Java微服务新生代之Nacos - HelloWorld开发者社区

前言

从 2017 年底 Java 开发领域使用最广的 RPC 框架 Dubbo 开启重新更新维护之路开始，阿里巴巴为打造 Dubbo 微服务生态持续开源了 Sentinel，Nacos，Seata 等微服务中间件框架，并且推出了 Spring Cloud Alibaba 来提供微服务开发的一站式解决方案，阿里巴巴在 Java 社区持续活跃起来，也为 Java 微服务开发注入了新的活力。

本篇文章将重点学习微服务组件 Nacos 作为注册中心的功能和用法，Nacos 是阿里巴巴于 2018 年 7 月份新开源的项目。

关于 Nacos 名字：前四个字母分别为 Naming 和 Configuration 的前两个字母，最后的 s 为Service。

本文主要内容涉及如下：

Nacos 基本介绍
为什么使用 Nacos
最新版本 Nacos 与 Rest/Dubbo 服务的注册与发现集成

关于 Nacos /nɑ:kəʊs/

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。

上面这句话摘自 Nacos 官方首页，是对 Nacos 整体功能的总结。

简单来说 Nacos 就是注册中心 + 配置中心的组合，提供简单易用的特性集，帮助我们解决微服务开发必会涉及到的服务注册与发现，服务配置，服务管理等问题。Nacos 还是 Spring Cloud Alibaba 组件之一，负责服务注册与发现。

首先来看下官方对 Nacos 的特性描述：

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
不断新增...

可以发现所有特性都离不开服务这一词，服务 (Service) 是 Nacos 世界中的一等公民，说明了服务是 Nacos 中最主要的角色。

为什么是 Nacos

现在的微服务生态中，已经有很多服务注册与发现的开源组件，如 Eurka，ZooKeeper，Consul，为什么还要用 Nacos 呢，我们看下这些框架的简单对比：

服务注册与发现框架

CAP 模型

控制台管理

社区活跃度

Eureka

支持

低 (2.x 版本闭源)

Zookeeper

不支持

中

Consul

支持

高

Nacos

支持

高

据说 Nacos 在阿里巴巴内部有超过 10 万的实例运行，已经过了类似双十一等各种大型流量的考验。

相比之下，目前的 Nacos 无论是部署，还是使用上都简单上手，更重要的是文档资料齐全，社区活跃度高。

并且 Nacos 与目前主流的开源生态都提供了很好的支持：

Nacos 是专为 Dubbo 而生的注册中心与配置中心
Nacos 会完全兼容 Spring Cloud
Nacos 支持 Service Mesh 集成，Kubernetes 集成

除此之外，阿里巴巴正在通过 Dubbo + Nacos 以及一系列开源项目打造服务发现、服务及流量管理、服务共享平台，未来还在不断地发展和演进,相信未来会有更多的地方上使用 Nacos。

Nacos 实战

单机部署

准备环境

Nacos 依赖 Java 环境来运行，并且需要对 Nacos 代码构建生成可执行程序时，还要有 Maven 环境，所以部署前需要保证环境要求：

64 bit OS，支持 Linux/Unix/Mac/Windows，推荐选用 Linux/Unix/Mac。
64 bit JDK 1.8+
Maven 3.2.x+

下载安装

Java微服务新生代之Nacos

当前最新的 Nacos 版本为 1.0.1，Maven 方式打包后会在当前目录 distribution/target 下生成两个压缩包 nacos-server-1.0.1.tar.gz 和 nacos-server-1.0.1.zip，任意解压一个使用即可。

解压运行

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这里 Nacos 单机部署方式使用命令 -m standalone ，如果是 Windows 命令，可以直接双击 startup.cmd 文件即可。

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当控制台出现 Nacos 字母，并且出现 Nacos started successfully in stand alone mode 提示时就说明了 Nacos 服务端启动成功，控制台上也直接给出了当前可访问的 Nacos 控制台地址 http://{ip}:8848/nacos/index.html，点击就进入了 Nacos 的可视化管理界面，需要账号密码登录访问，默认都为 nacos。

