Nacos下的多环境管理

Nacos下的多环境管理

前言

通过nacos官方文档的介绍，已经基本了解了nacos作为注册中心和配置中心的基本用法。

那么如果引入Nacos作为配置中心后，如何有效的进行配置的管理和不同环境间的隔离区分呢？

总的来说，多环境管理分三步：

1. 环境规划
2. 环境指定
3. 环境区分

以下将分别进行阐述。

一、环境规划

一个应用为了在不同的环境下工作，常常会有不同的配置，代码逻辑处理。在实际开发中，通常一个系统会准备开发环境（dev）、测试环境（test）、预发环境（pre）、正式环境（prod）。

下面以开发环境（dev）和测试环境（test）为例，来示范引入nacos后的多环境管理。

二、环境指定

我们通常使用profile来进行系统环境的标识，多个环境意味着有多个profile。不作指定时，profile默认为default，我们把指定profile的动作叫做激活。激活profile的方式有以下几种：

1、配置激活

Spring在确定激活哪个profile时，需要依赖2个属性：

# 指定激活的环境为dev
spring.profiles.active=[指定环境名]
# 默认激活的环境
spring.profiles.default=[默认环境名]

Spring通常在application.xml中进行配置

SpringBoot通常在application.properties/application.yaml中进行配置

SpringCloud通常在bootstrap.properties/bootstrap.yaml中进行配置

2、插件激活（仅本地有效）

springboot在本地调试时，可以在插件内配置激活的profile

3、mvn激活

通常mvn激活用来打指定环境的项目包。

step1：pom.xml加上profile信息:（profiles与build是同级的）

 <profiles>
        <profile>
            <id>devid>
            <properties>
                <profiles.activation>devprofiles.activation>
            properties>
            <activation>
                
                <activeByDefault>trueactiveByDefault>
            activation>
        profile>
        <profile>
            <id>testid>
            <properties>
                <profiles.activation>testprofiles.activation>
            properties>
        profile>
    profiles>

Step2：在src/rescource加2个文件夹

test/xx.properties
dev/xx.properties

**Step3：**在pom的build配置项中编译打包过滤 2个环境的文件夹，并定义profile的变量

<resources>
    <resource>
        <directory>src/main/javadirectory>
        <includes>
            <include>**/*.xmlinclude>
        includes>
        <filtering>truefiltering>
    resource>
    <resource>
        <directory>src/main/resourcesdirectory>
        <includes>
            <include>**/*.propertiesinclude>
            <include>**/*.xmlinclude>
        includes>
        
        <excludes>
            <exclude>dev/*exclude>
            <exclude>test/*exclude>
        excludes>
        <filtering>truefiltering>
    resource>
    <resource>
        <directory>src/main/resourcesdirectory>
        
        <includes>
            <include>${profiles.activation}/*include>
        includes>
    resource>
resources>

**Step4：**自动化编译打包的指令为：(由参数 -P区分profile)

mvn clean install -Dmaven.test.skip=true -Pdev
mvn clean install -Dmaven.test.skip=true -Ptest

4、启动参数激活

jar/war在启动时，可选择启动参数激活的方式

# -D是设置系统属性值
java -jar app.jar -Dspring.profiles.active=dev

# springboot项目也可以用如下命令指定
java -jar app.jar --spring.profiles.active=dev

5、环境变量激活

可以在系统环境变量中指定激活环境

1. 编辑profile文件

# 编辑profile文件，
vi /etc/profile

2. 加入以下代码

# spring 环境激活
export SPRING_PROFILES_ACTIVE=dev

3. 刷新使文件生效

source /etc/profile

提醒

这几种激活方式的作用范围以及生效优先级是不同的，切勿在多个地方同时进行激活。

作用范围：环境变量>启动参数>mvn>配置

优先级：配置>mvn>启动参数>环境变量

三、环境区分/隔离

提到环境隔离，一般会提到配置隔离、服务隔离、数据源隔离、日志隔离等，对应的分别是配置中心、注册中心、数据库和日志。nacos主要实现了配置中心和注册中心，故在这里主要讨论配置隔离和服务隔离。

1、配置区分

配置上基于profile有两层区分实现，分别是spring层和nacos层。

1.1 spring层区分

spring提供了两种区分粒度，分别是应用级粒度和代码级粒度。

应用级区分

应用级区分主要是通过application配置文件来实现。

application文件区分格式为：application-$profile.${file-extension}，如application-dev.xml。

spring默认加载application.xml，在激活profile环境后还会加载指定环境的application文件。

• profile=dev时

  加载application.xml和application-dev.xml；

• profile=test时

  加载application.xml和application-test.xml；

通过在application.xml中进行公共配置，在application-dev.xml和application-test.xml中分别进行环境特定配置，可达到应用级环境隔离的目的。

