作者:windmt
來源:https://windmt.com/2018/11/09/intro-to-spring-cloud-alibaba-nacos/

上個月最後一天的凌晨,Spring Cloud Alibaba 正式入駐了 Spring Cloud 官方孵化器,並在 maven 中央庫發佈了第一個版本。

目前 Spring Cloud Alibaba 還只能算是預覽版吧,裏邊的坑肯定不少,不過我還是決定試試,看看 Alibaba 到底靠譜不靠譜。

Spring Cloud:Alibaba 之 Nacos


Spring Cloud Alibaba

目前 Spring Cloud Alibaba 項目還處於 Spring Cloud 官方孵化器中,打開它 Github 的就能看到 “親切” 的中文文檔。

它目前只有三個組件:

  • Sentinel:把流量作爲切入點,從流量控制、熔斷降級、系統負載保護等多個維度保護服務的穩定性。
  • Nacos:一個更易於構建雲原生應用的動態服務發現、配置管理和服務管理平臺。
  • AliCloud OSS: 阿里雲對象存儲服務(Object Storage Service,簡稱 OSS),是阿里雲提供的海量、安全、低成本、高可靠的雲存儲服務。您可以在任何應用、任何時間、任何地點存儲和訪問任意類型的數據。

看官方路線圖上講後邊還會增加

  • Dubbo:Apache Dubbo™ (incubating) 是一款高性能 Java RPC 框架。
  • RocketMQ:Apache RocketMQ™ 基於 Java 的高性能、高吞吐量的分佈式消息和流計算平臺。
  • Schedulerx:阿里中間件團隊開發的一款分佈式任務調度產品,支持週期性的任務與固定時間點觸發任務。
  • AliCloud SLS:針對日誌類數據的一站式服務,在阿里巴巴集團經歷大量大數據場景錘鍊而成。您無需開發就能快捷完成日誌數據採集、消費、投遞以及查詢分析等功能,提升運維、運營效率,建立 DT 時代海量日誌處理能力。

從數量上來看,Alibaba 的組件數量和目前 Netflix 的相比少了一多半,但是仔細看看各組件的功能描述,也就明白了。在沒真正上手之前,我個人先大膽猜測一下:

  • Nacos = Eureka/Consule + Config + Admin
  • Sentinel = Hystrix + Dashboard + Turbine
  • Dubbo = Ribbon + Feign
  • RocketMQ = RabbitMQ
  • Schedulerx = Quartz
  • AliCloud OSS、AliCloud SLS 這三個應該是獨有的
  • 鏈路跟蹤(Sleuth、Zipkin)不知道會不會在 Sentinel 裏

以上只是猜測,待我從坑裏爬出來之後再回來更新。也歡迎大家一起交流探討~

這裏我就先試試 Nacos。

Nacos


Spring Cloud:Alibaba 之 Nacos


這是 Nacos 的架構圖,可以看到它確實是融合了服務註冊發現中心、配置中心、服務管理等功能,和我之前猜想的它是 Eureka/Consule + Config + Admin 的合體差不多。

另外通過官方文檔發現,Nacos 除了可以和 Spring Cloud 集成,還可以和 Spring、SpringBoot 進行集成。

不過我們只關注於 Spring Cloud,別的就略過了,直接上手吧~

工程的目錄結構如下:

alibaba
├── nacos-config
│ ├── pom.xml
│ └── src
├── nacos-consumer
│ ├── pom.xml
│ └── src
├── nacos-provider
│ ├── pom.xml
│ └── src
└── pom.xml

首先引入 Spring Cloud Alibaba 的 BOM


org.springframework.boot
spring-boot-starter-parent
2.0.4.RELEASE



Finchley.SR2
0.2.0.RELEASE




org.springframework.cloud
spring-cloud-alibaba-dependencies
${spring-cloud-alibaba.version}
pom
import


org.springframework.cloud
spring-cloud-dependencies
${spring-cloud.version}
pom
import



這裏版本號有坑,文檔上說和 Spring Boot 2.0.x 版本兼容,但是實測 2.0.6.RELEASE 報錯

java.lang.NoClassDefFoundError: org/springframework/core/env/EnvironmentCapable

Nacos Server

在使用 Nacos 之前,需要先下載 Nacos 並啓動 Nacos Server。

Nacos Server 有兩種運行模式:

