Nacos 配置中心用法详细教程

Posted 2022-08-23 码农小宋

一、为什么需要配置中心：

在没有配置中心之前，传统应用配置的存在以下痛点：

（1）采用本地静态配置，无法保证实时性：修改配置不灵活且需要经过较长的测试发布周期，无法尽快通知到客户端，还有些配置对实时性要求很高，比方说主备切换配置或者碰上故障需要修改配置，这时通过传统的静态配置或者重新发布的方式去配置，那么响应速度是非常慢的，业务风险非常大

（2）易引发生产事故：比如在发布的时候，容易将测试环境的配置带到生产上，引发生产事故。

（3）配置散乱且格式不标准：有的用properties格式，有的用xml格式，还有的存DB，团队倾向自造轮子，做法五花八门。

（4）配置缺乏安全审计、版本控制、配置权限控制功能：谁？在什么时间？修改了什么配置？无从追溯，出了问题也无法及时回滚到上一个版本；无法对配置的变更发布进行认证授权，所有人都能修改和发布配置。

而配置中心区别于传统的配置信息分散到系统各个角落的方式，对系统中的配置文件进行集中统一管理，而不需要逐一对单个的服务器进行管理。那这样做有什么好处呢？

（1）通过配置中心，可以使得配置标准化、格式统一化

（2）当配置信息发生变动时，修改实时生效，无需要重新重启服务器，就能够自动感知相应的变化，并将新的变化统一发送到相应程序上，快速响应变化。比方说某个功能只是针对某个地区用户，还有某个功能只在大促的时段开放，使用配置中心后只需要相关人员在配置中心动态去调整参数，就基本上可以实时或准实时去调整相关对应的业务。

（3）通过审计功能还可以追溯问题

二、Nacos配置中心的使用：

微服务中配置中心的主流解决方案主要有三种：Nacos、Apollo、Config+Bus，不过这篇文章我们主要介绍 Nacos 作为配置中心的用法，对其他两种方式感兴趣的读者请自行上网查阅

1、Springboot 整合 Nacos 配置中心：

（1）首先我们声明项目的版本信息：

<properties>
    <spring-boot.version>2.3.2.RELEASE</spring-boot.version>
    <spring-cloud.version>Hoxton.SR9</spring-cloud.version>
    <spring-cloud-alibaba.version>2.2.6.RELEASE</spring-cloud-alibaba.version>
</properties>
 
<!--  只声明依赖，不引入依赖 -->
<dependencyManagement>
    <dependencies>
        <!-- 声明springBoot版本 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
            <version>$spring-boot.version</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
        <!-- 声明springCloud版本 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
            <version>$spring-cloud.version</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
        <!-- 声明 springCloud Alibaba 版本 -->
        <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>
    </dependencies>
</dependencyManagement>

（2）添加 nacos 配置中心的 maven 依赖：

<!-- SpringCloud Ailibaba Nacos Config -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>

（3）在 application.properties 文件中添加 nacos 配置中心相关配置：

spring.profiles.active=dev
spring.application.name=cloud-producer-server
server.port=8080
 
# nacos 配置中心地址
spring.cloud.nacos.config.server-addr=localhost:8848
# 配置文件的类型
spring.cloud.nacos.config.file-extension=yaml

（4）在 nacos 控制台新建一个 DataID 为 ​​cloud-producer-server-dev.yaml​​ 的配置集：

为什么 DataID 的命名为 ​​cloud-producer-server-dev.yaml​​ 会在下文介绍

（5）编写测试类：

//配置发布之后，动态刷新配置
@RefreshScope
@RestController
@RequestMapping("provider")
public class ProviderController

    // 使用原生注解@Value()导入配置
    @Value("$user.id")
    private String id;
    @Value("$user.name")
    private String name;
    @Value("$user.age")
    private String age;
 
    @GetMapping("getNacosConfig")
    public String providerTest()
    
        return "我是provider，已成功获取nacos配置中心的数据：(id:" + id + ",name:" + name + ",age:" + age +")";
    

（6）启动服务验证：

启动项目，访问 ​​http://localhost:8080/provider/getNacosConfig​​ 接口，可以看到 nacos 配置中心的配置信息已经生效并被成功获取到了

（7）验证动态刷新配置：

配置的动态刷新是配置中心最核心的功能之一，假设我现在需要修改 ​​user.name​​ 的值，那么我直接改变 Nacos 中的配置会生效吗？我们试下直接将 Nacos 中的配置修改成 “zhangsan”，如下图：

此时不重启项目并重新访问该接口，结果如下：

我们发现配置已经动态刷新了，这是为什么呢？其实是由于我们在类上添加了 ​​@RefreshScope​​ 注解而产生的效果。

//配置发布之后，动态刷新配置
@RefreshScope
@RestController
@RequestMapping("provider")
public class ProviderController

2、Nacos 的核心概念：

2.1、Data ID：

（1）Data ID 的命名格式：

前面我们演示了在 nacos 控制台新建一个 DataID 为 ​​cloud-producer-server-dev.yaml​​ 的数据集，那么这个 Data ID 是什么呢？

Data ID 是配置集的唯一标识，一个应用可以包含多个配置集，每个配置集都需要被一个有意义的名称标识。那么 Data ID 怎么取值呢？格式通俗一点就是 “前缀-环境-扩展名”，如下所示：

$spring.cloud.nacos.config.prefix-$spring.profiles.active.$spring.cloud.nacos.config.file-extension

① prefix： 前缀，默认是 ​​spring.application.name​​ 的值，也可以通过配置项 ​​spring.cloud.nacos.config.prefix​​ 来配置。

