Ⅰ. Nacos简介

2018年6月，Eureka2.0 宣布闭源（但是1.X版本仍然为活跃项目），同年7月份，阿里 Nacos 宣布开源，并快速成为国内最受关注开源产品。作为 Eureka 的替代，Nacos 已经成为了国内开发者的首选，目前 Nacos Star 已经突破 28K（Eureka12K）

Nacos （Dynamic Na mingand Co nfiguration S ervice）

在最初开源时，Nacos 选择进行内部三个产品合并统一开源（Configserver 非持久注册中心、VIPServer 持久化注册中心、Diamond 配置中心）。定位为：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。所以 Nacos 是一个注册中心组件，但它又不仅仅是注册中心组件。

截至目前，Nacos 几乎支持了所有的主流语言，比如 Java、Go、C++、Nodejs、Python、Scala 等。

官网：https://nacos.io/

仓库：https://github.com/alibaba/nacos

Ⅱ. Nacos安装

下载地址：https://github.com/alibaba/nacos/releases

一、Windows

① 解压

把压缩包解压到任意非中文的目录下

bin：Nacos 启停脚本
- startup.cmd：windows 平台的启动脚本
- shutdown.cmd：windows 平台的停止脚本
- startup.sh：Linux 平台的启动脚本
- shutdown.sh：Linux 平台的停止脚本
conf：Nacos 配置文件
target：存放 Nacos 应用的 jar 包

② 修改为单机模式

Nacos 默认启动方式为集群，启动前需要修改配置为单机模式。

使用记事本打开 startup.cmd

Line26左右，修改启动模式：

set MODE="cluster"
改为：
set MODE="standalone"

③ 启动Nacos

启动非常简单，进入bin目录下，双击 startup.cmd 即可。访问 Nacos 主页 http://127.0.0.1:8848/nacos，出现以下界面，表示 Nacos 启动成功。

二、Linux

同理下载好压缩包，然后上传到服务器上某个目录中。

然后进入 nacos/bin 目录，输入命令：

bash startup.sh -m standalone

启动成功后，像之前那样访问网站即可。

Ⅲ. Nacos快速上手

Nacos 是 SpringCloudAlibaba 的组件，SpringCloudAlibaba 遵循 SpringCloud 中定义的服务注册，服务发现规范。因此使用 Nacos 和使用 Eureka 对于微服务来说，并没有太大区别。

主要差异在于：

Eureka 需要自己搭建一个服务，Nacos 不用自己搭建服务，组件已经准备好了，只需启动即可。
对应依赖和配置不同

操作参考：https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba/wiki/Nacos-discovery

一、服务注册/服务发现

① 引入Spring CloudAlibaba依赖

在父工程的 pom.xml 文件中的 <dependencyManagement> 中引入 SpringCloudAlibaba 依赖：

<properties>
    <spring-cloud-alibaba.version>2022.0.0.0-RC2</spring-cloud-alibaba.version>
</properties>
 
<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>

💡 💡 注意： SpringBoot 和 SpringCloud 的版本是有一定对应关系的。SpringCloudAlibaba 也遵循 SpringCloud 的标准，所以在引入依赖时一定要确认各个版本的对应关系。

SpringCloudAlibaba 和 SpringCloud 版本对应关系，参考官方文档，版本在一定范围内可以自由选择。

② 引入Nacos依赖

在 order-service 和 product-service 中引入 Nacos 依赖：

<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

③ 引入LoadBalance依赖

用 Nacos 时之所以要额外引入 spring-cloud-loadbalancer 依赖，是因为 Nacos 自己不提供客户端负载均衡能力。它只负责服务发现，不负责挑服务、轮询、权重策略这些 “选谁调用” 的逻辑。

因此在 Spring Boot 2.4+ 之后，必须引入：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-loadbalancer</artifactId>
</dependency>

二、配置Nacos服务地址

添加 Nacos 配置

spring:
  application:
    name: product-service
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 49.235.136.223:8848  # 配置nacos服务访问地址

三、远程调用

在 order-service 中代码修改 IP 为项目名（同前面）

public OrderInfo selectOrderById(Integer orderId) {
    OrderInfo orderInfo = orderMapper.selectOrderById(orderId);
 
    String url = "http://**product-service** /product/"+ orderInfo.getProductId();
    *log*.info("product-service url: " + url);
    ProductInfo productInfo = restTemplate.getForObject(url, ProductInfo.class);
    orderInfo.setProductInfo(productInfo);
    return orderInfo;
}

为 restTemplate 配置类添加负载均衡注解 @LoadBalanced

@Configuration
public class BeanConfig {
    @Bean
    **@LoadBalanced** 
    public RestTemplate restTemplate(){
        return new RestTemplate();
    }
}

四、启动服务

启动一个 order-service 服务，再启动三个 product-service 服务，观察 Nacos 的管理界面，发现 order-service 和 product-service 都注册在 Nacos 上了：

