springboot框架项目实践应用十八（nacos高级特性）

1.引言

nacos是一个非常优秀的服务注册与发现组件，实际项目中，我们可能会用到它的常用高级特性，比如说

实现服务优雅上下线
服务领域模型

2.服务优雅上下线

在服务化架构体系下，服务优雅下线是重要且必要的一个能力。比如说线上服务升级，用户7*24小时在使用线上服务，我们不能简单粗暴的停机升级，停机意味着

服务不可用，影响用户体验
停机升级，时间成本高，时间就是金钱

因此线上服务，是不允许停机升级的。那么怎么去解决线上服务升级的问题呢？增加了新的特性、或者修复了线上bug，又不得不升级！

这个时候就显得服务化架构体系下，流量治理的重要性了。在实现流量治理的前提下，实现服务的灰度发布、或者蓝绿发布，当然这需要有一整套的服务治理体系，对研发团队的实力要求比较高！

如果我们是中小企业的研发团队，建立这样一套完整的服务治理体系，可能不太现实，可问题还是需要解决的，怎么办呢？有没有成本相对小的方案？

有，其实借助springboot actuator组件，以及服务注册发现组件Eureka、nacos，我们就可以很好的实现服务优雅下线，实现线上服务不停机升级。

这里，我们结合nacos服务注册发现，看如何来实现线上服务优雅下线。

2.1.准备环境

通过actuator组件实现线上服务下线，需要引入actuator组件依赖，以及服务注册发现组件依赖

xml 复制代码

<!--actuator依赖-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>
<!--nacos discovery依赖-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

默认情况下，actuator组件只开放health端点、以及info端点

json 复制代码

// 20210814155152
// http://127.0.0.1:8080/actuator

{
  "_links": {
    "self": {
      "href": "http://127.0.0.1:8080/actuator",
      "templated": false
    },
    "health": {
      "href": "http://127.0.0.1:8080/actuator/health",
      "templated": false
    },
    "health-path": {
      "href": "http://127.0.0.1:8080/actuator/health/{*path}",
      "templated": true
    },
    "info": {
      "href": "http://127.0.0.1:8080/actuator/info",
      "templated": false
    }
  }
}

我们需要增加配置，开放服务下线端点

yaml 复制代码

#健康检查端点配置
management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
      #暴露所有端点
        include: '*'
  endpoint:
    shutdown:
    #激活shutdown端点
      enabled: true
    health:
      show-details: always

2.2.优雅下线相关服务端点

引入actuator组件、nacos服务发现组件依赖后，重新启动服务，访问端点：http://127.0.0.1:8080/actuator

service-registry端点：通过该端点请求服务上线、或者下线
shutdown端点：通过该端点，停止服务

json 复制代码

/ 20210814155436
// http://127.0.0.1:8080/actuator

{
  "_links": {
    ...省略其它端点...
    "shutdown": {
      "href": "http://127.0.0.1:8080/actuator/shutdown",
      "templated": false
    },
   ...省略其它端点...
    "service-registry": {
      "href": "http://127.0.0.1:8080/actuator/service-registry",
      "templated": false
    }
  }
}

启动服务follow-me-springloud-nacos-provider，在nacos控制台，我们在服务列表看到服务在线，看到操作栏显示"下线"，说明此时服务在线

请求端点：http://127.0.0.1:8080/actuator/service-registry?status=DOWN，将服务节点下线，操作栏显示"上线"，说明服务已经下线，流量就不会再打到这个服务节点了

请求端点：http://127.0.0.1:8080/actuator/shutdown，停止服务节点应用

应用控制台，服务停止

nacos控制台服务列表，服务节点已经不在服务注册表中

2.3.完整演示服务上下线

案例演示步骤：

服务提供者服务：follow-me-springloud-nacos-provider，启动两个实例，分别使用8080、8081端口
服务消费者服务：follow-me-springloud-nacos-consumer，启动一个实例，使用8090端口
服务消费者调用服务提供者，通过ribbon实现负载均衡，使用默认轮询策略
正常启动服务，请求服务消费者端点：http://127.0.0.1:8090/consumer/test，观察流量会轮询打到8080、8081实例
请求端点：http://127.0.0.1:8080/actuator/service-registry?status=DOWN，将服务提供者8080实例下线
再次请求服务消费者端点：http://127.0.0.1:8090/consumer/test，观察流量只会打到8081实例

2.3.1.直接通过端点实现服务下线

服务都正常启动后，请求服务消费者端点：http://127.0.0.1:8090/consumer/test

服务消费者控制台

服务提供者8080实例控制台

服务提供者8081实例控制台

下线服务提供者8080实例，请求端点：http://127.0.0.1:8080/actuator/service-registry?status=DOWN

再次请求服务消费者端点：http://127.0.0.1:8090/consumer/test

服务消费者控制台

服务提供者8080实例控制台

服务提供者8081实例控制台

2.3.2.nacos控制台实现服务上下线

通过上面案例中service-registry端点实现服务上下线

服务上线：http://127.0.0.1:8080/actuator/service-registry?status=UP
服务下线：http://127.0.0.1:8080/actuator/service-registry?status=DOWN

