Nacos 的介绍和使用

1. Nacos 的介绍和安装

与 Eureka 一样，Nacos 也提供服务注册和服务发现的功能，Nacos 还支持更多元数据的管理， 同时具备配置管理功能，功能更丰富。

1.1. windows 下的安装和启动方式

下载地址：Release 2.2.3 (May 25th, 2023) · alibaba/nacos · GitHub

下载之后进行解压，bin 目录下面是启动和关闭脚本

由于 Nacos 默认的启动方式是集群，所以启动前需要修改配置为单机模式

使用记事本打开 startup.cmd，大概在 26 行左右，把 set MODE="cluster" 改为 set MODE="standalone"

保存之后再双击打开 startup.cmd，运行成功之后可以看出 Nacos 的端口号为 8848

在浏览器中输入 http://127.0.0.1:8848/nacos 就能访问了

在 windows 系统下，如果端口号冲突，可以关闭当前占用 8848 端口号下的进程，也可以修改 conf 目录下的 application.properties 文件中的端口号配置

1.2. Linux 系统下的安装和启动方式

在 Linux 系统中也是同样的操作，把刚刚下载的安装包解压之后也是相同的目录

此时就需要启动 startup.sh 了，以 Ubuntu 系统为例，同样是以单机模式启动，启动 Nacos 服务的命令为：

bash startup.sh -m standalone

如果端口号冲突同样也是两种解决方案

在访问之前还需要确保开放云服务器的端口号，除了 8848 端口号，还需要开启 9848 端口号

2. Nacos 的使用

2.1. 配置导入

和 Eureka 一样，需要在父项目中的 dependencyManagement 下导入下面的依赖，版本可以统一管理

spring-cloud-alibaba 的版本和 spring boot 也是对应的，具体可见官方文档：

版本发布说明-阿里云Spring Cloud Alibaba官网

<properties>
  <spring-cloud-alibaba.version>2022.0.0.0-RC2</spring-cloud-alibaba.version>
</properties>
<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
  <version>${spring-cloud-alibaba.version}</version>
  <type>pom</type>
  <scope>import</scope>
</dependency>

接下来子项目也需要引入 nacos 的依赖，order-service 在这里作为客户端需要引入发现服务的依赖：

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

负载均衡的依赖也需要添加：

<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-loadbalancer</artifactId>
</dependency>

接下来，在官方文档中也给出 Nacos Config 地址的配置格式

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
       serverAddr: 127.0.0.1:8848

应用名称也需要配置一下

spring:
  application:
    name: order-service

product-service 也做相同的配置

之后就可以按照和 Eureka 一样的方式进行远程调用了：

public OrderInfo selectOrderById(Integer orderId){
    OrderInfo orderInfo = orderMapper.selectOrderById(orderId);
    String url = "http://product-service/product/" + orderInfo.getProductId();
    ProductInfo productInfo = restTemplate.getForObject(url, ProductInfo.class);
    orderInfo.setProductInfo(productInfo);
    return orderInfo;
}

2.2. 服务下线

如果某个服务出现了问题，为了减少损失，需要把这个服务下线，解决好了之后再进行上线

例如，把端口号为 9091 的服务下线之后，该服务就不会收到请求了

同样的，再点击上线就又可以接收请求了

2.3. 负载均衡

点击编辑就可以修改该服务的权重

但是修改之后再次请求发现，目前 9090 端口和其它端口接收到的请求还是一样的

这是因为 Spring Cloud LoadBalance 组件自身有负载均衡配置的方式，所以不支持 Nacos 的权重属性配置，需要开启 Nacos 的负载均衡策略，让权重生效

#开启nacos负载均衡策略
spring:
  cloud:
   loadbalancer:
    nacos:
     enabled: true

此时 order-service 作为客户端发起请求，所以需要配置在 order-service 下，之后重启服务，再重新发起请求，发现此时的权重配置已经生效了

可能出现的问题：

在修改权重的时候可能会出现下面的报错

是因为 Nacos 采用 raft 算法来计算 Leader，并且会记录前一次启动的集群地址，当服务器 IP 改变时会导致 raft 记录的集群地址失效，导致选 Leader 出现问题（网络环境发生变化时，IP 地址也会发生变化）

解决办法就是删除 Nacos 根目录下 data 文件夹下的 protocol 文件夹

2.4. 配置同集群优先访问

微服务访问时，应该同一个集群优先访问的，例如同一个机房的电脑是在同一个局域网下的，访问速度会快一点

配置格式如下：

spring:
  cloud:
   nacos:
    discovery:
     server-addr: 
     cluster-name: BJ #集群名称: 上海集群

把 order-service 和 端口号为 9090 的 product-service 的集群都设置为北京：

9091 和 9092 服务集群的配置方式：

之后再重启服务，集群就配置成功了

此时再发起请求，由于 order-service 的集群为 BJ，那么会优先访问集群为 BJ 的 product-service 了：

如果把 9090 的服务下线，那么就会访问 SH 的集群了

2.5. 健康检查

Nacos 提供了两种健康检查机制，一种是客户端主动上报，另一种是服务端反向探测

1. 客户端主动上报：客户端会以心跳上报的形式向 Nacos 告知自身健康状态。若 Nacos 在一定时间内未收到客户端的心跳报告，便会将该实例置为不健康状态。若继续在超过另一段更长的时间后仍未收到报告，就会将实例从注册列表中删除，以此来确保注册列表中的实例都是活跃可用的。
2. 服务端反向探测：Nacos 服务器主动对客户端进行健康状态探测，若探测失败，实例会被标记为不健康。这样在进行服务调用时，负载均衡器等组件就不会将请求分发到这些不健康的实例上，以保障服务质量，但一般不会立即删除该实例，以便在实例恢复健康后可继续使用。

