SpringCloudAlibaba基础二 Nacos注册中心
一 什么是 Nacos
官方：一个更易于构建云原生应用的动态服务发现(Nacos Discovery )、服务配置(Nacos Config)和服务管理平台。
集 注册中心+配置中心+服务管理 平台。
Nacos 的关键特性包括:
- 服务发现和服务健康监测
- 动态配置服务
- 动态 DNS 服务
- 服务及其元数据管理
二 Nacos注册中心
管理所有微服务、解决微服务之间调用关系错综复杂、难以维护的问题；
2.1 注册中心演变及其设计思想
2.2 Nacos注册中心架构
2.3 核心功能
Nacos Discovery
服务注册： Nacos Client会通过发送REST请求的方式向Nacos Server注册自己的服务，提供自身的元数据，比如ip地址、端口等信息。Nacos Server接收到注册请求后，就会把这些元数据信息存储在一个双层的内存Map中。
服务心跳： 在服务注册后，Nacos Client会维护一个定时心跳来持续通知Nacos Server，说明服务一直处于可用状态，防止被剔除。默认5s发送一次心跳。
服务同步： Nacos Server集群之间会互相同步服务实例，用来保证服务信息的一致性。 leader raft
服务发现： 服务消费者（Nacos Client）在调用服务提供者的服务时，会发送一个REST请求给Nacos Server，获取上面注册的服务清单，并且缓存在Nacos Client本地，同时会在Nacos Client本地开启一个定时任务定时拉取服务端最新的注册表信息更新到本地缓存
服务健康检查： Nacos Server会开启一个定时任务用来检查注册服务实例的健康情况，对于超过15s没有收到客户端心跳的实例会将它的healthy属性置为false，如果某个实例超过30秒没有收到心跳，直接剔除该实例(被剔除的实例如果恢复发送心跳则会重新注册)
主流的注册中心
CAP： C 一致性 A可用性 P 分区容错性
C：所有节点在同一时间看到的数据是完全相同的（强一致性）
A：系统始终能响应请求（即使是非最新数据），不会因节点故障而拒绝服务。
P：节点间通信中断时仍能继续运行。
雪崩保护：
-
保护阈值： 设置0-1之间的值,如 0.6，代表实例
-
临时实例（默认）：
spring.cloud.nacos.discovery.ephemeral =false, false为永久实例，即当服务宕机了也不会从服务列表中剔除
下图代表永久实例：
配置为永久实例的话，就存在健康实例和不健康实例；
健康实例数/总实例数 < 保护阈值 时，会把不健康的实例提供给系统使用。这样是为了防止访问量大的时候，把所有健康的服务都压垮。
1/2<0.6，所以此时服务就算不能使用，但是也会提供给其他服务调用。
结合负载均衡器 权重的机制， 设置的越大，为当前微服务分配的流量就越大
nacos常用配置：
更多配置：https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba/wiki/Nacos-discovery
三 Nacos Server部署
下载源码编译
源码下载地址：https://github.com/alibaba/nacos/ 可以用迅雷下载
cd nacos/
mvn ‐Prelease‐nacos clean install ‐U
cd nacos/distribution/target/
下载安装包
下载地址：https://github.com/alibaba/Nacos/releases
3.1 单机模式
官方文档： https://nacos.io/zhcn/docs/deployment.html
解压，进入nacos目录
单机启动nacos，执行命令
#standalone:单机模式启动
bin/startup.sh ‐m standalone
也可以修改默认启动方式
不配置数据源的话，数据默认在内存里，可以配置数据源进行持久化
访问nocas的管理端：http://192.168.3.14:8848/nacos ，默认的用户名密码是 nocas/nocas
3.2 集群模式
- jdk1.8+
- maven 3.3+
- nginx 作为负载均衡
- mysql
官网文档： https://nacos.io/zh-cn/docs/v2/guide/admin/cluster-mode-quick-start.html
集群部署架构图
- 下载
mkdir nacos
wget https://github.com/alibaba/nacos/releases/download/1.4.1/nacos‐server‐1.4.1.tar.gz
也可以在官网先下载后，再上传到linux
下载地址：https://github.com/alibaba/Nacos/releases
创建多个nacos server，重复三次
tar ‐zxvf nacos‐server‐1.4.1.tar.gz
mv nacos nacos8849
- 单机搭建伪集群，复制nacos安装包，修改为nacos8849，nacos8850，nacos8851
以nacos8849为例，进入nacos8849目录，修改conf\application.properties的配置，使用外置数据源 要使用mysql5.7+（包括）
#使用外置mysql数据源
spring.datasource.platform=mysql
### Count of DB:
db.num=1
### Connect URL of DB:
db.url.0=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/nacos?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconn
ect=true&useUnicode=true&useSSL=false&serverTimezone=UTC
db.user.0=root
db.password.0=root
nacos解压后的文件里提供了sql脚本，这个脚本需要在mysql里执行（创建mysql数据库,sql文件位置：conf\nacos-mysql.sql）
将conf\cluster.conf.example改为cluster.conf,添加节点配置
# ip:port
192.168.65.220:8849
