Nacos簡單介紹
Nacos致力於幫助您發現、配置和管理微服務。Nacos提供了一組簡單易用的特性集，幫助您快速實現動態服務發現、服務配置、服務元數據及流量管理。Nacos幫助您更敏捷和容易地構建、交付和管理微服務平台。Nacos是構建以“服務”為中心的現代應用架構 (例如微服務范式、雲原生范式) 的服務基礎設施。
接下來主要介紹Nacos作為注冊中心的使用和注冊部分的源碼解析。
Nacos安裝
Nacos預裝環境
Nacos 依賴 Java 環境來運行。如果您是從代碼開始構建並運行Nacos，還需要為此配置 Maven環境這里就不介紹Maven和Java安裝，大家自行安裝一下。
安裝的方式主要有兩種:
- 從GitHub上下載源碼安裝:
//下載源碼的地址 git clone https://github.com/alibaba/nacos.git cd nacos/ //編譯源碼 mvn -Prelease-nacos -Dmaven.test.skip=true clean install -U ls -al distribution/target/ //進入編譯包 cd distribution/target/nacos-server-$version/nacos/bin
2.下載安裝包的形式:
tar -xvf nacos-server-$version.tar.gz
cd nacos/bin
啟動服務器
啟動命令(standalone代表着單機模式運行，非集群模式):
sh startup.sh -m standalone
關閉服務器
sh shutdown.sh
單機環境下使用Mysql：
在0.7版本之前，在單機模式時nacos使用嵌入式數據庫實現數據的存儲，不方便觀察數據存儲的基本情況。0.7版本增加了支持mysql數據源能力，具體的操作步驟：
- 安裝數據庫，版本要求：5.6.5+
- 初始化mysql數據庫，數據庫初始化文件：nacos-mysql.sql
- 修改conf/application.properties文件，增加支持mysql數據源配置（目前只支持mysql），添加mysql數據源的url、用戶名和密碼。
spring.datasource.platform=mysql db.num=1 db.url.0=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/nacos?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true db.user=root db.password=123456
對於單機來說我們就是玩個demo是夠的，但是對於生產來說我們就要考慮高可用的方案了:
對於集群部署的方式如果在虛擬機環境就采用Nagix負載3台虛擬機，對於K8S的環境通過Service負載3台Pod的形式搭建高可用環境，對於數據庫選擇來說最好采用主從結構，保證數據庫的高可用。
整體的部署可能如下；
下圖就是搭建好以后的整體界面:
Nacos使用
1.創建一個Spring Boot空應用
2.編輯pom.xml文件
<properties>
<springboot.vetsion>2.2.11.RELEASE</springboot.vetsion>
<spring-cloud-version>Hoxton.SR9</spring-cloud-version>
<spring-cloud-alibaba-version>2.2.3.RELEASE</spring-cloud-alibaba-version>
</properties>
<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
<version>${springboot.vetsion}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${spring-cloud-version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
<version>${spring-cloud-alibaba-version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
3.創建應用的啟動項目
@SpringBootApplication(scanBasePackages = {"com.springcloud.study"})
@EnableDiscoveryClient
public class SystemApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SystemApplication.class, args);
}
}
4.配置application.yaml文件
server: port: 8081 spring: application: name: system # 數據源配置項 datasource: url: jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/study_user?useSSL=false&useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8 driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver username: root password: 123456 #nacos基礎配置 cloud: nacos: discovery: server-addr: 10.226.73.115:8886 #環境選擇 #namespace: b7d341fc-df29-45ce-b3cd-4415f66b1ee0
5.啟動項目
Nacos注冊部分源碼分析
客戶端通過Rest接口式向Nacos Server注冊自己的服務，提供自身的元數據，比如ip地址、端口等信息。 Nacos Server接收到注冊請求后，就會把這些元數據信息存儲在一個雙層的內存Map中。對於注冊部分的源碼整體上分為兩部分:
客戶端注冊源碼
按照Spring Boot Starter的習慣，我們首先找到spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery啟動項,如下圖所示:
標紅部分的NacosServiceRegistryAutoConfiguration是我們注冊部分關注的類，首先我們看下該類的整體的繼承結構:
重點關注AbstractAutoServiceRegistration接口，NacosAutoServiceRegistration該Bean的注入就是我們注入開始的:
整體看下該類，基本上是對AbstractAutoServiceRegistration繼承和實現，該類位於spring-cloud-common這個jar下面，Spring Cloud Commons模塊是為了對微服務中的服務注冊與發現、負載均衡、熔斷器等功能提供一個抽象層代碼，這個抽象層與具體的實現無關。這樣這些功能具體的實現上可以采用不同的技術去實現，並可以做到在使用時靈活的更換。
NacosAutoServiceRegistration內部存在一個@EventListener注解，@EventListener是一種事件驅動編程在spring4.2的時候開始有的，可以理解為ApplicationListener接口的擴展，方便我們使用，可以理解為Spring為我們提供的一個事件監聽、訂閱的實現，內部實現原理是觀察者設計模式；為的就是業務系統邏輯的解耦,提高可擴展性以及可維護性。事件發布者並不需要考慮誰去監聽，監聽具體的實現內容是什么，發布者的工作只是為了發布事件而已。
接下來我們重點看下AbstractAutoServiceRegistration內部start方法，
register的具體的實現類是NacosServiceRegistry，內部調用NacosNamingService的registerInstance方法，該方法內部通過調用NamingProxy的reqApi,通過NacosRestTemplate請求服務端的/instance方法注冊到服務端。
至此完成了客戶端注冊到服務端，下圖是整體的時序圖:
服務端注冊部分
服務端注冊相對比較復雜一點，這塊需要將Nacos源碼下載一下，找到naming模塊,InstanceController就是我們調用服務端的接口，如下圖所示:
接下來重點看下ServiceManager的registerInstance的方法，如下圖:
首先看下createEmptyService方法，該方法目的雙肩一個雙層的Map對象，用於存儲注冊應用的信息，整體的結構Map(namespace, Map(group::serviceName, Service))，這里正好對應注冊中心介紹時候的張圖，我們整體在看一下:
初始化的注冊表結構以后，接下來就是將應用的信息注冊添加到注冊表中，主要分為兩步如下圖:
addIpAddresses就是獲取當前注冊服務的所有ip,整體的流程如下圖:
這里的主要的重點是put方法，這里我們全部按照CP的場景去解釋，AP的場景在未來的章節補充，CP的實現類是DistroConsistencyServiceImpl，如下圖:
通過把需要注冊到注冊表的服務添加到阻塞隊列當中，Notifier本質上一個線程，然后通過執行run內部的hander方法，如下圖:
通過調用Service的onChange方法來變更注冊表的信息，內部主要通過updateIPs完成注冊表信息的表更，主要也是采用CopyOnWrite的思想，如下圖:
到此服務端的注入就完成了，這個里面整體上有三處亮點:
1.CopyOnWrite的思想的廣泛應用;
2.通過阻塞隊列實現異步任務提升系統性能，並且解決並發寫入問題；
3.觀察者設計的廣泛應用；
結束
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