0停机迁移Nacos？Java字节码技术来帮忙

Posted 2022-12-16 华为云开发者联盟

摘要：本文介绍如何将Spring Cloud应用从开源Consul无缝迁移至华为云Nacos。

本文分享自华为云社区《0停机迁移Nacos？Java字节码技术来帮忙》，作者：华为云PaaS服务小智。

1.市场迁移云环境痛点

市场微服务迁移云环境难主要有以下几点场景：

• 微服务规模小，使用微服务引擎CSE成本太高。

• dubbo/Nacos微服务架构改造dubbo-servicecomb接入CSE需要投入的成本高，且社区dubbo-servicecomb未投入人力维护，可能遇到很多适配问题。

• 仅想使用CSE的治理能力，配置中心仍然使用Nacos，或者后期微服务整改后使用CSE，但是目前想使用Nacos过渡情况。

• 倾向使用Nacos作为配置中心使用，其它使用华为云的其它组件，如CCE、中间件等。

• 使用Nacos或者想用Nacos的客户，项目整改比较紧急，调整框架迁移CSE时间不够。

• 想使用Nacos作为配置中心，但是又不想去动原有的代码逻辑。

2.概述

结合市场痛点，华为云提供托管版Nacos引擎，能帮助客户免去运维Nacos集群的烦恼，更加聚焦业务本身的实现，同时华为云也提供专业的Nacos专家支持。本文介绍如何将Spring Cloud应用从开源Consul无缝迁移至华为云Nacos。

3.什么是Sermant Agent

Sermant Agent是一种基于JavaAgent的无代理服务网格技术。它利用JavaAgent来检测主机应用程序，并具有增强的服务治理功能，以解决海量微服务架构中的服务治理问题。

Sermant Agent处于快速发展阶段，当前已支持多种服务治理能力，包含流量治理、注册、优雅上下线及动态配置能力。

4. 为什么使用Sermant Agent接入

4.1代码零侵入，配置很简单

相较于SDK方式接入，基于Sermant Agent的接入会更加快捷高效，配置简单，且应用无需做任何代码改造，仅需在服务启动时附带Sermant Agent即可动态接入到CSE的Nacos。

4.2支持多种治理能力

Sermant Agent默认集成流量治理能力，当前支持熔断、限流、隔离仓以及重试治理能力，该能力可基于CSE配置中心进行配置与发布。

4.3支持多种注册中心

Sermant Agent目前支持业内主流的注册中心，已经支持了ServiceComb ServiceCenter、Naocs，Eureka、Zookeeper等正在开发中。

4.4支持应用不停机迁移

Sermant Agent支持服务的双注册，可根据配置中心下发的服务订阅策略，动态修改当前服务的订阅策略，并基于该能力帮助线上应用在业务不中断的前提下完成服务迁移。

不仅如此，Sermant Agent提供优雅上下线能力，在服务重启、上下线时提供保障，在保护服务的同时，规避服务下线时可能存在的流量丢失问题。

5.接入原理

当然，在说明原理之前，我们首先需要了解什么是Java Agent。

Java Agent是在JDK1.5之后引入的新特性，它支持JVM将字节码文件读入内存之后，JVM使用对应的字节流在Java堆中生成一个Class对象之前，用户可以对其字节码进行修改的能力，JVM使用修改之后的字节码进行Class对象的创建，从而实现Java应用的非代码侵入的业务逻辑修改和替换。

Sermant Agent正是基于动态修改字节码的技术，在服务启动时，动态增强原服务的注册逻辑。那Sermant Agent是如何在不修改代码的前提下接入Nacos呢？主要流程如下：

Sermant Agent接入Nacos的时序图

包含以下6个步骤：

1. 首先服务携带Sermant Agent启动；

2. 服务启动时，针对服务执行字节码增强操作（基于Java Agent的字节码增强），主要针对注册与配置两块，在步骤3-5体现；

3. 通过字节码增强，动态识别原应用的注册中心；

4. 注入启动配置，动态关闭原应用的注册中心自动配置逻辑；

5. 随后通过Spring的SpringFactory机制注入基于Spring Cloud实现的注册Nacos的自动配置类，由Spring接管；

6. 当应用发起注册时，会通过步骤5注入的注册逻辑向CSE的Nacos发起注册，最终完成接入。

6.简单零代码修改，轻松接入CSE的Nacos

接入场景分为虚机接入和容器接入，大家可以根据自身需求选择合适的接入方式。

6.1虚机场景接入CSE的Nacos

虚机部署的应用可通过Sermant Agent接入到CSE的Nacos。

基于ECS将应用接入CSE的Nacos流程如下：

6.2容器场景接入CSE的Nacos

容器部署的应用可通过Sermant Injector自动挂载Sermant Agent，从而通过Sermant Agent接入到CSE的Nacos。

基于CCE将应用接入CSE的Nacos流程如下：

7.更多版本支持

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