192.168.65.220:8850
192.168.65.220:8851
nacos8850，nacos8851 按同样的方式配置。
如果出现内存不足：修改启动脚本（bin\startup.sh）的jvm参数
JAVA_OPT="${JAVA_OPT} ‐server ‐Xms512m ‐Xmx512m ‐Xmn256 ‐XX:MetaspaceSize=64m ‐XX:MaxMetaspaceSize=128m"
分别启动nacos8849，nacos8850，nacos8851；
以nacos8849为例，进入nacos8849目录，启动nacos
bin/startup.sh
测试：
登录 http://192.168.3.14:8849/nacos ，用户名和密码都是nacos
下载nginx
#添加官方源仓库
yum install ‐y yum‐utils
yum‐config‐manager ‐‐add‐repo https://openresty.org/package/centos/openresty.repo
#安装openresty
yum install ‐y openresty
cd /usr/local/openresty/
官方推荐，nginx反向代理
192.168.56.220:8847/nacos/
upstream nacoscluster {
server 127.0.0.1:8849;
server 127.0.0.1:8850;
server 127.0.0.1:8851;
}
server {
listen 8847;
server_name localhost;
location /nacos/{
proxy_pass http://nacoscluster/nacos/;
}
}
访问： http://192.168.3.14:8847/nacos
此时，把项目里的配置nacos的地址改为nginx地址即可：
3.3 prometheus+grafana监控Nacos（扩展）
https://nacos.io/zh-cn/docs/monitor-guide.html
Nacos 0.8.0版本完善了监控系统，支持通过暴露metrics数据接入第三方监控系统监控Nacos运行状态。
- nacos暴露metrics数据
management.endpoints.web.exposure.include=*
测试： http://localhost:8848/nacos/actuator/prometheus
2. prometheus采集Nacos metrics数据
启动prometheus服务
prometheus.exe ‐‐config.file=prometheus.yml
测试：http://localhost:9090/graph
3. grafana展示metrics数据
测试： http://localhost:3000/
四 Spring Cloud Alibaba Nacos快速开始
4.1 确认自己需要的版本
4.2 搭建Nacos-client服务
引入依赖
当前项目, 引入依赖
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring‐cloud‐starter‐alibaba‐nacos‐discovery</artifactId>
</dependency>
由于父项目里指定了SpringCloudAlibaba的版本了，所以这里不需要再写nacos的版本了
application.properties中配置
server.port=8002
#微服务名称
spring.application.name=service‐user
#配置 Nacos server 的地址
spring.cloud.nacos.discovery.server‐addr=localhost:8848
或者：
比较旧的SpringCloudAlibaba，需要在启动类加这个注解@EnableDiscoveryClient，新版后不需要加了
启动springboot应用，nacos管理端界面查看是否成功注册
测试
使用RestTemplate进行服务调用，可以使用微服务名称 （spring.application.name）
String url = "http://service‐order/order/findOrderByUserId/"+id;
List<Order> orderList = restTemplate.getForObject(url, List.class);
注意：需要添加@LoadBalanced注解,因为nacos本身无法解析服务名与地址映射关系的，需要依赖负载均衡器来解析，默认轮询
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate() {
return new RestTemplate();
}
五 Nacos注册中心常用面试题
5.1 客户端与服务端轮询，是谁主动发起的
客户端发起的心跳，客户端长轮询的响应时间，设置的是30s，但是有时响应很快，有时响应很慢，这取决于服务端的配置有没有发生变化。当配置发生变化时，响应很快就会返回，当配置一直没有发生变化时，会等到 29.5s 之后再进行响应。轮询底层使用的定时任务。
5.2 客户端主动发起的心跳，那为什么服务端只要更改配置了，客户端就收到消息了
因为服务端会在更改了配置信息后，找到具体的客户端请求中的 response，然后直接将结果写入 response 中，就像服务端对客户端进行的数据 “推送” 一样，所以客户端会很快得到响应。
5.3 客户端的超时时间为什么要设置为30s
这应该是一个经验值，该超时时间关系到服务端调度任务的等待时间，服务端在前29.5s 只需要进行等待，最后的 0.5s 才进行配置变更检查。
如果设置的太短，那服务端等待的时间就太短，如果这时配置变更的比较频繁，那很可能无法在等待期对客户端做推送，而是滑动到检查期对数据进行检查后才能将数据变更发回给客户端，检查期相比等待期需要进行数据的检查，涉及到 IO 操作，而 IO 操作是比较昂贵的，我们应该尽量在等待期就将数据变更发送给客户端。
http 请求本来就是无状态的，所以没必要也不能将超时时间设置的太长，这样是对资源的一种浪费。
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