目录

 1.服务注册和发现

1.1.注册中心原理

1.2.Nacos注册中心

1.2.1 Nacos是什么

1.2.2 Nacos配置

1.3.服务注册

1.3.1.添加依赖

1.3.2.配置Nacos

1.3.3.启动服务实例

1.4.服务发现

1.4.1.引入依赖

1.4.2.配置Nacos地址

1.4.3.发现并调用服务

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 1.服务注册和发现

在上一章我们实现了微服务拆分，并且通过Http请求实现了跨微服务的远程调用。不过这种手动发送Http请求的方式存在一些问题。

试想一下，假如商品微服务被调用较多，为了应对更高的并发，我们进行了多实例部署，如图：

此时，每个item-service的实例其IP或端口不同，问题来了：

• 🔹 item-service这么多实例，cart-service如何知道每一个实例的地址？

• 🔹 http请求要写url地址，cart-service服务到底该调用哪个实例呢？

• 🔹 如果在运行过程中，某一个item-service实例宕机，cart-service依然在调用该怎么办？

• 🔹 如果并发太高，item-service临时多部署了N台实例，cart-service如何知道新实例的地址？

为了解决上述问题，就必须引入注册中心的概念了，接下来我们就一起来分析下注册中心的原理。

1.1.注册中心原理

在微服务远程调用的过程中，包括两个角色：

在大型微服务项目中，服务提供者的数量会非常多，为了管理这些服务就引入了注册中心的概念。注册中心、服务提供者、服务消费者三者间关系如下：

流程如下：

🔹 服务启动时就会注册自己的服务信息（服务名、IP、端口）到注册中心

🔹 调用者可以从注册中心订阅想要的服务，获取服务对应的实例列表（1个服务可能多实例部署）

🔹 调用者自己对实例列表负载均衡，挑选一个实例

🔹 调用者向该实例发起远程调用

当服务提供者的实例宕机或者启动新实例时，调用者如何得知呢？

🔹 服务提供者会定期向注册中心发送请求，报告自己的健康状态（心跳请求）

🔹 当注册中心长时间收不到提供者的心跳时，会认为该实例宕机，将其从服务的实例列表中剔除

🔹 当服务有新实例启动时，会发送注册服务请求，其信息会被记录在注册中心的服务实例列表

🔹 当注册中心服务列表变更时，会主动通知微服务，更新本地服务列表

1.2.Nacos注册中心

1.2.1 Nacos是什么

🌏 欢迎来到 Nacos 的世界！

Nacos /nɑ:kəʊs/ 是 Dynamic Naming and Configuration Service的首字母简称，一个更易于构建云原生应用的动态服务发现、配置管理和服务管理平台。

Nacos 致力于帮助您发现、配置和管理微服务。Nacos 提供了一组简单易用的特性集，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。

Nacos 帮助您更敏捷和容易地构建、交付和管理微服务平台。 Nacos 是构建以“服务”为中心的现代应用架构 (例如微服务范式、云原生范式) 的服务基础设施。

一图看懂 Nacos，下面架构部分会详细介绍。

• 特性大图：要从功能特性，非功能特性，全面介绍我们要解的问题域的特性诉求
• 架构大图：通过清晰架构，让您快速进入 Nacos 世界
• 业务大图：利用当前特性可以支持的业务场景，及其最佳实践
• 生态大图：系统梳理 Nacos 和主流技术生态的关系
• 优势大图：展示 Nacos 核心竞争力
• 战略大图：要从战略到战术层面讲 Nacos 的宏观优势

【Nacos 生态图】

 社区发展情况：

【使用场景】：

上图列举了Nacos的一些非常常见的使用场景，覆盖了微服务领域，高可用领域，前端生态，数据库领域等等，产品功能角度看，服务发现和注册涉及的场景会相对聚焦一些，它所承载的数据是服务名或者域名到ip地址的映射关系，而配置管理涉及的场景就会丰富很多，可以说是涉及到任何的领域。从上面图中可以看出，其中有一些非常关键的场景都是靠配置中心来完成的，比如流量调度，路由规则，应急预案，一些业务的关键开关，数据库的一些数据源配置。
这些数据是非常敏感的，如果数据被误写，密码数据被泄露，可能会产生非常大的数据安全问题。
在业界内也发生过不少的敏感数据泄漏事件，用户把开源的Nacos部署到了生产环境，但没有对Nacos做一些必要的安全防护的措施，当前行业对安全方面的意识也在逐渐提高，国家颁布的网络安全三级等保也对非银行业的平台做了若干个角度的安全要求。 