Nacos 的服务实例（注册的节点）又分为临时实例和非临时实例

临时实例：如果实例宕机超过一定时间，会从服务列表去除

非临时实例：如果实例宕机，不会从服务列表去除

Nacos 对临时实例采取的是客户端主动上报的机制，对于非临时实例，采取服务器端反向探测机制，之前创建的服务都是非临时的，可以通过下面的配置来设置非临时实例

spring:
  cloud:
   nacos:
    discovery:
     ephemeral: false # 设置为⾮临时实例

把 order-service 设置为非临时实例之后，Nacos 检测到 order-service 状态异常，就会把它的健康状态设置为 false

在设置实例类型的时候可能会出现报错：

这是因为 Nacos 会记录每一个服务实例的 IP 和端口号，当发现 IP 和端口号都没有发生变化时，Nacos 不允许一个服务实例类型发生变化

解决办法就是先停止 Nacos 的服务，然后删除 Nacos 目录下 /data/protocol/raft 中的信息，再重启服务

2.6. 环境隔离

Nacos 提供了 namespace（命名空间）来实现环境的隔离，不同的命名空间的服务不可见，通过以下方式在 Nacos 上创建命名空间

spring:
  cloud:
   nacos:
    discovery:
     namespace: 51152a13-7911-49e3-bbdc-16fd5670a257

通过命名空间 ID 来配置属于哪个环境

此时只有 order-service 在 dev 环境下，所以再去访问 product-service 是会报错的，处于同一个环境下才能访问到

3. Nacos 配置中心

除了注册中心之外，Nacos 还是一个配置中心，具备配置管理的功能，当前项目的配置都在代码中，就会存在一些问题：

1. 配置文件修改时，服务需要重新部署，在微服务架构中，一个服务有很多个实例，一个一个的部署比较麻烦，并且也容易出错
2. 多人开发时，配置文件可能需要经常修改，使用同一个配置文件容易出现冲突

配置中心就是对这些配置项进行统一管理，通过配置中心，可以集中查看，修改和删除配置，不用再逐个修改配置文件了

先分别创建 public 和 dev 环境下的配置

之后在 product-service 导入依赖：

<dependency>
  <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
<!-- SpringCloud 2020.*之后版本需要引⼊bootstrap-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId>
</dependency>

微服务启动前需要获取 Nacos 中的配置，并与 application.tml 配置合并，需要使用 bootstrap.properties 或者 bootstrap.yml 配置文件来配置 Nacos Server 地址

spring:
  application:
    name: product-service
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: 127.0.0.1:8848

接下来尝试获取 Nacos 中的配置内容

@RestController
public class NacosController {
    @Value("${nacos.config}")
    private String nacosConfig;

    @RequestMapping("/getConfig")
    public String getConfig() {
        return "从nacos获取配置项nacos.config: " + nacosConfig;
    }
}

${nacos.config} 要和配置中的配置项保持一致

不过此时如果修改 Nacos 配置中心的配置，再次获取还是修改前的，如果要实现实时更新还需要加上 @RefreshScope注解

Nacos 配置中心的命名空间和注册中心的命名空间是分别设置的，默认都是 public，所以 bootstrap.yml 中也需要配置一下命名空间

'

配置之后再访问就是对应配置好的命名空间的配置：

接下来看关于 Data ID 的介绍

在开始之前配置的是 product-service，完整的格式应该是：

刚开始添加配置时就选择的配置文件类型为 properties，所以这里可以不用再配置了，接下来把 active 配置为 dev

在日志中可以看出是监听了三个类型的文件配置，如果这三个类型配置都配置上的话它们的一个优先级如下;

4. 部署到云服务器

这次部署和之前有些不一样，由于 product-service 中多了一个 bootstrap.yml 配置文件，其中已经配置好了 profiles.active，所以可以直接改成 @profile.name@，然后只需要分别配置 dev 和 prod 下的配置

除此之外还需要加上以下配置，使用过滤功能将环境相关的信息注入到配置文件中

5. Nacos 和 Eureka 的区别

共同点：都支持服务注册和服务拉取

区别：

功能上：Nacos 提供了更丰富的功能，除了服务发现和注册之外，还包括配置管理（配置中心）、流量管理、DNS服务等。这使得Nacos可以作为微服务架构中的一个更全面的解决方案。Eureka 主要专注于服务发现和注册，没有Nacos那么丰富的功能。

CAP 理论：Eureka 遵循 AP（可用性-分区容错性）原则，Nacos 可以灵活地在 AP 和 CP（一致性-分区容错性）模式之间切换，默认情况下是 AP 模式，也可以根据需要配置为 CP 模式。

服务发现：Eureka 采用基于拉（Pull）模式的服务发现机制。Eureka客户端（Eureka Client）会定期从Eureka服务器（Eureka Server）拉取服务信息，并且会缓存这些信息，默认每30秒更新一次。Nacos 采用基于推（Push）模式的服务发现机制。当服务列表发生变化时，Nacos服务器会实时推送这些变化给所有订阅了该服务的客户端，同时服务端和客户端之间会保持心跳连接，以确保服务信息的实时性和准确性。