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微服务注册与配置中心Nacos-版本2.1.0

Nacos是一个微服务组件工具，帮助您快速实现动态服务发现、服务配置、服务元数据及流量管理。

在SpringCloudAlibaba微服务架构中,Nacos用于注册中心和配置中心。

目前SpringCloudAlibaba中各个组件的版本搭配

Spring Cloud Alibaba Version	Sentinel Version	Nacos Version	RocketMQ Version	Seata Version
2.2.8.RELEASE	1.8.4	2.1.0	4.9.3	1.5.1

Nacos的安装与运行

windows环境下nacos服务端的单机运行

github上找到nacos的压缩包，下载解压。注意nacos的版本。目前最新为2.1.0版本
nacos默认是集群运行的，因此应该编辑startup.cmd。将nacos从默认的集群模式，修改为单机模式。
双击运行startup.cmd 或者运行命令startup.cmd -m standalone，启动nacos服务端。下面是nacos启动截图

控制台界面地址：http://xxxxx:8848/nacos/index.html。

登录页面输入用户名和密码就可以，默认的用户名和密码都是 nacos

注意：nacos单机运行的时候，默认会使用内置数据库。

windows环境下nacos服务端的集群运行

注意：nacos集群运行需要使用外部数据源mysql。3个或3个以上Nacos节点才能构成集群

步骤① github上找到nacos的压缩包，下载解压。注意nacos的版本。目前最新为2.1.0版本

步骤② nacos集群部署需要连接外部数据源mysql。

连接外部数据源mysql步骤如下

先把/conf/nacos-mysql.sql文件运行到mysql数据库中，建库建表。
修改/conf/application.properties文件中的数据库配置。将下面配置的注释解除

spring.datasource.platform=mysql
db.num=1
db.url.0=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/nacos-mysql?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true&useUnicode=true&useSSL=false&serverTimezone=UTC
db.user.0=root
db.password.0=root

步骤③ 修改集群配置文件。将conf/cluster.conf.example文件更名为cluster.conf,根据相应安排，添加nacos节点配置。

cluster.conf文件内容如下

# 这里由于nacos都是运行在同一台机器上所以ip相同。实际根据具体情况来
192.168.11.109:8848
192.168.11.109:8850
192.168.11.109:8852

注意：在nacos2.x版本中,每启动一个nacos，会有3个端口被nacos使用。例如：若某个nacos端口为8848，则9848（8848+1000）端口和9849（8848+1001）会被启用。所以设置集群nacos端口时，不要设置连续端口号。

具体步骤如下：

进入bin目录，编辑startup.cmd文件，将nacos启动模式改为集群。set MODE="cluster"
将下载的nacos目录复制3份，必须先停止nacos再复制，否则会报错
分别进入conf/application.properties配置文件，更改端口号，与cluster.conf文件的内容相对应。
分别执行这三个nacos的/bin/startup.cmd文件

步骤④ 登录任意一个nacos可视化界面，即可看到nacos集群中的各个节点信息。

将服务和nacos集群连接在一起。

当部署了nacos集群节点的时候，有两种方式把服务端应用和nacos集群连接在一起。

方式一：在每个服务的application.properties中配置多个nacos集群节点的地址

yaml

# 多个nacos注册中心地址
spring.cloud.nacos.discovery.server‐addr=192.168.11.109:8848,192.168.11.109:8850,192.168.11.109:8852

方式二：使用nginx为nacos集群做反向代理。在服务与Nacos集群之间做一层负载均衡。

步骤如下

①：下载nginx，修改nginx配置文件,之后启动nginx

upstream nacos-cluster {
    # nacos节点地址
    server 192.168.11.109:8848;
    server 192.168.11.109:8850;
    server 192.168.11.109:8852;
}
server {
    listen       7070;
    server_name  localhost;
    location /nacos {
        proxy_pass http://nacos-cluster;
    }
}

