华为技术专家谈微服务分布式架构的服务配置管理

Posted 2021-05-22 JavaEdge.

单体应用只需管理一套配置，而微服务架构后，每个系统都有自己的配置，并且各不相同，有些配置还需要能够动态改变，以动态降级、切流量、扩缩容，那微服务架构下，到底服务配置该如何管理。

本地配置

最简单的，在代码里写配置。

比如下面这段代码用到Hystrix，并且在代码里定义了几个配置：

• 线程的超时时间是3000ms
• 熔断器触发的错误比率是60%

@HystrixCommand(fallbackMethod = "getDefaultProductInventoryByCode",
    commandProperties = {
       @HystrixProperty(name = "execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds", value = "3000"),
       @HystrixProperty(name = "circuitBreaker.errorThresholdPercentage", value="60")
    }
)

public Optional<ProductInventoryResponse> getProductInventoryByCode(String productCode)
{
    ....
}

还有一种方式，就是抽取到配置文件

使配置与代码分离，比如下面这段代码。

@HystrixCommand(commandKey = "inventory-by-productcode", fallbackMethod = "getDefaultProductInventoryByCode")
public Optional<ProductInventoryResponse> getProductInventoryByCode(String productCode)
{
    ...
}

相应的配置可以抽离到配置文件中，配置文件的内容如下：

hystrix.command.inventory-by-productcode.execution.isolation.thread.timeoutInMilliseconds=2000
hystrix.command.inventory-by-productcode.circuitBreaker.errorThresholdPercentage=60

以上方案都相当于把配置存在应用程序的本地。这样如果需要修改配置，就要重新走一遍代码或配置的发布流程。这往往需要一次新的上线发布过程，且权限更繁琐。

倘若能有一个集中管理配置的地方，若要修改配置，只需在这个地方修改一下，线上服务就自动从这个地方同步过去，不需要走代码或配置的发布流程，不就简单多了？

这就是配置中心

设计思想就是把服务的各种配置，如

• 代码里配置的各种参数
• 服务降级的开关
• 依赖的资源等

都集中统一管理。服务启动时，可自动从配置中心中拉取所需配置，且若有配置变更，同样可自动从配置中心拉取最新配置信息，服务无需重新发布。

配置中心一般包含如下功能：

• 配置注册
• 配置反注册
• 配置查看
• 配置变更订阅

那配置中心的这些功能是如何实现的呢？

配置存储结构

一般配置中心存储配置按Group存的，同类配置放在一个Group下，以K, V键值对存储

配置注册

配置中心对外提供接口/config/service?action=register完成配置的注册功能，需要传递的参数包括配置对应的分组Group，以及对应的Key、Value。

比如调用下面接口请求就会向配置项global.property中添加Key为reload.locations、Value为/data1/confs/system/reload.properties的配置。

curl "http://ip:port/config/service?action=register" 
-d "group=global.property&key=reload.locations&value=/data1/confs/system/reload.properties"

配置反注册

配置中心对外提供接口config/service?action=unregister，传递参数包括配置对象的分组Group、对应的Key。
比如调用下面的接口请求就会从配置项global.property中把Key为reload.locations的配置删除。

curl "http://ip:port/config/service?action=unregister" -d
"group=global.property&key=reload.locations"

配置查看

配置中心对外提供接口config/service?action=lookup，需传参配置对象的分组Group、对应的Key。
比如调用下面的接口请求就会返回配置项global.property中Key为reload.locations的配置值。

curl "http://ip:port/config/service?	
	action=lookup&group=global.property&key=reload.locations"

配置变更订阅

配置中心对外提供接口config/service?action=getSign来完成配置变更订阅接口，客户端本地会保存一个配置对象的分组Group的sign值，同时每隔一段时间去配置中心拉取该Group的sign值，与本地保存的sign值做对比。一旦配置中心中的sign值与本地的sign值不同，客户端就会从配置中心拉取最新的配置信息。比如调用下面的接口请求就会返回配置项global.property中Key为reload.locations的配置值。

curl "http://ip:port/config/service?
	action=getSign&group=global.property"

配置中心便于我们管理服务的配置信息，并且如果要修改配置信息，只需要同配置中心交互，应用程序会通过订阅配置中心的配置，自动完成配置更新。

哪些场景适合使用配置中心呢？

资源服务化

应用规模不大时，所依赖的资源如Redis缓存或者RabbitMQ消息队列的数量不多，对应IP可直接写在配置。

但随公司赚到钱后，所依赖资源数量也开始骤增，比如上千个。这时就经常会遇到个别节点不可用，若还采用本地配置，就需要去更改本地配置，把不可用的IP改成可用IP，然后发布新的配置，太麻烦了！

可采用资源服务化，把对应缓存统统归为一类配置，然后若有个别机器不可用，只需在配置中心把对应IP换成可用的IP，应用程序会自动同步到本机，也无须发布。

业务动态降级

微服务架构下，拆分的服务越多，出现故障的概率就越大，因此需要有对应的服务治理手段，比如要具备动态降级能力，在依赖的服务出现故障的情况下，可以快速降级对这个服务的调用，从而保证不受影响。为此，服务消费者可以通过订阅依赖服务是否降级的配置，当依赖服务出现故障的时候，通过向配置中心下达指令，修改服务的配置为降级状态，这样服务消费者就可以订阅到配置的变更，从而降级对该服务的调用。

分组流量切换

为保证异地多活以及本地机房调用，一般服务提供者的部署会按照IDC维度进行部署，每个IDC划分为一个分组。此时，若一个IDC出现故障，可以把故障IDC机房的调用切换到其他正常IDC。为此，服务消费者可以通过订阅依赖服务的分组配置，当依赖服务的分组配置发生变更时，服务消费者就对应的把调用切换到新的分组，从而实现分组流量切换。

开源配置中心选型

• Spring Cloud Config
  Spring Cloud中使用的配置中心组件，只支持Java语言，配置存储在git中，变更配置也需要通过git操作，如果配置中心有配置变更，需要手动刷新。
  Spring Cloud Config作为配置中心的功能比较弱，只能通过git命令操作，而且变更配置的话还需要手动刷新，如果不是采用Spring Cloud框架，不建议选择。

• Apollo
  携程开源的分布式配置中心，支持Java和.Net语言，客户端和配置中心通过HTTP长连接实现实时推送，并且有统一的管理界面来实现配置管理。
  Apollo功能强大，在国内许多互联网公司内部都有大量应用，其中Apollo对Spring Boot的支持比较好，如果应用本身采用的是Spring Boot开发的话，集成Apollo更容易。