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登录之后就能在网站侧边栏上看到 Nacos 的主要功能菜单：配置管理，服务管理，集群管理，命名空间。对于服务注册与发现功能来说，我们只要看关注服务管理即可。

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服务管理下目前只有一个名为服务列表的子菜单，展示的内容也比较简单，包含服务名称，组别，集群数目，总的实例数，运行中的实例数。

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当有新的服务通过 Nacos 客户端注册到 Nacos 上时列表项就会增加，我们还可以通过操作栏的按钮进行对服务的详情查看和编辑。

集群部署

相比 Nacos 简单的单机部署，集群部署方式稍微麻烦一些，跟着官方文档走还是有点小坑，还需要自己额外的调整。为了用于生产环境，必须确保 Nacos 的高可用，所以还是有必要实践下集群部署的操作。

准备环境跟单机部署相同，额外的要求就是 Nacos 需要 3 个或 3 个以上 Nacos 节点构成集群，并且使用 MySQL 作为数据源，主要用于服务配置的数据持久化。

我们先看下官方推荐的集群部署架构图，通过域名方式反向代理如 Nginx 来负载多个 Nacos 节点 IP，外部客户端直接通过域名访问就可，不仅可读性好，而且更换 IP 方便，最为推荐采用。

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添加集群配置文件

在每个 Nacos 节点的conf目录下，添加配置文件 cluster.conf，可以参考相同目录下的 cluster.conf.example 文件，每行配置一个节点的 IP 和端口，如 ip:port

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注意：配置文件中不能使用 127.0.0.1 或者localhost ，需要真实 IP 或者域名，否则启动后服务无法注册到该集群节点上, 详见NACOS ISSUE #1189 。

配置 MySQL 数据库

Nacos 推荐生产环境中数据库使用建议至少主备模式，或者采用高可用数据库。

这里为了简化只采用了一个数据库。首先新建一个名为 nacos_config 的数据库，使用提供的 sql 语句源文件导入初始数据。

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然后在每个 Nacos 节点的配置文件 conf/application.properties 里添加数据库连接配置：

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最后以集群模式分别启动每个节点，并且默认为后台启动，启动信息需要从 logs/logs/start.out日志文件中获取。

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当日志文件最后出现 Nacos started successfully in cluster mode. 一行时，即说明集群模式下 Nacos 启动成功。这时，我们也可以通过登录任一个 Nacos 控制台的集群管理界面看到节点的信息。

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可以从上面看到，集群下的 Nacos 节点状态分为 FOLLOWER ，LEADER 两种，跟我们熟悉的主从架构相似。

到这里，我们集群方式的搭建也完成了。接下我们就来看下如何使用 Nacos 进行服务注册和发现吧。

实现服务的注册与发现

Rest 服务的注册与发现

服务提供者创建

创建一个子项目工程名为 rest-provider 的服务提供者项目，pom.xml 配置如下：

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注意这里的 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery 版本为 0.9.0，采用的是 Nacos 1.0.0 版本的客户端，而对应 Spring Boot 版本需要为 2.1.x.RELEASE 版本，更多版本对应关系参考：版本说明 Wiki

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因此我们使用 Spring Cloud Alibaba 最新版本 0.9.0.RELEASE,对应 Spring Cloud Greenwich 版本，父 Maven 项目 POM 配置需要添加如下依赖管理：

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依赖添加之后，在引导类中实现一个 Rest 请求方法 /echo，并且通过 @EnableDiscoveryClient 注解表明是一个 Nacos 客户端，而该注解是 Spring Cloud 提供的原生注解，就算切换成 Eureka 作为注册中心也是用这个注解。

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修改子项目配置文件 application.properties

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spring.application.name 声明了服务名称
spring.cloud.nacos.discovery.server-addr 指定了 Nacos 注册中心地址

Nacos Starter 更多配置项信息可以参考 Spring Cloud Alibaba Nacos Discovery

然后通过引导类 RestProviderApplication 运行项目，登录 Nacos Server 控制台，查看服务列表即可看到服务提供者 rest-provider 已经注册成功。