②：访问nacos图形化界面 http://192.168.11.109:7070/nacos

③：修改application.properties配置文件

yaml

# nacos注册中心地址
# 若使用nginx对nacos进行负载均衡，这里则填上nginx对nacos代理的地址
spring.cloud.nacos.discovery.server‐addr=192.168.11.109:7070/nacos

Docker环境中搭建nacos容器

步骤① 先安装docker环境，自行百度。

步骤② 下载nacos镜像文件。最新版或某个旧版本

shell

# 下载最新版的nacos镜像
docker pull nacos/nacos-server
# 下载2.1.0版本的nacos镜像
docker pull nacos/nacos-server:v2.1.0
# 下载2.1.1版本的精简版nacos镜像
docker pull nacos/nacos-server:v2.1.1-slim
# 查询镜像
docker images

注意：v2.1.0版本和v2.1.1-slim版本的区别是带有slim的版本是精简版。

步骤③：创建并启动nacos容器

shell

# 创建启动容器
# 38848:8848 是指宿主机端口38848映射到容器端口8848
# -e MODE=standalone 设置环境配置为单机模式
# windows系统中 /d/DockerVolumes 是指D盘的DockerVolumes目录

docker run --name myNacos -e MODE=standalone -p 38848:8848 -p 39848:9848 -p 39849:9849 -v /d/DockerVolumes/nacos/logs:/home/nacos/logs -d nacos/nacos-server:v2.1.1-slim

# 查询容器日志，看是否成功启动。
docker logs myNacos

注意：在nacos2.x版本中,会有3个端口被nacos使用。

例如：若某个nacos端口为8848，则9848（8848+1000）端口和9849（8848+1001）会被启用。所以如果设置集群nacos端口时，不要设置连续端口号。

如图是windwos的docker客户端安装nacos容器。

步骤④：宿主机访问nacos容器界面

宿主机访问地址：http://localhost:38848/nacos/index.html

登录页面输入用户名和密码就可以，默认的用户名和密码都是 nacos

Nacos微服务注册中心

注册中心的演变

注册中心用于管理所有服务、解决服务与服务之间调用关系错综复杂、难以维护的问题;

第一代：直接通过网址调用其他服务。

第二代：通过注册表维护其他服务的网址

第三代：通过nginx来维护其他服务的网址

第四代：通过简单注册中心来维护服务网址和服务名称

第五代：给注册中心加上心跳机制，并且通过部署注册中心集群等方式来维护服务网址和服务名称

Nacos注册中心介绍

下图为微服务架构图

Nacos作为微服务架构中的注册中心，提供了全面的服务管理能力，其核心功能包括：

服务注册：服务实例启动后，会通过Nacos Client向Nacos Server发送注册请求，提供服务名称、IP地址、端口号、健康检查URL等关键元数据。Nacos Server接收到请求后，将这些元数据持久化到内部数据库中。
服务心跳：服务实例注册成功后，Nacos Client会启动一个定时任务（默认每5秒一次）向Nacos Server发送心跳包，表明服务实例处于正常运行状态。心跳包包含服务名称、实例ID等信息，用于维持实例的活跃状态，防止被错误剔除。
服务同步：在Nacos Server集群环境中，各个Nacos节点之间会进行数据同步，确保所有Nacos节点上的服务实例信息保持一致。当一个节点接收到新的注册请求时，会通过集群内部通信机制将数据同步到其他节点，保证高可用和数据一致性。
服务发现：服务消费者（Nacos Client）需要调用其他服务时，会向Nacos Server发送查询请求，获取目标服务的所有可用实例列表。获取到的服务列表会被缓存在客户端本地，并通过定时拉取机制（默认每30秒一次）与服务端保持同步，以确保及时获取服务实例的最新状态变更。
服务健康检查：Nacos Server会主动对已注册的服务实例进行健康状态监控。对于超过15秒未收到心跳的实例，会将其健康状态标记为不可用（healthy=false），此时服务消费者将无法发现该实例；若实例超过30秒（默认配置）未发送心跳，Nacos Server会直接从服务注册表中剔除该实例。被剔除的实例恢复心跳后，会重新触发注册流程，重新加入服务注册表。
服务元数据管理：Nacos支持存储和管理服务的自定义元数据信息，如服务版本、环境、权重等。这些元数据可用于实现灰度发布、环境隔离、权重路由等高级功能，为微服务治理提供了灵活的支持。
集群管理：Nacos提供了完善的集群管理能力，包括节点状态监控、自动故障检测和恢复等功能。通过Nacos控制台，管理员可以直观地查看集群状态、服务分布和健康情况，便于进行运维管理。

