微服务配置中心——以Nacos为例

一、引言

在微服务架构中，配置管理至关重要。随着服务数量的增加，分散的配置文件难以维护且容易出错。配置中心通过集中管理和动态更新配置信息，解决了这些问题，并在多环境（如开发、测试、生产）和大规模系统中提供了环境隔离的能力。它确保了各服务实例使用正确的配置，并能实时响应变更。

二、常见的配置中心中间件

1. Apollo

• 开发者：由携程开发并开源。
• 功能特性：
  • 强大的配置管理：支持多环境（如开发、测试、生产）和多集群的配置发布与管理。
  • 动态配置更新：能够实时推送配置变更到应用，无需重启服务。
  • 历史版本管理：提供配置的历史版本回滚功能，便于问题排查和恢复。
  • 权限控制：支持细粒度的权限管理，确保不同用户对配置的访问和修改权限。
• 适用场景：适用于对配置管理有较高要求的企业级应用。

2. Nacos

• 开发者：由阿里巴巴开发并开源。
• 功能特性：
  • 服务注册与发现：不仅是一个配置中心，还支持服务的注册与发现。
  • 配置管理：支持动态配置更新和多环境隔离（通过命名空间和分组）。
  • 高可用性：支持集群部署，确保配置中心本身的稳定性和可靠性。
  • 简单易用：与Spring Cloud Alibaba等框架无缝集成，易于上手和使用。
• 适用场景：适合需要一体化解决方案的微服务架构，尤其在已经选择了Nacos作为服务注册中心的情况下。

尽管Apollo在配置管理方面功能强大且提供了丰富的特性，但由于我们已经在项目中选择了Nacos作为服务注册中心，为了保持技术栈的一致性和简化维护成本，我们也选择Nacos作为配置中心。这种选择不仅能减少引入额外工具带来的复杂性，还能充分利用Nacos提供的统一管理界面和无缝集成的优势，确保整个微服务架构的高效运行。

三、如何启动 Nacos 配置管理

1. 配置 bootstrap.yml 文件

bootstrap.yml 是 Spring Cloud 应用启动时优先加载的配置文件，可用于从配置中心拉取远程配置。以下是 bootstrap.yml 中关于nacos配置中心的关键配置：

spring:
  profiles:
    active: dev
  application:
    name: service-name  # 微服务名：标识具体的微服务
  cloud:
    nacos:
      server-addr: ${NACOS_SERVER_ADDR:localhost:8848}  # Nacos 配置中心地址
      config:
        file-extension: yaml  # 扩展名：指定配置文件格式（如 .yml 或 .properties）
        namespace: dev-namespace-id  # 命名空间：用于环境隔离（如开发、测试、生产）
        group: DEFAULT_GROUP          # 分组：用于逻辑隔离

关键字段说明

• 微服务名（spring.application.name）
  标识当前微服务的名称，与 Nacos 中的配置文件命名保持一致。

• 微服务环境名（${spring.application.name}-${profile}）
  标识当前微服务的环境名称，与 Nacos 中的环境配置文件命名保持一致。

• 扩展名（file-extension）
  指定配置文件的格式，支持 .yaml 和 .properties。

• 额外配置（namespace 和 group）

  • namespace：实现环境隔离，例如开发环境使用 dev-namespace-id，生产环境使用 prod-namespace-id。
  • group：实现逻辑分组，默认为 DEFAULT_GROUP，也可以根据业务需求自定义分组。

2. 使用共享配置

在实际项目中，某些配置可能需要在多个微服务之间共享（如数据库连接信息、第三方API密钥等）。Nacos 支持通过共享配置的方式实现这一点。

配置方式

在 bootstrap.yml 中添加 shared-configs 字段，指定共享配置的名称和分组：

spring:
  cloud:
    nacos:
      config:
        shared-configs:
          - data-id: common-config.yaml  # 共享配置文件名
            group: SHARED_GROUP          # 共享配置所属分组
            refresh: true                # 是否支持动态刷新

3. 创建远程配置文件

在 Nacos 控制台中创建对应的配置文件，命名规则如下：

• 微服务专属配置文件：${spring.application.name}.${file-extension}，例如 service-name.yaml。
• 环境专属配置文件：${spring.application.name}-${profile}.${file-extension}，例如 service-name-dev.yaml。
• 共享配置文件：common-config.yaml。

示例配置

假设我们有一个微服务名为 user-service，以下是其对应的配置文件内容：

1. user-service.yaml（全局通用配置）

   app:
     name: User Service
   

2. user-service-dev.yaml（开发环境配置）

   spring:
     datasource:
       url: jdbc:mysql://localhost:3306/user_dev
       username: root
       password: root
   

3. common-config.yaml（共享配置）

   third-party:
     api-key: abc123
   

四、如何启动 Nacos 热更新

为了实现配置的动态刷新，可以在代码中使用以下方式读取配置：

方式一：使用 @Value 注解

@RestController
@RefreshScope  // 支持动态刷新
public class ConfigController {

    @Value("${app.name}")
    private String appName;

    @GetMapping("/appName")
    public String getAppName() {
        return appName;
    }
}

方式二：绑定 Bean

@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "spring.datasource")
@RefreshScope  // 支持动态刷新
public class DataSourceProperties {

    private String url;
    private String username;
    private String password;

    // Getters and Setters
}

五、配置文件加载顺序

按如下顺序加载：

Bootstrap 配置：(本地配置)

1. bootstrap.yaml

2. bootstrap-{profile}.yaml(如果有)

Application 配置 ：(本地配置)

3. application.yaml

4. application-{profile}.yaml(如果有)

nacos配置:

5. 扩展配置文件(如果有)

6. 共享配置文件(如果有)

7. {spring.application.name}.yaml

8. {spring.application.name}-{profile}.yaml (如果有)

需要注意的是，实际的加载细节可能会因Spring框架版本、Nacos客户端版本以及具体配置而有所不同。