# 若不指定，默认采用应用名的方案
spring.application.name=cloud-producer-server
 
# 手动指定配置的dataID前缀标识
# spring.cloud.nacos.config.prefix=cloud-producer-server-config

② active： 配置运行环境，即为当前环境对应的 profile。

注意：当 ​​spring.profiles.active​​ 为空时，对应的连接符 ”-“ 也将不存在，dataId 的拼接格式变成 ​​$prefix.$file-extension​​

# dev表示开发环境
spring.profiles.active=dev

③ file-exetension： 配置文件的类型，默认是 ​​properties​​，也可以通过配置项 ​​spring.cloud.nacos.config.file-extension​​ 来配置，目前支持的类型有 ​​TEXT、JSON、XML、YAML、html、Properties​​

# 指定配置文件类型为yaml文件
spring.cloud.nacos.config.file-extensinotallow=yaml

④ 最终配置：

经过前面三个步骤，我们最终在nacos配置中心的控制台新增配置文件就是：​​cloud-producer-server.yaml​​

2.2、环境隔离-命名空间Namespace：

Nacos 引入命名空间 Namespace 的概念来进行多环境配置和服务的管理及隔离。​

例如，你可能存在本地开发环境dev、测试环境test、生产环境prod 三个不同的环境，那么可以创建三个不同的 Namespace 区分不同的环境。创建方式如下：

创建完成后，就可以在Nacos 控制台的配置列表上面看到不同的命名空间了，如下图：

成功创建新命名空间后，就可以在 ​​springboot 的配置​​文件配置命名空间的 id 切换到对应的命名空间，并获取对应空间下的配置文件，但在没有指定命名空间配置的情况下，默认的配置都是在 public 空间中，指定命名空间的方式如下：

# 对应创建的命名空间的ID，此处对应的是dev命名空间
cloud.nacos.config.namespace=483bb765-a42d-4112-90bc-50b8dff768b3

2.3、业务隔离-Group分组：

Group 也可以实现环境隔离的功能，但 Group 设计的目的主要是做同一个环境中的不同服务分组，把不同的微服务的配置文件划分到同一个分组里面去，Nacos 如果不指定 Group，则默认的分组是 ​​DEFAULT_GROUP​​。

如果没有 Group，试想一下这个场景：有两个微服务，一个是订单系统，一个是用户系统，但是他们有着相同的配置，比如 ​​datasource-url​​，那么如何区分呢？这时候 Group 就派上用场了。

上述场景中订单系统、用户系统可以单独分为一个组，比如 ​​ORDER_GROUP、USER_GROUP​​，当然这是比较细粒度的分组，根据企业的业务也可以多个微服务分为一组。

接下来我们演示一下创建配置集时以及集成时如何指定分组，还是前面的例子，新建配置集是在如下位置指定Group分组：

接下来在 ​​application.properties​​ 文件分组：

spring.cloud.nacos.config.namespace=483bb765-a42d-4112-90bc-50b8dff768b3

3、小结：

Nacos 实现配置管理和动态配置刷新很简单，总结如下步骤：

• 添加对应spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config 依赖
• 使用原生注解@Value() 导入配置
• 使用原生注解@RefreshScope 刷新配置
• 根据自己业务场景做好多环境配置隔离(Namespace)、不同业务配置隔离(Group)

4、共享配置：

当我们微服务的数量越来越多，势必会有相同的配置，这时我们可以将相同的配置抽取出来作为项目中共有的配置，比如集群中的数据源信息、日志的配置信息，nacos 也是支持这种一个配置中心多个配置集这种写法的。

（1）我们在nacos中新建两个 Data ID 分别是 db.yaml 和 log.yaml 的文件。

（2）在配置文件中分别加入部分配置内容

（3）在 Springboot 项目中添加如下的 nacos 配置：

spring:
  cloud:
    nacos:
      config:
        extension-configs[0]:
          data-id: db.yaml
          # 默认为DEFAULT_GROUP
          group: DEFAULT_GROUP
          # 是否动态刷新，默认为false
          refresh: true
        extension-configs[1]:
          data-id: log.yaml
          group: DEFAULT_GROUP
          refresh: true

为了更加清晰的在多个应用间配置共享的 Data Id，官方推荐使用 ​​shared-configs​​，配置如下：

spring:
  cloud:
    nacos:
      config:
        shared-configs[0]:
          data-id: db.yaml
          # 默认为DEFAULT_GROUP
          group: DEFAULT_GROUP   
          # 是否动态刷新，默认为false
          refresh: true   
        shared-configs[1]:
          data-id: log.yaml
          group: DEFAULT_GROUP
          refresh: true

（4）思考：在这2个文件中出现相同配置，nacos如何选取？

当多个 Data Id 同时出现相同的配置时，它的优先级关系是 ​​spring.cloud.nacos.config.extension-configs[n].data-id​​ 其中 n 的值越大，优先级越高。

注意：​​spring.cloud.nacos.config.extension-configs[n].data-id​​ 的值必须带文件扩展名，文件扩展名既可支持 properties，又可以支持 yaml/yml。此时 ​​spring.cloud.nacos.config.file-extension​​ 的配置对自定义扩展配置的 Data Id 文件扩展名没有影响。

（5）不同方式配置加载优先级：

Nacos 配置中心目前提供以下三种配置能力从 Nacos 拉取相关的配置，当三种方式共同使用时，他们的一个优先级关系是:A < B < C：

A：通过 ​​spring.cloud.nacos.config.shared-configs[n].data-id​​ 支持多个共享 Data Id 的配置

B：通过 ​​spring.cloud.nacos.config.extension-configs[n].data-id​​ 的方式支持多个扩展 Data Id 的配置

C：通过内部相关规则(​​spring.cloud.nacos.config.prefix​​、​​spring.cloud.nacos.config.file-extension​​、​​spring.cloud.nacos.config.group​​)自动生成相关的 Data Id 配置