这些核心功能共同构成了Nacos作为注册中心的完整服务治理体系，为微服务架构提供了可靠的服务注册发现和管理能力。

Spring Cloud Alibaba 项目的子工程引入 Nacos注册中心

注意：示例为Spring Cloud Alibaba 子工程

① 确保父工程pom文件中引入spring boot,spring cloud和spring cloud alibaba依赖

xml

<dependencyManagement>
    <dependencies>
        <!-- Spring Boot 版本 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
            <version>2.3.12.RELEASE</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
        <!-- Spring Cloud 版本 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
            <version>Hoxton.SR12</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
        <!-- Spring Cloud Alibaba 版本 -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
            <version>2.2.8.RELEASE</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
</dependencyManagement>

② 给当前子工程pom引入Nacos Discovery依赖，该依赖用于服务注册和发现

xml

<dependencies>
    <!-- .....其他依赖 -->
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

注意

此处不用写版本号，是因为父工程pom引入了spring-cloud-alibaba的依赖，该依赖中已经定好了nacos Discovery依赖的版本号。
若写了版本号，则表示是当前子工程单独引入nacos依赖，而不是继承父工程中指定的nacos Discovery依赖。

③ 子工程的 bootstrap.properties 配置文件中进行nacos注册配置

yaml

spring.cloud.nacos.discovery.enabled=true  # 是否启用nacos注册中心
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr=localhost:38848  # nacos注册中心访问地址
spring.cloud.nacos.username=nacos   # nacos注册中心用户名
spring.cloud.nacos.password=nacos   # nacos注册中心密码

当使用Nacos作为注册中心和配置中心时，建议在bootstrap.properties（而非application.properties）中配置，以确保配置能够优先加载。

因为bootstrap.properties配置文件会比application.properties文件优先加载。

④ 运行当前子工程，访问nacos管理页面 http://localhost:38848/nacos 上可以看到当前服务注册到nacos中

38848是宿主机的端口，8848是nacos容器的端口。通过访问宿主机的38848端口来访问nacos容器的8848端口。

⑤ 测试调用服务

使用restTemplate调用注册中心的服务，注意要给restTemplate添加@LoadBalanced注解，该注解用于开启负载均衡。

java

//-------------这里是启动类UserApplication.java
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate(){
    return new RestTemplate();
}

//-------------这里是控制层类userController.java
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;

@RequestMapping("/rest1")
public String restTemplate(){
    //用restTemplate调用注册中心的服务
    //这里调用其他服务接口的时候，不填写ip端口，直接填写nacos注册中心的服务名。例如：user-service
    String a = restTemplate.getForObject("http://user-service/user/get",String.class);
    return a;
}
@RequestMapping("/rest2")
public String restTemplate2(){
    //用restTemplate调用注册中心的服务
    String a = restTemplate.getForObject("http://order-service/order/get",String.class);
    return a;
}
@RequestMapping("/rest3")
public String restTemplate3(){
    //用restTemplate调用注册中心的服务
    String a = restTemplate.getForObject("http://product-service/product/get",String.class);
    return a;
}

