败。
5、启动方式一
打开cmd命令窗口,在启动命令中指定单机模式运行
cd D:\install\nacos-server-2.0.0\nacos\bin
startup.cmd -m standalone
运行成功后访问http://localhost:8848/nacos
默认账号nacos nacos
6、启动方式二
用编辑器打开startup.cmd文件,找到set MODE="cluster"
,修改成set MODE="standalone"
,将默认的集群模式改成单机模式。此时再双击startup.cmd就可以启动Nacos了
3.1.2 问题处理
3.1.2.1 问题一
问题描述
双击startup.cmd启动文件,cmd命令窗口不出现(或闪一下),无法定位启动失败原因。
解决方案
改用cmd命令启动,cmd命令窗口会显示启动失败原因
cd /d D:\service\nacos-server-2.0.0\nacos\bin
startup.cmd -m standalone
原因是没有配置JAVA_HOME环境变量,配置Java环境变量后,关闭cmd命令窗口再重新启动,或直接双击startup.cmd启动。
3.2 Linux(ubuntu) 环境安装
1、将Nacos安装包文件上传到远程服务器
scp -r D:/install/nacos-server-2.0.0 root@[47.105.146.74](mailto:root@47.105.146.74):/data/nacos-server-2.0.0
2、登录远程服务器,启动Nacos
ssh root@47.105.146.74
输入密码
cd /data/nacos-server-2.0.0/nacos/bin
ubuntu 启动命令
bash startup.sh -m standalone
linux 启动命令
sh startup.sh -m standalone
可以通过命令查看启动日志
tail -f /data/nacos-server-2.0.0/nacos/logs/start.out -n 1000
4、Nacos控制台效果
四、项目[ac-mall-cloud]接入Nacos
4.1 父级工程配置
在父级工程 [ac-mall-cloud] pom.xml中引入Nacos依赖
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
<version>${alibaba.cloud.version}</version>
</dependency>
父级工程 [ac-mall-cloud] pom.xml全配置如下
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>org.example</groupId>
<artifactId>ac-mall-cloud</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<modules>
<module>user-service</module>
<module>product-service</module>
<module>order-service</module>
</modules>
<packaging>pom</packaging>
<properties>
<java.version>1.8</java.version>
<spring-cloud.version>Greenwich.SR1</spring-cloud.version>
<mysql.version>8.0.17</mysql.version>
<mybatis.plus.version>3.2.0</mybatis.plus.version>
<druid.version>1.1.10</druid.version>
<boot.version>2.2.4.RELEASE</boot.version>
<alibaba.cloud.version>2.1.0.RELEASE</alibaba.cloud.version>
<lombok.version>1.18.10</lombok.version>
</properties>
<!-- 管理子类所有的jar包的版本,这样的目的是方便去统一升级和维护 -->
<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>${boot.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${spring-cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
<version>${alibaba.cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
<version>${alibaba.cloud.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.baomidou</groupId>
<artifactId>mybatis-plus-boot-starter</artifactId>
<version>${mybatis.plus.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>druid-spring-boot-starter</artifactId>
<version>${druid.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>${mysql.version}</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
<version>${lombok.version}</version>
<scope>provided</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>
<!-- 所有的子工程都会自动加入下面的依赖 -->
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
<version>1.18.10</version>
<scope>provided</scope>
</dependency>
</dependencies>
<!-- SpringBoot 工程编译打包的插件,放在父pom中就直接给所有子工程继承 -->
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
</plugin>
</plugins>
</build>
</project>
4.2 module [user-service] 配置
1、在module [user-service]pom.xml中引入Nacos依赖
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
module [user-service]pom.xml全配置如下
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<parent>
<artifactId>ac-mall-cloud</artifactId>
<groupId>org.example</groupId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