如果我们使用的服务注册发现组件是Eureka，那就只能通过service-retistry端点来实现服务上下线控制了。

如果使用nacos，则方便了很多，通过nacos管理控制台面板，即可控制服务的上下线，比如通过控制台面板，我们再将8081服务提供者实例下线

下线前

下线后

请求服务消费者端点：http://127.0.0.1:8090/consumer/test，报错！因为已经没有可用的服务提供者节点了！

shell 复制代码

2021-08-14 16:35:32.790 ERROR 10012 --- [nio-8090-exec-9] o.a.c.c.C.[.[.[/].[dispatcherServlet]    : Servlet.service() for servlet [dispatcherServlet] in context with path [] threw exception [Request processing failed; nested exception is java.lang.IllegalStateException: No instances available for follow-me-springloud-nacos-provider] with root cause

2.3.3.项目实践建议

在实际项目中，要实现线上服务不停机升级，比如说有a/b/c三个节点实例，可以分步实现

将a节点下线，升级完成上线
将b节点下线，升级完成上线
将c节点下线，升级完成上线

这样一来，即实现了线上服务不停机升级，且技术成本不高，正好借助springboot actuator组件、ribbon组件、服务注册发现组件完美整合，实现流量切分，实现灰度发布。

2.服务领域模型

nacos提供的服务领域模型，很好的满足实现了服务之间的隔离，领域模型范围从大到下依次是

命名空间
分组
服务
集群
实例

用一个图来描述，是这样的

通过命名空间，可以实现不同环境的隔离，类似与profile特性，比如说：生产环境、测试环境、开发环境之间的隔离。

分组、服务是逻辑上的概念，暂时还没有用。

集群可用于实现同城双活、异地容灾。比如说为了实现异地容灾，将服务部署到了两个城市的两个机房中

广州、深圳都部署了完整的服务集群，实现异地容灾
这个时候，为了用户体验，以及性能，我们需要实现同集群中服务优先调用

3.1.环境之间隔离

nacos提供了默认的名称空间public

我们可以创建新的名称空间，我创建两个名称空间，分别表示开发环境、生产环境

开发环境：dev
生产环境：prod

将服务提供者follow-me-springloud-nacos-provider，配置为生产环境

yaml 复制代码

spring:
  application:
    name: follow-me-springloud-nacos-provider
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
        #配置名称空间 prod，配置值命名空间Id
        namespace: 206760b2-a6f4-4da3-bbe1-8c4c75dc7b2e

启动服务提供者，它注册prod环境下

将服务消费者follow-me-springloud-nacos-consumer，配置为开发环境

yaml 复制代码

spring:
  application:
    name: follow-me-springloud-nacos-consumer
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
        #配置名称空间 dev，配置值命名空间Id
        namespace: 1a500714-6fdc-410c-8743-ae30d0edf92e

启动服务消费者，它注册在dev环境下

此时，请求服务消费者端点：http://127.0.0.1:8090/consumer/test，报错！因为服务消费者，与服务提供者不在一个命名空间下，彼此之间隔离

3.2.同集群优先调用

演示完成不同命名空间隔离，我们将服务提供者，与服务消费者都恢复到dev环境，来看同集群优先调用。

增加集群配置

服务提供者8080实例，部署到广州机房，即cluster-name：GZ
服务提供者8081实例，部署到深圳机房，即cluster-name：SZ
服务消费者实例，部署到广州机房，即cluster-name：GZ

配置案例，其它实例可参考修改配置

yaml 复制代码

spring:
  application:
    name: follow-me-springloud-nacos-provider
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
        #配置名称空间 prod，配置值命名空间Id
        #namespace: 206760b2-a6f4-4da3-bbe1-8c4c75dc7b2e
        #配置名称空间 dev
        namespace: 1a500714-6fdc-410c-8743-ae30d0edf92e
        #服务提供者8080实例，部署在广州机房
        cluster-name: GZ

配置ribbon负载均衡策略

将ribbon默认的轮询负载均衡策略，指定服务提供者配置为nacos提供的NacosRule，NacosRule实现了同机房优先调用

yaml 复制代码

#ribbon配置
ribbon:
  eager-load:
    #开启ribbon饥饿加载
    enabled: true
#服务提供者，使用nacos提供的负载均衡策略：同集群优先调用
follow-me-springloud-nacos-provider:
   ribbon:
     NFLoadBalancerRuleClassName: com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosRule

启动服务提供者8080实例，它在GZ机房

启动服务提供者8081实例，它在SZ机房

启动服务消费者实例，它在GZ机房，并访问端点：http://127.0.0.1:8090/consumer/test，观察到一直调用到服务提供者8080实例

下线服务提供者8080实例

再次请求服务消费者端点：http://127.0.0.1:8090/consumer/test，观察到此时会调用到服务提供者8081，部署在SZ机房的实例

本文源码：gitee.com/yanghouhua/...