前言
今年4月份的時候,和平台組的同事一起調研了一下Nacos,也就在那個時候寫了.net core版本的非官方版的SDK。
雖然公司內部由於某些原因最后沒有真正的用起來,但很多人還是挺看好的。在和鎮汐大大溝通后,決定寫一篇博客簡單介紹一下。
下面這個圖,就是本文的重點了。

Nacos的簡介
Nacos是一個易於構建雲原生應用的動態服務發現、配置管理和服務管理平台,它提供了一組簡單易用的特性集,幫助我們快速實現動態服務發現、服務配置、服務元數據及流量管理。
它有下面的關鍵特性
- 服務發現和服務健康監測
- 動態配置服務
- 動態 DNS 服務
- 服務及其元數據管理
- ...
特性還是挺多的,也有挺多值的挖掘的地方。有關Nacos的更多信息可以訪問下面的地址:
下面就開始正題了,第一步肯定是先把Nacos跑起來。
啟動Nacos
由於是演示,所以直接用docker啟動了Standalone Mysql模式的。
git clone --depth 1 https://github.com/nacos-group/nacos-docker.git
cd nacos-docker
docker-compose -f example/standalone-mysql.yaml up
運行docker-compose后,會先拉取幾個鏡像回來,然后就看到下面的輸出,基本就是正常啟動了。

打開瀏覽器訪問 http://localhost:8848/nacos 就可以看到Nacos控制台的登錄界面了。

初始的用戶名和密碼都是 nacos,登錄進來之后大概是這樣的。

可以看到運行起來的Nacos,版本是1.1.3,還有清晰可見的幾個大菜單,這些都是可以很方便我們去進行管理的。
那我們就先來看一下Nacos的配置管理吧。
配置管理

在上面的特性大圖中,已經很明確的告訴了我們配置管理的幾個重要功能。
在配置中有幾個比較重要的概念需要先了解一下。
- tenant 租戶信息,對應 Nacos 的命名空間字段。
- dataId 配置ID。
- group 配置分組。
先添加下面這個nuget包,然后看一下這個配置要怎么玩。
dotnet add package nacos-sdk-csharp-unofficial
還有必不可少的就是在Startup里面進行配置。
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
// configuration
services.AddNacos(configure =>
{
// default timeout
configure.DefaultTimeOut = 8;
// nacos's endpoint
configure.ServerAddresses = new System.Collections.Generic.List<string> { "localhost:8848" };
// namespace
configure.Namespace = "";
// listen interval
configure.ListenInterval = 1000;
});
services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_2);
}
這個也算是比較常見的配置了,就不多說了,還可以通過配置文件來加載配置。
這些配置里面,其實最主要的就是Nacos的地址。
先來看看最簡單的獲取配置信息。
SDK中提供了一個名為INacosConfigClient的Client接口,這個接口里面的所有內容都是操作配置相關的。
[Route("api/[controller]")]
[ApiController]
public class ConfigController : ControllerBase
{
private readonly INacosConfigClient _configClient;
public ConfigController(INacosConfigClient configClient)
{
_configClient = configClient;
}
// GET api/config?key=demo1
[HttpGet("")]
public async Task<string> Get([FromQuery]string key)
{
var res = await _configClient.GetConfigAsync(new GetConfigRequest
{
DataId = key,
Group = "DEFAULT_GROUP",
//Tenant = "tenant"
}) ;
return string.IsNullOrWhiteSpace(res) ? "Not Found" : res;
}
}
上面獲取配置的這個獲取配置的方法,大意就是 讀取默認命名空間(public)下面的DEFAULT_GROUP這個配置分組下面的,名為key的配置Id的值。
如果我們輸入的key,在Nacos上面沒有,那個這個方法就會返回 Not Found給調用方,如果有,那就會返回具體的配置值。
由於我們是剛運行起行,什么都沒有操作,所以肯定是沒有任何配置信息的。

那我們就先添加一個,看看效果如何。
同樣在上面的控制器中加入下面的發布配置的方法,同樣也是通過INacosConfigClient來添加配置。
// GET api/config/add?key=demo1&value=123
[HttpGet("add")]
public async Task<string> Add([FromQuery]string key, [FromQuery]string value)
{
var res = await _configClient.PublishConfigAsync(new PublishConfigRequest
{
DataId = key,
Group = "DEFAULT_GROUP",
//Tenant = "tenant"
Content = value
});
return res.ToString();
}