Nacos注册中心的的其他配置信息,详细配置参考官网

配置项	Key	默认值	说明
服务端地址	spring.cloud.nacos.discovery.server-addr	无	Nacos Server 启动监听的ip地址和端口
服务名	spring.cloud.nacos.discovery.service	`${spring.application.name}`	给当前的服务命名
服务分组	spring.cloud.nacos.discovery.group	DEFAULT_GROUP	设置服务所处的分组
命名空间	spring.cloud.nacos.discovery.namespace	无	常用场景之一是不同环境的注册的区分隔离，例如开发测试环境和生产环境的资源（如配置、服务）隔离等
是否启用nacos注册中心	spring.cloud.nacos.discovery.enabled	true	是否启用nacos注册中心

Nacos微服务配置中心

下图为微服务架构图

配置中心介绍

在微服务架构中，配置中心就是统一管理各个微服务配置文件的服务。

每个微服务都有自己的配置文件，为了统一维护，方便管理，所以出现了配置中心的概念。所有的微服务配置文件都在配置中心中管理和读取，因此，出现了配置中心的概念。

nacos配置中心有三个要点：命名空间Namespace,分组Group,配置集DataId。

nacos 编辑配置文件

① 新增命名空间Namespace

命名空间默认值为public，如果不单独配置命名空间，那么默认所有的配置信息都在public命名空间中。若配置了命名空间，则namespace的值为命令空间id

Namespace 的常用场景是不同环境的配置的区分隔离，例如开发测试环境和生产环境的隔离等。我们可以通过命令空间来区分不同环境的配置。

② 新增配置文件：分组Group,配置集DataId

Data ID是配置项的唯一标识，它的命名是有一定规范的。规范如下

yaml

# Data ID的命名规范是：
${prefix}-${spring.profiles.active}.${file-extension}

# ${prefix} 默认为配置项spring.application.name的值，也可以通过配置项spring.cloud.nacos.config.prefix来配置。

# ${spring.profiles.active} 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}

# ${file-extension} 为配置内容的数据格式，可以通过配置项 spring.cloud.nacos.config.file-extension 来配置。默认为properties类型。支持 properties 和 yaml 类型。

例如：某个微服务服务名叫 user-service，开发环境为dev。file-extension扩展格式为properties，则该微服务对应的配置文件的Data ID要命名为 user-service-dev.properties

③ 然后编辑配置文件的具体内容即可。

Spring Cloud Alibaba 项目的子工程引入Nacos配置中心服务

注意：示例为Spring Cloud Alibaba 子工程

① 先确保父工程pom文件中引入spring boot,spring cloud和spring cloud alibaba依赖

① 然后给子工程引入Nacos配置中心依赖

该依赖的版本是直接从父工程继承来的，所以无需填写版本号。

xml

<dependencies>
    <!-- .....其他依赖 -->
    <dependency>
        <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

② 创建 bootstrap.properties 配置文件

当项目启动后，启动后的项目去拉取nacos配置中心数据。因此项目拉取 nacos 配置中心的数据，应该是在读取 application.properties 文件之前。

因此需要在项目中创建 bootstrap.properties 配置文件。bootstrap.properties 配置文件是先于 application.properties 文件加载到项目中。

spring.application.name 和 spring.profiles.active 配置可以不写在 bootstrap.properties 配置文件中,这里是为了方便展示

yaml

# 服务名称
spring.application.name=user-service
# 当前环境
spring.profiles.active=dev
# 配置中心地址
spring.cloud.nacos.config.server‐addr=localhost:8848
# 配置文件命名空间，不定义的时候默认为public，定义的时候，namespace值为命令空间的ID
# spring.cloud.nacos.config.namespace=public
# 配置文件分组，默认为DEFAULT_GROUP
spring.cloud.nacos.config.group=DEFAULT_GROUP
# 配置文件后缀，默认为properties
spring.cloud.nacos.config.file-extension=properties

根据上面例子的配置，该微服务会拉取public命名空间下DEFAULT_GROUP分组下的user-service-dev.properties配置文件。

注意：只有在配置文件中不定义namespace=public，服务才可以读取配置中心public命令空间中的数据。否则不行。此处为Nacos的一个bug。

③：子工程代码中读取配置中心的配置信息

java

//@Value注解可以获取到配置中心的值，
//但是无法动态获取配置中心实时修改后的值，需要利用@RefreshScope注解进行动态刷新
package com.example.user.controller;
@RestController
@RequestMapping("/userConfig")
@RefreshScope
public class UserConfigController {
    @Value("${username}")
    private String username;