【运行示意图】 

1.2.2 Nacos配置

目前开源的注册中心框架有很多，国内比较常见的有：

• Eureka：Netflix公司出品，目前被集成在SpringCloud当中，一般用于Java应用

• Nacos：Alibaba公司出品，目前被集成在SpringCloudAlibaba中，一般用于Java应用

• Consul：HashiCorp公司出品，目前集成在SpringCloud中，不限制微服务语言

以上几种注册中心都遵循SpringCloud中的API规范，因此在业务开发使用上没有太大差异。由于Nacos是国内产品，中文文档比较丰富，而且同时具备配置管理功能（后面会学习），因此在国内使用较多，课堂中我们会Nacos为例来学习。

官方网站如下：Nacos 安全零信任实践 | Nacos

我们基于Docker来部署Nacos的注册中心，首先我们要准备MySQL数据库表，用来存储Nacos的数据。由于是Docker部署，所以大家需要将资料中的SQL文件导入到你Docker中的MySQL容器中：

最终表结构如下：

然后，找到课前资料下的nacos文件夹：

其中的nacos/custom.env文件中，有一个MYSQL_SERVICE_HOST也就是mysql地址，需要修改为你自己的虚拟机IP地址：

然后，将课前资料中的nacos目录上传至虚拟机的/root目录。

进入root目录，然后执行下面的docker命令：

docker run -d \
--name nacos \
--env-file ./nacos/custom.env \
-p 8848:8848 \
-p 9848:9848 \
-p 9849:9849 \
--restart=always \
nacos/nacos-server:v2.1.0-slim

启动完成后，访问下面地址：http://192.168.150.101:8848/nacos/，注意将192.168.150.101替换为你自己的虚拟机IP地址。

首次访问会跳转到登录页，账号密码都是nacos

1.3.服务注册

接下来，我们把item-service注册到Nacos，步骤如下：

1.3.1.添加依赖

在item-service的pom.xml中添加依赖：

<!--nacos 服务注册发现-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

1.3.2.配置Nacos

在item-service的application.yml中添加nacos地址配置：

spring:
  application:
    name: item-service # 服务名称
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 192.168.150.101:8848 # nacos地址

1.3.3.启动服务实例

为了测试一个服务多个实例的情况，我们再配置一个item-service的部署实例：

然后配置启动项，注意重命名并且配置新的端口，避免冲突：

重启item-service的两个实例：

访问nacos控制台，可以发现服务注册成功：

点击详情，可以查看到item-service服务的两个实例信息：

1.4.服务发现

服务的消费者要去nacos订阅服务，这个过程就是服务发现，步骤如下：

• 引入依赖

• 配置Nacos地址

• 发现并调用服务

1.4.1.引入依赖

服务发现除了要引入nacos依赖以外，由于还需要负载均衡，因此要引入SpringCloud提供的LoadBalancer依赖。

我们在cart-service中的pom.xml中添加下面的依赖：

​
<!--nacos 服务注册发现-->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

​

可以发现，这里Nacos的依赖于服务注册时一致，这个依赖中同时包含了服务注册和发现的功能。因为任何一个微服务都可以调用别人，也可以被别人调用，即可以是调用者，也可以是提供者。

因此，等一会儿cart-service启动，同样会注册到Nacos

1.4.2.配置Nacos地址

在cart-service的application.yml中添加nacos地址配置：

spring:
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 192.168.150.101:8848

1.4.3.发现并调用服务

接下来，服务调用者cart-service就可以去订阅item-service服务了。不过item-service有多个实例，而真正发起调用时只需要知道一个实例的地址。

因此，服务调用者必须利用负载均衡的算法，从多个实例中挑选一个去访问。常见的负载均衡算法有：

• 随机

• 轮询

• IP的hash

• 最近最少访问

• ...

这里我们可以选择最简单的随机负载均衡。

另外，服务发现需要用到一个工具，DiscoveryClient，SpringCloud已经帮我们自动装配，我们可以直接注入使用：

接下来，我们就可以对原来的远程调用做修改了，之前调用时我们需要写死服务提供者的IP和端口：

但现在不需要了，我们通过DiscoveryClient发现服务实例列表，然后通过负载均衡算法，选择一个实例去调用：

经过swagger测试，发现没有任何问题。