  • standalone
  • cluster

不論哪種方式吧,都需要先去 https://github.com/alibaba/nacos/releases 下載最新的 release 包,然後解壓,以 nacos-server-0.4.0.zip 爲例

unzip nacos-server-0.4.0.zip
cd nacos

standalone 模式

此模式一般用於 demo 和測試,不用改任何配置,直接敲以下命令執行

sh bin/startup.sh -m standalone

Windows 的話就是

cmd bin/startup.cmd -m standalone

然後從 http://localhost:8848/nacos/index.html 進入控制檯就能看到如下界面了

Spring Cloud:Alibaba 之 Nacos


cluster 模式

集羣模式需要依賴 MySQL,然後改兩個配置文件:

  • conf/cluster.conf
  • conf/application.properties

具體怎麼改,在這裏就先不展開了。我們先用 standalone 模式擼起來,享受 coding 的快感,然後再慢慢轉到 cluster 上邊。

配置管理

  1. 在 nacos/pom.xml 裏添加依賴


org.springframework.boot
spring-boot-starter-web


org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config


  1. 啓動類不用修改
@SpringBootApplication
public class NacosApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(NacosApplication.class, args);
}
}
  1. 修改 bootstrap.yml
spring:
application:
name: nacos
cloud:
nacos:
config:
server-addr: 127.0.0.1:8848
  1. 注意:必須是寫在 bootstrap.yml 中,配置在 application.yml 中不行,啓動報錯
java.lang.IllegalArgumentException: Could not resolve placeholder 'spring.application.name' in value "${spring.application.name}"
  1. 至於 bootstrap.yml 和 application.yml 的區別,之前講過這裏就不贅述了。
  2. 添加一個 Endpoint 便於觀察
@RestController
@RequestMapping("/config")
@RefreshScope
public class ConfigController {
@Value("${useLocalCache:false}")
private boolean useLocalCache;
@RequestMapping("/get")
public boolean get() {
return useLocalCache;
}
}
  1. 注意一定要加@RefreshScope註解
  2. 小心!此處有坑!
  3. 這時候先別急着啓動 NacosConfigApplication 的,需要需要通過調用 Nacos Open API 往 Nacos Server 裏發佈一個配置。dataId 爲 nacos.properties,內容爲useLocalCache=true
curl -X "POST" "http://127.0.0.1:8848/nacos/v1/cs/configs" \
-H 'Content-Type: application/x-www-form-urlencoded; charset=utf-8' \
--data-urlencode "dataId=nacos.properties" \
--data-urlencode "group=DEFAULT_GROUP" \
--data-urlencode "content=useLocalCache=true"
  1. 這裏涉及一個 dataId 的概念
dataId 的完整格式如下:
> ${prefix}-${spring.profile.active}.${file-extension}
>
  • prefix 默認爲 spring.application.name 的值,也可以通過配置項 spring.cloud.nacos.config.prefix來配置。
  • spring.profile.active 即爲當前環境對應的 profile,詳情可以參考 Spring Boot 文檔。 注意:當 spring.profile.active 爲空時,對應的連接符 - 也將不存在,dataId 的拼接格式變成 ${prefix}.${file-extension}
  • file-exetension 爲配置內容的數據格式,可以通過配置項 spring.cloud.nacos.config.file-extension 來配置。目前只支持 properties 和 yaml 類型。
  1. 然後啓動 NacosConfigApplication,從啓動日誌裏能看到
Located property source: CompositePropertySource {name='NACOS', propertySources=[NacosPropertySource {name='nacos.properties'}]}
  1. 如果 propertySources 裏邊是空的,那抱歉,你掉到坑裏邊了。 如果你能看到之前發佈的 dataId,那恭喜,請求 http://localhost:8080/config/get 就可以看到返回內容 true 了。
  2. 再次調用 Nacos Open API 修改內容爲useLocalCache=false
  3. 再次訪問 http://localhost:8080/config/get ,此時返回內容爲false,說明程序中的useLocalCache值已經被動態更新了。

當然,以上手動調用 Nacos Open API 的方式也可以通過 Nacos Console 的可視化界面來操作


另外我們可以查詢配置的歷史記錄並能快速回滾

Spring Cloud:Alibaba 之 Nacos


還能查詢到某個配置當前的被監聽狀態(這裏的分頁有些 bug)

Spring Cloud:Alibaba 之 Nacos


數據源

經過了上邊的一些簡單操作,我們已經可以正常使用 Nacos 配置中心了。

但是不知道你有沒有想過:配置數據是存在哪裏呢?