    @Value("${age}")
    private String age;

    @RequestMapping("/getConfig")
    public String getConfig(){
        System.out.println("username："+username);
        System.out.println("age："+age);
        return username+","+age;
    }

}

④：重启服务运行

当微服务正确监听到配置中心数据后，nacos配置中心可以查询到配置文件正在被那个服务端进行监听。

自定义扩展的 Data Id 配置

nacos配置中心支持自定义扩展的 Data Id 配置。可以解决多个应用间配置共享的问题，又可以支持一个应用有多个配置文件。

bootstrap.properties 配置文件

yaml

# 配置中心地址
spring.cloud.nacos.config.server‐addr=localhost:7070/nacos
# 配置文件命名空间，不定义的时候默认为public，定义的时候，namespace值为命令空间的ID
# spring.cloud.nacos.config.namespace=public
# 配置文件分组，默认为DEFAULT_GROUP
spring.cloud.nacos.config.group=DEFAULT_GROUP
# 配置文件后缀，默认为properties
spring.cloud.nacos.config.file-extension=properties

## 通过shared-configs可以支持读取多个配置文件,数组形式
#  不同工程下的通用配置 支持共享的 DataId
spring.cloud.nacos.config.shared-configs[0].data-id=shared01.properties
spring.cloud.nacos.config.shared-configs[0].group=DEFAULT_GROUP
spring.cloud.nacos.config.shared-configs[0].refresh=true

## 通过extension-configs可以支持读取多个配置文件,数组形式
# 支持一个应用多个 DataId 的配置 一定要加扩展名
spring.cloud.nacos.config.extension-configs[0].data-id=extension01.properties
spring.cloud.nacos.config.extension-configs[0].group=DEFAULT_GROUP
spring.cloud.nacos.config.extension-configs[0].refresh=true

shared-configs：主要用于不同工程下的通用配置。
extension-configs：主要用于一个工程下的扩展配置。

不同Data Id 配置的优先级关系：

优先级从高到低：

1 useservice-dev.properties 精准配置。不带有profile形式
2 useservice.properties 同工程不同环境的通用配置。带有profile形式
3 extension-configs: 不同工程扩展配置
4 shared-configs 不同工程通用配置

当bootstrap.properties配置文件同时出现上面三种DataID设置时。对于同一个属性，高优先级的会覆盖低优先级的。例如高优先级的username属性会覆盖低优先级的username属性。

微服务注册与配置中心Nacos-版本2.1.0 ​

Nacos的安装与运行 ​

windows环境下nacos服务端的单机运行 ​

windows环境下nacos服务端的集群运行 ​

将服务和nacos集群连接在一起。 ​

Docker环境中搭建nacos容器 ​

Nacos微服务注册中心 ​

注册中心的演变 ​

Nacos注册中心介绍 ​

Spring Cloud Alibaba 项目的子工程 引入 Nacos注册中心 ​

Nacos微服务配置中心 ​

配置中心介绍 ​

nacos 编辑配置文件 ​

Spring Cloud Alibaba 项目的子工程引入Nacos配置中心服务 ​

自定义扩展的 Data Id 配置 ​

微服务注册与配置中心Nacos-版本2.1.0

Nacos的安装与运行

windows环境下nacos服务端的单机运行

windows环境下nacos服务端的集群运行

将服务和nacos集群连接在一起。

Docker环境中搭建nacos容器

Nacos微服务注册中心

注册中心的演变

Nacos注册中心介绍

Spring Cloud Alibaba 项目的子工程引入 Nacos注册中心

Nacos微服务配置中心

配置中心介绍

nacos 编辑配置文件

Spring Cloud Alibaba 项目的子工程引入Nacos配置中心服务

自定义扩展的 Data Id 配置