云原生微服务实战 Spring Cloud Alibaba 之 Nacos

系列文章目录

第一章 Java线程池技术应用
第二章 CountDownLatch和Semaphone的应用
第三章 Spring Cloud 简介
第四章 Spring Cloud Netflix 之 Eureka
第五章 Spring Cloud Netflix 之 Ribbon
第六章 Spring Cloud 之 OpenFeign
第七章 Spring Cloud 之 GateWay
第八章 Spring Cloud Netflix 之 Hystrix
第九章 代码管理gitlab 使用
第十章 SpringCloud Alibaba 之 Nacos discovery

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前言

Nacos 英文全称为 Dynamic Naming and Configuration Service，它是一个开源的、易于使用的、功能强大的配置和发现管理系统，由阿里巴巴团队使用 Java 语言开发的开源项目。Nacos 为微服务架构提供了一种简单、灵活、动态的配置管理方案，可以支持大规模的分布式系统和云原生应用。它旨在提供动态服务发现、配置管理和服务管理等功能，帮助开发者构建易于扩展、动态适应的分布式系统。

1、Nacos 的命名是由 3 部分组成

组成部分	全称	描述
Na	naming/nameServer	即服务注册中心，与 Spring Cloud Eureka 的功能类似。
co	configuration	即配置中心，与 Spring Cloud Config+Spring Cloud Bus 的功能类似。
s	service	即服务，表示 Nacos 实现的服务注册中心和配置中心都是以服务为核心的。

1.1、技术升级和替换

前几章节我们介绍了Spring Cloud Netflix套件，今天开始我们升级成使用Spring Cloud Alibaba。
Spring Cloud Alibaba 的 Nacos discovery，会替换掉Spring Cloud Netflix 的 Eureka。

1.2、系统架构图

整个电商微服务架构，选用Spring Cloud Alibaba套件，包括：

• 熔断限流（Spring Cloud Alibaba Sentinel）
• 微服务注册中心（Nacos Discovery）
• 微服务配置（Nacos Discovery Config）
• 微服务调用（Nacos Discovery）

再加上Spring Cloud组件：

• 负载均衡（openFeign）
• 网关（Gateway）

以及：

• 分库分表（Apache ShardingSphere-JDBC）
• 缓存集群(Redis主从)

2、Nacos两大组件

组件	描述	功能
Nacos Server	Nacos 服务端，与 Eureka Server 不同，Nacos Server 由阿里巴巴团队使用 Java 语言编写并将 Nacos Server 的下载地址给用户，用户只需要直接下载并运行即可。	Nacos Server 可以作为服务注册中心，帮助 Nacos Client 实现服务的注册与发现。
–	–	Nacos Server 可以作为配置中心，帮助 Nacos Client 在不重启的情况下，实现配置的动态刷新。
Nacos Client	Nacos 客户端，通常指的是微服务架构中的各个服务，由用户自己搭建，可以使用多种语言编写。	Nacos Client 通过添加依赖 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery，在服务注册中心（Nacos Server）中实现服务的注册与发现。
–	–	Nacos Client 通过添加依赖 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config，在配置中心（Nacos Server）中实现配置的动态刷新。

3、Nacos 实现服务注册与发现的流程如下：

3.1、下载软件

从 Nacos 官方提供的下载页面中，下载 Nacos Server 并运行。

3.2、服务提供者

Nacos Client 启动时，会把服务以服务名（spring.application.name）的方式注册到服务注册中心（Nacos Server）

3.3、 服务消费者

• Nacos Client 启动时，也会将自己的服务注册到服务注册中心；
• 服务消费者在注册服务的同时，它还会从服务注册中心获取一份服务注册列表信息，该列表中包含了所有注册到服务注册中心上的服务的信息（包括服务提供者和自身的信息）；
• 在获取了服务提供者的信息后，服务消费者通过 HTTP 或消息中间件远程调用服务提供者提供的服务。

4、实战应用

4.1、版本兼容说明

https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba/wiki/%E7%89%88%E6%9C%AC%E8%AF%B4%E6%98%8E

4.2、Nacos server安装

下载：
https://github.com/alibaba/nacos/releases/tag/2.0.4

4.3、启动nacos

Nacos Server 下各目录说明如下：

• bin：用于存放 Nacos 的可执行命令。
• conf：用于存放 Nacos 配置文件。
• target：用于存放 Nacos 应用的 jar 包。
  进入bin目录，执行启动命令：startup.cmd -m standalone
  http://localhost:8848/nacos
  用户名/密码：nacos/nacos

4.4、工程改造

4.4.1、父pom改造

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-dependenciesartifactId>
    <version>2021.0.5version>
    <type>pomtype>
    <scope>importscope>
dependency>

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependenciesartifactId>
    <version>2021.0.4.0version>
		<type>pomtype>
    <scope>importscope>
dependency>

4.4.2、服务提供者改造

• 添加依赖

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
    <version>2021.0.4.0version>
dependency>

• 添加配置

spring:
  application:
    name: app-provider-service #服务名
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848

• 启动类加注解
  @EnableDiscoveryClient
  启动应用，查看nacos后台

4.4.3、服务消费者改造

• 添加依赖

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
    <version>2021.0.4.0version>
dependency>

• 添加配置

spring:
  application:
    name: app-api-service #服务名
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848  #Nacos server 的地址

• 启动类添加注解
  @EnableDiscoveryClient

4.4.4、 Config配置

创建config文件夹，在下面添加LoadBalancedConfig配置

import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@Configuration
public class LoadBalancedConfig {

    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }

}

4.4.5、调用者实例

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import java.util.Map;

@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {

    private final static String SERVER_URL = "http://localhost:8080";
    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("/getUserName")
    public Map getUserName() {
        String url = SERVER_URL + "/user/getUserName";
        Map map = restTemplate.getForObject(url , Map.class);
        map.put("type" , "caller");
        return map;
    }

}

5、集成openFeign

5.1、修改调用方配置文件

5.1.1、增加springcloud依赖

<dependencyManagement>
    <dependencies>
        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-dependenciesartifactId>
            <version>2021.0.5version>
            <type>pomtype>
            <scope>importscope>
        dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependenciesartifactId>
            <version>2021.0.4.0version>
            <type>pomtype>
            <scope>importscope>
        dependency>
    dependencies>
dependencyManagement>

5.1.2、增加openFeign依赖项

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.bootgroupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
    dependency>

    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloudgroupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discoveryartifactId>
    dependency>

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-openfeignartifactId>
    dependency>

    
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancerartifactId>
    dependency>
dependencies>

5.2、调用方代码改造

5.2.1、在启动类增加openFeign配置

@EnableFeignClients

5.2.2、新增服务层接口：UserService

import com.xxx.common.entity.User;
import org.springframework.cloud.openfeign.FeignClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;

@FeignClient(name = "app-provider-service")
public interface UserService {
    @GetMapping("/user/getUserName")
    public User getUserName() ;
}

5.2.3、改造控制层方法：

@Autowired
private UserService userService;

@GetMapping("/getUserName")
public Map getUserName() {
    User user = userService.getUserName();
    Map map = new HashMap();
    map.put("code" , 200);
    map.put("data" , user);
    map.put("type" , "caller");
    return map;
}

总结

云原生微服务治理有很多手段，但在Java生态里，最主流的还是Spring Cloud Alibaba 、Spring Cloud Netflix。
Spring Cloud文章的前部分已经把Spring Cloud Netflix相关组件讲解且实践过了，这章我们讲解了Spring Cloud Alibaba的Nacos discovery，后续还会继续讲解完Spring Cloud Alibaba其他组件。