代码级区分

代码级区分主要是通过profile注解和profile标签来实现。

在bean上使用profile注解或标签对类、方法或属性进行区分，如下：

/**
  * 测试数据库
  */
@Component
@Profile("testdb")
public class TestDBConnector implements DBConnector {
    @Override
    public void configure() {
        System.out.println("testdb");
    }
}
 
/**
 * 开发数据库
 */
@Component
@Profile("devdb")
public class DevDBConnector implements DBConnector {
    @Override
    public void configure() {
        System.out.println("devdb");
    }

1.2 nacos层区分

namespace级区分

通过NamespaceId来实现，建立多个namespace，每个namespace表示一个环境。

springboot在application文件中配置：

# 注意：此处配置的是namespace的ID，在nacos控制台可以找到
nacos.config.namespace=adbef7b1-711b-413a-baf7-6be032bc9b5a

或在启动类上使用EnableNacosConfig注解进行全局属性指定

@EnableNacosConfig(globalProperties = @NacosProperties(namespace = "adbef7b1-711b-413a-baf7-6be032bc9b5a"))

group级区分

通过GroupId来实现，建立多个group，每个group表示一个环境。

springboot在application.properties中配置：

nacos.config.group=dev

或者在启动类上使用NacosPropertySource注解进行属性指定

@NacosPropertySource(dataId = "example", groupId = "dev")

data级区分

通过DataId来实现，建立多个形如$prefix-${spring.profile.active}的dataid，每个${spring.profile.active}表示一个环境。

springboot在application.properties中配置：

nacos.config.data-ids: config1-${spring.profile.active}.properties,config2-${spring.profile.active}.properties

或者在配置类上使用NacosConfigurationProperties注解进行指定

@NacosConfigurationProperties(dataId = "config1-${spring.profile.active}")

或者在启动类上使用NacosPropertySource注解进行指定

@NacosPropertySource(dataId = "config1-${spring.profile.active}")

2、服务区分

2.1 namespace级区分

nacos同样支持namespace对服务进行区分

springboot在application.properties中配置：

# 注意：此处配置的是namespace的ID，在nacos控制台可以找到
nacos.discovery.namespace=adbef7b1-711b-413a-baf7-6be032bc9b5a

接入dubbo时，改用如下配置：

# 配置注册中心地址和命名空间
dubbo.registry.address=nacos://${nacos.ip}:${nacos.port}?namespace=adbef7b1-711b-413a-baf7-6be032bc9b5a

2.2 group级区分（暂不支持）

四、建议实施方案

1、环境指定方案

1.1 包部署方案

jar/war包部署时，推荐启动参数激活方案。如多个jar部署到同一台服务器，使用启动参数激活，包之间互不影响。

1.2 镜像部署方案

镜像部署时，推荐环境变量激活方案。如打成docker镜像后上k8s集群，可以在部署时，deployment里指定ENV来激活，不同的镜像分别在不同的容器里，互不影响。

2、环境区分方案

2.1 单租户方案

从一个租户的角度来看，如果有多套不同的环境，那么这个时候可以根据指定的环境来创建不同的 namespce，以此来实现多环境的隔离。

例如，你可能有dev，test和prod三个不同的环境，那么使用一套 nacos 集群可以分别建以下三个不同的 namespace。如下图所示：

通过定义不同的环境，不同环境的项目在不同的Namespace下进行管理，

不同环境之间通过Namespace进行隔离，项目间通过Group进行Namespace内的细化分组

这里以Namespace：dev为例，在Namespace中通过不同Group进行同一环境中不同项目的再分类

2.2 多租户方案

从多个租户的角度来看，每个租户可能会有自己的 namespace,每个租户的配置数据以及注册的服务数据都会归属到自己的 namespace 下，以此来实现多租户间的数据隔离。

例如超级管理员分配了三个租户，分别为张三、李四和王五。张三负责A项目，李四负责B项目，王五负责C项目

分配好了之后，各租户用自己的账户名和密码登录后，创建自己的命名空间。如下图所示：

当项目数<=环境数时，宜采用Group进行项目环境分组。

例如：张三负责A项目、B项目、C项目，每个项目又分了dev、test、prod三个环境，这时候在NameSpace中加入Group进行项目环境分组，如图：

当项目数>环境数时，宜采用Group进行项目分组。

例如：张三负责10多个项目，每个项目又分了dev、test、prod三个环境，这时候在NameSpace中加入Group进行项目分组，如下图：