Apollo分布式配置中心简介

Posted 2021-03-15 dalianpai

1 概览
1.1 什么是配置
应用程序在启动和运行的时候往往需要读取一些配置信息，配置基本上伴随着应用程序的整个生命周期，比如：数
据库连接参数、启动参数等。
配置主要有以下几个特点：
配置是独立于程序的只读变量

配置首先是独立于程序的，同一份程序在不同的配置下会有不同的行为
  其次，配置对于程序是只读的，程序通过读取配置来改变自己的行为，但是程序不应该去改变配置

配置伴随应用的整个生命周期
  配置贯穿于应用的整个生命周期，应用在启动时通过读取配置来初始化，在运行时根据配置调整行为。
  比如：启动时需要读取服务的端口号、系统在运行过程中需要读取定时策略执行定时任务等。

配置可以有多种加载方式
常见的有程序内部硬编码，配置文件，环境变量，启动参数，基于数据库等

配置需要治理
权限控制：由于配置能改变程序的行为，不正确的配置甚至能引起灾难，所以对配置的修改必须有比较
完善的权限控制
不同环境、集群配置管理：同一份程序在不同的环境（开发，测试，生产）、不同的集群（如不同的数
据中心）经常需要有不同的配置，所以需要有完善的环境、集群配置管理

1.2 什么是配置中心
传统单体应用存在一些潜在缺陷，如随着规模的扩大，部署效率降低，团队协作效率差，系统可靠性变差，维护困
难，新功能上线周期长等，所以迫切需要一种新的架构去解决这些问题，而微服务（ microservices ）架构正是当
下一种流行的解法。
不过，解决一个问题的同时，往往会诞生出很多新的问题，所以微服务化的过程中伴随着很多的挑战，其中一个挑
战就是有关服务（应用）配置的。当系统从一个单体应用，被拆分成分布式系统上一个个服务节点后，配置文件也
必须跟着迁移（分割），这样配置就分散了，不仅如此，分散中还包含着冗余，如下图：

 

 配置中心将配置从应用中剥离出来，统一管理，优雅的解决了配置的动态变更、持久化、运维成本等问题。
应用自身既不需要去添加管理配置接口，也不需要自己去实现配置的持久化，更不需要引入“定时任务”以便降低运
维成本。
总得来说，配置中心就是一种统一管理各种应用配置的基础服务组件。
在系统架构中，配置中心是整个微服务基础架构体系中的一个组件，如下图，它的功能看上去并不起眼，无非就是
配置的管理和存取，但它是整个微服务架构中不可或缺的一环。

 

 集中管理配置，那么就要将应用的配置作为一个单独的服务抽离出来了，同理也需要解决新的问题，比如：版本管
理（为了支持回滚），权限管理等。
总结一下，在传统巨型单体应用纷纷转向细粒度微服务架构的历史进程中，配置中心是微服务化不可缺少的一个系
统组件，在这种背景下中心化的配置服务即配置中心应运而生，一个合格的配置中心需要满足：
1 配置项容易读取和修改
2 添加新配置简单直接
3 支持对配置的修改的检视以把控风险
4 可以查看配置修改的历史记录
5 不同部署环境支持隔离

2 Apollo简介
2.1 主流配置中心
目前市面上用的比较多的配置中心有：（按开源时间排序）
1. Disconf
2014年7月百度开源的配置管理中心，专注于各种「分布式系统配置管理」的「通用组件」和「通用平台」,
提供统一的「配置管理服务」。目前已经不再维护更新。
https://github.com/knightliao/disconf
2. Spring Cloud Config
2014年9月开源，Spring Cloud 生态组件，可以和Spring Cloud体系无缝整合。
https://github.com/spring-cloud/spring-cloud-config
3. Apollo
2016年5月，携程开源的配置管理中心，能够集中化管理应用不同环境、不同集群的配置，配置修改后能够实
时推送到应用端，并且具备规范的权限、流程治理等特性，适用于微服务配置管理场景。
https://github.com/ctripcorp/apollo 

4. Nacos
2018年6月，阿里开源的配置中心，也可以做DNS和RPC的服务发现。
https://github.com/alibaba/nacos
2.1.1 功能特性对比
由于Disconf不再维护，下面主要对比一下Spring Cloud Config、Apollo和Nacos。

 2.1.2 总结
总的来看，Apollo和Nacos相对于Spring Cloud Config的生态支持更广，在配置管理流程上做的更好。Apollo相对
于Nacos在配置管理做的更加全面，Nacos则使用起来相对比较简洁，在对性能要求比较高的大规模场景更适合。
但对于一个开源项目的选型，项目上的人力投入（迭代进度、文档的完整性）、社区的活跃度（issue的数量和解
决速度、Contributor数量、社群的交流频次等），这些因素也比较关键，考虑到Nacos开源时间不长和社区活跃
度，所以从目前来看Apollo应该是最合适的配置中心选型。

2.2 Apollo简介

 

https://github.com/ctripcorp/apollo
Apollo（阿波罗）是携程框架部门研发的分布式配置中心，能够集中化管理应用的不同环境、不同集群的配置，配
置修改后能够实时推送到应用端，并且具备规范的权限、流程治理等特性，适用于微服务配置管理场景。
Apollo包括服务端和客户端两部分：
服务端基于Spring Boot和Spring Cloud开发，打包后可以直接运行，不需要额外安装Tomcat等应用容器。
Java客户端不依赖任何框架，能够运行于所有Java运行时环境，同时对Spring/Spring Boot环境也有较好的支持。

2.3 Apollo特性
基于配置的特殊性，所以Apollo从设计之初就立志于成为一个有治理能力的配置发布平台，目前提供了以下的特
性：
统一管理不同环境、不同集群的配置
Apollo提供了一个统一界面集中式管理不同环境（environment）、不同集群（cluster）、不同命名空间（namespace）的配置。
同一份代码部署在不同的集群，可以有不同的配置，比如zookeeper的地址等
通过命名空间（namespace）可以很方便地支持多个不同应用共享同一份配置，同时还允许应用对共享的配置进行覆盖

配置修改实时生效（热发布）
用户在Apollo修改完配置并发布后，客户端能实时（1秒）接收到最新的配置，并通知到应用程序版本发布管理
所有的配置发布都有版本概念，从而可以方便地支持配置的回滚

灰度发布
支持配置的灰度发布，比如点了发布后，只对部分应用实例生效，等观察一段时间没问题后再推给所有应用实例

权限管理、发布审核、操作审计
应用和配置的管理都有完善的权限管理机制，对配置的管理还分为了编辑和发布两个环节，从而减少人为的错误。
所有的操作都有审计日志，可以方便地追踪问题

客户端配置信息监控
可以在界面上方便地看到配置在被哪些实例使用

提供Java和.Net原生客户端
提供了Java和.Net的原生客户端，方便应用集成
支持Spring Placeholder, Annotation和Spring Boot的ConfigurationProperties，方便应用使用（需要Spring 3.1.1+）
同时提供了Http接口，非Java和.Net应用也可以方便地使用

提供开放平台API
Apollo自身提供了比较完善的统一配置管理界面，支持多环境、多数据中心配置管理、权限、流程治理
等特性。不过Apollo出于通用性考虑，不会对配置的修改做过多限制，只要符合基本的格式就能保存，
不会针对不同的配置值进行针对性的校验，如数据库用户名、密码，Redis服务地址等
对于这类应用配置，Apollo支持应用方通过开放平台API在Apollo进行配置的修改和发布，并且具备完善的授权和权限控制