我們沒有對 Nacos Server 做任何配置,那麼數據只有兩個位置可以存儲:

  • 內存
  • 本地數據庫

如果我們現在重啓剛剛在運行的 Nacos Server,會發現剛纔加的 nacos.properties 配置還在,說明不是內存存儲的。

這時候我們打開NACOS_PATH/data,會發現裏邊有個derby-data目錄,Derby 是 Java 編寫的數據庫,屬於 Apache 的一個開源項目。我們的配置數據現在就存儲在這個庫中。

Derby 我並不是很熟悉,那能不能將數據源改爲我們熟悉的 MySQL 呢?當然可以了。

注意:不支持 MySQL 8.0 版本


這裏我以本地運行的 MySQL 爲例:

  1. 創建一個名爲nacos_config的 database
  2. 將NACOS_PATH/conf/nacos-mysql.sql中的表結構導入剛纔創建的庫中,這幾張表的用途就自己研究吧
  3. 修改NACOS_PATH/conf/application.properties,加入 MySQL 配置
db.num=1
db.url.0=jdbc:mysql://localhost:3306/nacos_config?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true
db.user=root
db.password=root
  1. 創建cluster.conf,填入要運行 Nacos Server 機器的 ip
192.168.100.155
192.168.100.156
  1. 我就是運行個 demo,沒有多餘機器來組建集羣怎麼辦呢?
  2. 其實不用虛擬機,直接只填一個本地地址也是可以的(僅限於配置管理,服務發現不行)

這裏有兩個坑:

  • Nacos Server 的數據源是用 Derby 還是 MySQL 完全是由其運行模式決定的:
  • standalone 的話僅會使用 Derby,即使在 application.properties 裏邊配置 MySQL 也照樣無視;
  • cluster 模式會自動使用 MySQL,這時候如果沒有 MySQL 的配置,是會報錯的。
  • 官方提供的 cluster.conf 示例如下
#it is ip
#example
10.10.109.214
11.16.128.34
11.16.128.36
  • 從習慣來看,這個#號後邊的應該就是註釋的,但是抱歉哦,必須刪掉,否則下面的異常就撲面而來
Caused by: java.lang.NumberFormatException: For input string: "it is ip:0"
at java.lang.NumberFormatException.forInputString(NumberFormatException.java:65)
at java.lang.Long.parseLong(Long.java:589)
at java.lang.Long.parseLong(Long.java:631)
at com.alibaba.nacos.naming.core.DistroMapper.onServerStatusUpdate(DistroMapper.java:125)
at com.alibaba.nacos.naming.core.DistroMapper.init(DistroMapper.java:100)
at com.alibaba.nacos.naming.core.DistroMapper.(DistroMapper.java:65)
... 79 common frames omitted

以上配置結束後,運行 Nacos Server 就能看到效果了。

除了 MySQL 的數據表發生了變化,我們會發現NACOS_PATH/data下的目錄結構也發生了變化,多了config-data/DEFAULT_GROUP/nacos_config這麼一個文件,裏邊的內容就是我們的配置

useLocalCache=true

這是容錯呢? 還是緩存呢?只有等看過源碼才知道了。

服務發現

服務註冊中心和服務發現的服務端都是由 Nacos Server 來提供的,我們只需要提供 Service 向其註冊就好了。

首先我們先將 Nacos Server 由僞分佈式改爲 standalone 模式,原因後邊再說吧。

這裏模擬提供兩個 service:provider 和 consumer

alibaba
├── nacos-provider
│ ├── pom.xml
│ └── src
└── nacos-consumer
│ ├── pom.xml
│ └── src
└── pom.xml
  1. 首先在 provider 和 consumer 的 pom 添加依賴