這個時候我們已經添加成功了。
\回去控制台,也可以看到剛才加的配置已經出來了。

再一次訪問獲取配置信息的接口,就已經可以拿到對應的配置內容了。

下面通過控制台去修改一下配置的內容。

點發布按鈕的時候,會有一個比較頁面,讓我們對比前后修改了那些內容。

這個時候我們通過INacosConfigClient去訪問的話,發現是獲取不到我們剛才更新的內容的。
這個是因為,從Nacos讀取配置成功后,會寫入配置信息到本地緩存中,后面訪問的話會優先去讀緩存的內容。
那么要怎么做到有人修改了配置內容后,它能實時生效呢?其實很簡單,只需要添加一下對配置的監聽就可以了。
這個得益於Nacos允許我們監聽配置,以便實時感知配置變更。如果配置變更,則用獲取配置接口獲取配置的最新值,動態刷新本地緩存。
下面是一個簡單的示例,這里用的是BackgroundService來處理的。
public class ListenConfigurationBgTask : BackgroundService
{
private readonly ILogger _logger;
private readonly INacosConfigClient _configClient;
public ListenConfigurationBgTask(ILoggerFactory loggerFactory, INacosConfigClient configClient)
{
_logger = loggerFactory.CreateLogger<ListenConfigurationBgTask>();
_configClient = configClient;
}
protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
{
// Add listener
await _configClient.AddListenerAsync(new AddListenerRequest
{
DataId = "demo1",
//Group = "DEFAULT_GROUP",
//Tenant = "tenant",
Callbacks = new List<Action<string>>
{
x =>
{
_logger.LogInformation($" We found something changed!!! {DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.fff")} [{x}]");
},
}
});
}
public override async Task StopAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
// Remove listener
await _configClient.RemoveListenerAsync(new RemoveListenerRequest
{
DataId = "demo1",
Callbacks = new List<Action>
{
() =>
{
_logger.LogInformation($" Removed listerner ");
},
}
});
await base.StopAsync(cancellationToken);
}
}
這里其實沒有什么內容,就是在程序啟動的時候添加一下監聽,然后在程序退出的時候,同樣也退出監聽。
不要忘記在Startup中加下面的代碼,這樣配置的監聽才會生效!
services.AddHostedService<ListenConfigurationBgTask>();
當我們添加監聽之后,修改了配置文件的內容,它就可以動態的更新加載了。

同樣的,控制台里面也有監聽的記錄,可以在監聽查詢里面找到。

下面是具體的程序日志輸出

配置的每一次修改,都會有歷史記錄,可以從歷史版本里面找到。

除了能看歷史的記錄,還可以回滾到指定的版本,這是個很有用的功能。
在數據庫中,配置信息的保存是這樣的

還有一個刪除配置的方法,這里就不介紹了,都是差不多的用法,不過正常情況下是不應該刪除配置的,除非是多余的。
關於Nacos配置管理的介紹就先到這里了,有興趣的朋友可以繼續去深究。
下面我們就來看看Nacos的服務發現。
服務發現
關於服務注冊和發現,聽的比較多的大概就是,consul, eureka, etcd , k8s 等等。
思路其實都差不多,在服務啟動的時候,把當前服務的相關信息注冊上去,然后要調用某個服務的時候,就獲取這個服務下面的列表,然后選一個可用的進行訪問。最后就是當服務停止的時候,我們要注銷當前的服務。
目前這個SDK提供了兩種形式,一種是原始的API,一種是對原始API進行了封裝,可以直接注冊和發現相應的下游服務。
原始的API在一個名為INacosNamingClient的Client接口中提供,這個接口里面的所有內容都是服務發現相關的。
不過在這里只介紹封裝過后的使用方法,當然也可以自己根據原始的API進行封裝處理。
首先要添加下面這個nuget包。
dotnet add package nacos-sdk-csharp-unofficial.AspNetCore
先起來一個服務。
先在配置文件appsettings.json中添加下面的內容
{
"nacos": {
"ServerAddresses": [ "localhost:8848" ],
"DefaultTimeOut": 15,
"Namespace": "",
"ListenInterval": 1000,
"ServiceName": "BaseService",
"Weight": 10
}
}
這個配置主要表達了,這個實例的服務名是 BaseService, 權重是10, Nacos的地址是 localhost:8848。
然后在Startup中把當前實例注冊到Nacos。
namespace BaseService
{
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Nacos.AspNetCore;
public class Startup
{
public Startup(IConfiguration configuration)
{
Configuration = configuration;
}
public IConfiguration Configuration { get; }
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
// important step
services.AddNacosAspNetCore(Configuration);
services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_2);
}
public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
{
if (env.IsDevelopment())
{
app.UseDeveloperExceptionPage();
}
app.UseMvc();
// important step
app.UseNacosAspNetCore();
}
}
}
這里只需要簡單的配置這兩個地方就可以完成服務的注冊功能了!!
下面就啟動這個程序。