</parent>
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>org.ac</groupId>
<artifactId>user-service</artifactId>
<dependencies>
<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>
</dependencies>
</project>
2、在module [user-service]application.yml配置文件中配置Nacos注册中心信息
spring:
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: 47.105.146.74:8848
module [user-service]application.yml全配置如下
server:
port: 8010
spring:
application:
name: user-service
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: 47.105.146.74:8848
3、补充说明
从Spring Cloud Edgware开始,@EnableDiscoveryClient
可省略。只需加上相关依赖,并进行相应配置,即可将微服务注册到服务发现组件上。因此本项目中不需要在UserApplication启动类上加@EnableDiscoveryClient
注解
4.3 module [order-service] 配置
module [order-service] 配置与[user-service]一样,此处省略
4.4 Naocs控制台
配置完成后,登录Naocs控制台,效果如下
4.4 改造module[user-service]和modul[order-service]RestTemplate的通信
将RestTemplate由IP访问,改成用服务名访问
@Service
public class OrderServiceImpl implements IOrderService {
@Autowired
OrderDao orderDao;
@Autowired
RestTemplate restTemplate;
//final static String USER_SERVICE_URL="http://127.0.0.1:8010/users/{userId}";
final static String USER_SERVICE_URL="http://user-service/users/{userId}"; //用服务名来替换IP
public Order makeOrder(String productId, String userId) {
/**
* RestTemplate是java创造出来的,在java能够访问到网络资源的包是java.net.URLConnenction/Socket
* RestTemplate是对URLConnenction的封装
* apache--HttpClient 也是对URLConnenction/HttpURLConnenction的封装
* oKHttp 也封装了URLConnenction
* netty/rpc/grpc/thirt/tomcat
*/
// 1、根据用户ID调用用户服务接口数据,查询用户的名字
UserDto userDto = restTemplate.getForObject(USER_SERVICE_URL,UserDto.class,userId);
String userName=userDto.getUserName();
// 2、生成订单
Order order = new Order();
order.setId(UUID.randomUUID().toString());
order.setCreateTime(new Date());
order.setPriceFen(1600L);
order.setUserId(userId);
order.setUserName(userName);
order.setProductId(productId);
order.setOrderNo(UUID.randomUUID().toString());
// 3、保存数据库
orderDao.insert(order);
return order;
}
}
我们在浏览器中输入访问地址http://127.0.0.1:8020/orders/1/1
发现接口访问失败,控制台打印出异常信息java.net.UnknownHostException: user-service
这是因为RestTemplate无法识别Nacos注册中心中的user-service服务名。
由于Nacos服务注册与发现功能中,默认集成了Ribbon,因此我们可以在RestTemplate添加Ribbon注解,让Ribbon来解决识别服务名的问题。
在module[order-service]的OrderApplication中加入Ribbon注解@LoadBalanced
,代码如下
@SpringBootApplication
public class OrderApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(OrderApplication.class);
}
@Bean
@LoadBalanced // Ribbon负载均衡注解
RestTemplate getRestTemplate(){
return new RestTemplate();
}
}
重启module[order-service],再次访问http://127.0.0.1:8020/orders/1/1
,发现与之前用IP方式通信的效果一样了
五、Nacos重点补充
5.1 Nacos如何支持多环境
在日常使用中常常需要不同的环境,比如日常,预发,线上环境,如果是逻辑隔离可以使用命名空间,Nacos支持命名空间来支持多环境隔离,可以在Nacos控制台创建多个命名空间。如果需要物理隔离,就要部署多套Nacos环境。
5.2 Nacos有什么依赖
在单机模式下,Nacos没有任何依赖,在集群模式下,Nacos依赖MySQL做存储。
5.3 Nacos单机部署如何使用MySQL
Nacos单机模式默认使用内嵌的数据库作为存储引擎,如果想换成自己安装的MySQL也可以进行相关的配置。
5.4 生产环境如何部署Nacos
生产环境使用Nacos为了达到高可用不能使用单机模式,需要搭建Nacos集群。
5.5 Nacos部署环境
Nacos定义为一个IDC内部应用组件,并非面向公网环境的产品,建议在内部隔离网络环境中部署,强烈不建议部署在公共网络环境。
备注:应用内部流量可以走专用端口,然后在防火墙和安全组指定这个端口只允许你的其他服务器 IP 访问,更多安全配置可参考Nacos 配置安全最佳实践
5.6 Nacos支持三种部署模式
- 单机模式 - 用于测试和单机试用。
- 集群模式 - 用于生产环境,确保高可用。
- 多集群模式 - 用于多数据中心场景。
六、问题思考
Nacos服务做集群时,服务A调用服务B,服务B有B1、B2、B3 三个服务,现在B1要更新发布新代码,会有几秒的短暂不可用,如果此时服务A刚好访问的是服务B1,那么对应功能就会出现不可用的情况。其实针对这个问题可用通过Sentinel服务降级与熔断来解决。