org.springframework.boot
spring-boot-starter-web


org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery

  1. 在兩者的 bootstrap.yml 中添加配置
  2. provider
spring:
application:
name: nacos-provider
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: 127.0.0.1:8848
server:
port: 18080
  1. consumer
spring:
application:
name: nacos-consumer
cloud:
nacos:
discovery:
server-addr: 127.0.0.1:8848
server:
port: 18081
  1. 使用 Spring Cloud 的原生註解 @EnableDiscoveryClient 開啓服務發現
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class NacosProviderApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(NacosProviderApplication.class, args);
}
}
  1. 提供 Endpoint 以供訪問
  2. Provider
@RestController
@RequestMapping("/echo")
public class EchoController {
@RequestMapping(value = "/{string}", method = RequestMethod.GET)
public String echo(@PathVariable String string) {
return "Hello Nacos Discovery " + string;
}
}
  1. Consumer
  2. 在 NacosConsumerApplication 中集成 RestTemplate 和 Ribbon
@LoadBalanced
@Bean
public RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}
  1. 提供 Controller
@RestController
@RequestMapping("/echo")
public class TestController {
private final RestTemplate restTemplate;
@Autowired
public TestController(RestTemplate restTemplate) {
this.restTemplate = restTemplate;
}
@RequestMapping(value = "/{str}", method = RequestMethod.GET)
public String echo(@PathVariable String str) {
return restTemplate.getForObject("http://nacos-provider/echo/" + str, String.class);
}
}
  1. 分別啓動 NacosProviderApplication 和 NacosConsumerApplication ,調用 http://localhost:18080/echo/windmt 和 http://localhost:18081/echo/windmt ,返回內容均爲 Hello Nacos Discovery windmt,說明服務發現成功了。

這時候查看 Nacos Console 也能看到已註冊的服務列表及其詳情

Spring Cloud:Alibaba 之 Nacos


Spring Cloud:Alibaba 之 Nacos


現在來講一下爲什麼前邊要將 Nacos Server 由僞分佈式再改爲 standalone 模式。

單個節點的 Nacos Server 僞分佈式在配置管理運行的好好的,但是到了服務發現,它就失效了。

通過 log 可以發現一些端倪,單節點的在選主的時候,無法正確選出 leader

==> logs/naming-raft.log <==
2018-11-13 16:38:56,424 INFO leader timeout, start voting,leader: null, term: 1

從而導致 Client 無法正常註冊

java.lang.IllegalStateException: failed to req API:/nacos/v1/ns/instance after all servers([127.0.0.1:8848]) tried
at com.alibaba.nacos.client.naming.net.NamingProxy.reqAPI(NamingProxy.java:339) ~[nacos-client-0.3.0.jar:na]
at com.alibaba.nacos.client.naming.net.NamingProxy.reqAPI(NamingProxy.java:272) ~[nacos-client-0.3.0.jar:na]
at com.alibaba.nacos.client.naming.net.NamingProxy.registerService(NamingProxy.java:171) ~[nacos-client-0.3.0.jar:na]
at com.alibaba.nacos.client.naming.NacosNamingService.registerInstance(NacosNamingService.java:161) ~[nacos-client-0.3.0.jar:na]
... ...

小結

當今年年初 Dubbo 進入 Apache 孵化器的時候,就有預感阿里要與 Spring Cloud 結緣。只是沒想到這麼快。

如今 Spring Cloud Alibaba 已經進入了 Spring Cloud 官方孵化器,相信等不了多久也就能正式發佈了。雖然大家在生產環境必然還不會這麼快速地接入,但是總歸是多了一種選擇。

而 Nacos 作爲微服務核心的服務註冊與發現中心,讓大家在 Eureka 和 Consule 之外有了新的選擇,開箱即用,上手簡潔,暫時也沒發現有太大的坑。但將配置中心融合也融合進來是好是壞,這個我先按下不表。

總而言之,Spring Cloud Alibaba 的入駐對於 Spring Cloud 生態總歸是好的~

本文示例代碼:https://github.com/zhaoyibo/spring-cloud-study/tree/master/alibaba


相關文章