可以看到在啟動程序的時候,當前實例就會向Nacos發送心跳,心跳的里面包含了IP和端口等信息。
回到控制台,我們可以看到這個服務現在已經有一個實例了。

再啟動一個同服務名的實例,這里只對接口返回的內容做了一下調整,其他都是一樣的!
這個時候點進服務的詳情里面,可以看到更加具體的信息。

服務現在是已經注冊上來了,下面我們就再來一個服務去調用上面這個注冊好的服務。
Startup中的內容都是差不多的,不同的是,如果確定服務不被內部其它應用調用的話,可以不注冊到Nacos上面。
public class Startup
{
public Startup(IConfiguration configuration)
{
Configuration = configuration;
}
public IConfiguration Configuration { get; }
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
services.AddHttpClient();
services.AddNacosAspNetCore(Configuration);
services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_2);
}
public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
{
if (env.IsDevelopment())
{
app.UseDeveloperExceptionPage();
}
app.UseMvc();
//app.UseNacosAspNetCore();
}
}
然后就是發現服務了。
INacosServerManager里面提供了一個只根據服務名來獲取健康的實例的地址信息。不足的地方就是忽略了命名空間和集群這些參數,會考慮在后面的版本中加上吧。
這里獲取到的地址信息是隨機取出來的,最簡單的輪訓算法。。獲取到一次所有的實例地址信息后會緩存10秒鍾,這10秒鍾里面就會直接從緩存中的地址信息取一個。
[Route("api/[controller]")]
[ApiController]
public class ValuesController : ControllerBase
{
private readonly INacosServerManager _serverManager;
private readonly IHttpClientFactory _clientFactory;
public ValuesController(INacosServerManager serverManager, IHttpClientFactory clientFactory)
{
_serverManager = serverManager;
_clientFactory = clientFactory;
}
// GET api/values
[HttpGet]
public async Task<string> GetAsync()
{
var result = await GetResultAsync();
if (string.IsNullOrWhiteSpace(result))
{
result = "ERROR!!!";
}
return result;
}
private async Task<string> GetResultAsync()
{
var baseUrl = await _serverManager.GetServerAsync("BaseService");
if (string.IsNullOrWhiteSpace(baseUrl))
{
return "";
}
var url = $"{baseUrl}/api/values";
var client = _clientFactory.CreateClient();
var result = await client.GetAsync(url);
return await result.Content.ReadAsStringAsync();
}
}
效果就來看動圖了。

在兩個實例的健康狀態都是true的時候,會隨機調用一個實例。
當把其中一個實例停掉的時候,這個實例的健康狀態就會被標識為false,這個時候就不會調用到這個false的實例。
當把這個實例重新運行之后,又恢復到隨機調用的情況。
Nacos的服務發現除了上面介紹的,還有系統開關,數據指標,集群信息等功能,有待去深入挖掘。
寫在最后
Nacos使用起來不算復雜,算是比較容易上手的,用的公司也挺多的了。
還有個把 steeltoe 和Nacos結合起來的項目 skynet-cloud 也可以看看。
文中的示例代碼可以戳這里 NacosDemo
SDK的地址 nacos-sdk-csharp
希望感興趣的大佬給個星星,也十分希望有大佬來一起維護這個項目,和提些建議。
因為是第一次寫SDK類的東西,參考了其他平台提供.NET的SDK,然后結合Nacos的Open API寫的,有可能會有不少遺漏和bug,還請各位大佬多多包涵。