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服务消费者创建

同样的方式我们创建一个服务消费者项目 rest-consumer，pom.xml 依赖和 application.properties 配置与 provider-consumer 一样, 这里我们显式地使用 LoadBalanceClient API 和 RestTemplate 结合的方式来消费服务。

首先在引导类中添加 @EnableDiscoveryClient 注解
再创建一个名为 RestConsumerConfiguration 的 Java 配置类，注入 RestTemplate。
创建一个名为 RestConsumerController 测试用的 Controller，提供一个请求方法 echo，如下：
启动 rest-cosumer 工程后，就可以在 Nacos Server 控制台的服务列表里看到多了一个名为 rest-consumer 的服务,并且直接在浏览器访问 http://localhost:8082/echo，就会看到：

使用上看是不是很简单呢，其实和 Eureka 没有太大差别，除了这种方式消费 Rest 服务外，Nacos 也支持 Feign 方式，我们来看下这又是如何使用的吧。

Feign 方式消费 Rest 服务

首先需要引入 Feign 客户端依赖：

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然后引导类添加注解 @EnableFeignClients 启用 Feign 组件功能，编写一个 EchoService 接口,用于调用远程服务：

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Get 请求方式的接口方法参数不能必须使用 @RequestParam 参数指定请求参数名称，否则 Feign 都会通过 POST 方式调用，得到状态码 405 的错误。

注解 @FeignClient 指明了调用的服务提供方名称，echo 方法通过 Spring MVC 提供的注解就可以跟服务提供者的 Rest 接口关联，执行时就会调用对应请求方法。

最后我们只需要编写一个注入 EchoService 控制器 RestConsumerFeignController 类，提供一个接口调用接口。

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同样启动后，直接打开 http://localhost:8082/echo/hi，就会得到浏览器如下输出： Java微服务新生代之Nacos

Dubbo 服务的注册与发现

接下来，我们看下 Dubbo 怎么使用 Nacos 作为服务注册中心，进行注册与发现的，其实只要用过 ZooKeeper 方式的就会发现很简单。

首先我们创建一个子工程 dubbo-serivce，POM 文件添加依赖如下：

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这里我们按照官方推荐使用 2.6.5 版本的 Dubbo 集成 Nacos。
dubbo-registry-nacos 是 Dubbo 使用 Nacos 作为注册中心的关键依赖，当前版本为 0.0.1。

接着定义服务接口 DemoService：

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服务生产者

还是服务生产者先来，添加一个类 DemoServiceImpl 实现服务接口

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然后以 XML 配置方式配置 Dubbo，只需要在 dubbo:registry元素上配置 Nacos 服务端地址即可。

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最后用简单类BasicProvider的 main 方法直接启动服务生产者，保持进程常驻。

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正常启动后我们直接在 Nacos 控制台的服务列表里就可以，Dubbo 生产者服务已经成功注册到 Nacos 上了，可以通过详情看到服务的具体数据，比如服务端口，方法之类。

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服务消费者

有了服务生产者，就来看下怎么去通过 Nacos 调用 Dubbo 服务。

首先，通过 XML 配置方式注入用 Dubbo 服务对象 DemoService, 在 dubbo:registry元素上配置 Nacos 服务端地址。

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然后编写简单类 BasicConsumer ,在 main 方法中加载 Spring 容器，获取 DemoService 对象，直接进行 RCP 调用。

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运行之后，我们可以从 IDE 控制台上看到不断有日志输出，说明了通过 Nacos 注册中心的Dubbo 服务调用成功了。

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结语

本文主要学习了解 Nacos，以及使用 Nacos 的服务注册与发现功能，如何与 Rest 服务，Dubbo 服务进行集成使用，整体上简单易用，有兴趣的朋友也尝试用下吧。后续我将继续深入研究 Spring Cloud Alibaba 微服务生态的组件，欢迎感兴趣的小伙伴可以关注我的微信公众号，每周一更。

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