测试接口：http://127.0.0.1:8080/order/1

Ⅳ. Nacos负载均衡

生产环境相对是比较恶劣的，我们需要对服务的流量进行更加精细的控制。Nacos 支持多种负载均衡策略，包括权重、同机房、同地域、同环境等。

一、服务下线

当某一个节点上接口的性能较差时，我们可以第一时间对该节点进行下线。

操作步骤：服务详情 -> 下线

点击下线后，再次请求接口，会发现该服务没有请求进来了。再次单击上线，该节点会继续收到请求。

二、权重配置

除了下线之外也可以配置这个节点的流量权重

① 配置权重

操作步骤：找到对应节点 -> 编辑 -> 在弹出的窗口修改权重值

每个节点默认权重为 1，修改为 0.1。

② 开启Nacos负载均衡策略

由于 SpringCloudLoadBalance 组件自身有负载均衡配置方式，所以不支持 Nacos 的权重属性配置。

我们需要开启 Nacos 的负载均衡策略，让权重配置生效。

参考：如何解决MSENacos上修改服务实例的权重不生效问题_微服务引擎(MSE)-阿里云帮助中心

# 开启nacos的负载均衡策略
spring:
  cloud:
    loadbalancer:
      nacos:
        enabled: true

③ 测试权重配置

启动服务，访问多次接口，观察结果，会发现 9091 端口号的实例接收的请求明显比另外两个实例少。

注意： 整体流量生效，局部流量不是严格按照设置的比例进行分配的。

三、同集群优先访问

Nacos 把同一个机房内的实例，划分为一个集群。所以同集群优先访问，在一定程度上也可以理解为同机房优先访问。

微服务架构中，一个服务通常有多个实例共同提供服务，这些实例可以部署在不同的机器上，这些机器可以分布在不同的机房，比如 product-service：

实例1：分布在上海机房
实例2：分布在上海机房
实例3：分布在北京机房
实例4：分布在北京机房

在微服务访问时，应尽量访问同机房的实例。当本机房内实例不可用时，才访问其他机房的实例 。

比如 order-service 在上海机房，product-service 在北京和上海机房都有实例，那我们希望可以优先访问上海机房。如果上海机房没有实例，或者实例不可用，再访问北京机房的实例。通常情况下，因为同一个机房的机器属于一个局域网，局域网访问速度更快一点。

① 给实例配置集群名称

为 product-service 配置集群名称

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 49.235.136.223:8848
        **cluster-name: SH**    # 集群名称：上海集群
    loadbalancer:
      nacos:
        enabled: true      # 同样需要开启负载均衡策略

重启服务，观察 Nacos 控制台，SH 集群下多了一个实例

复制 product-service 启动配置，添加 VMOption，设置 9091 和 9092 端口实例的机房为 BJ：

-Dserver.port=9091 -Dspring.cloud.nacos.discovery.cluster-name=BJ
-Dserver.port=9092 -Dspring.cloud.nacos.discovery.cluster-name=BJ

观察 Nacos，在 BJ 集群下多了两个实例

为 order-service 配置集群名称

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 49.235.136.223:8848
        **cluster-name: SH**    # 集群名称: 上海集群
    loadbalancer:
      nacos:
        enabled: true      # 同样需要开启负载均衡策略

② 测试

对接口访问多次，观察日志，会发现只有 9090 端口的实例收到了请求（同集群）
把 9090 端口的实例进行下线（SH集群），再次访问接口，观察日志，发现 9091 端口和 9092 端口的实例收到了请求。

Ⅴ. Nacos健康检查

一、两种健康检查机制

Nacos 作为注册中心，需要感知服务的健康状态，才能为服务调用方提供良好的服务。Nacos 中提供了两种健康检查机制：

客户端主动上报机制：
- 客户端通过心跳上报方式告知服务端（nacos注册中心）健康状态，默认心跳间隔 5 秒；
- nacos 注册中心会在超过 15 秒未收到心跳后将实例设置为不健康状态，超过 30 秒将实例删除。
服务器端反向探测机制：
- nacos 注册中心主动探知客户端健康状态，默认间隔为 20 秒。
- 健康检查失败后实例会被标记为不健康，但不会被立即删除。

比如领导管理员工的工作

员工主动汇报：员工每天主动汇报自己工作进度
领导主动问询：领导每周向员工了解工作进度

Nacos 中的健康检查机制不能主动设置 ，健康检查机制是和 Nacos 的服务实例类型强相关的 ，所以下面来介绍一下服务实例类型都有哪些。

二、Nacos服务实例类型

Nacos 的服务实例（注册的节点）分为临时实例和非临时实例：

临时实例 ：如果实例宕机超过一定时间，会从服务列表剔除，是 Nacos 的默认类型 。
非临时实例 ：如果实例宕机，不会从服务列表剔除，也叫永久实例。

实例类型	设置	探活机制	由谁检测	无响应后的处理
临时实例	ephemeral=true	客户端主动上报机制（心跳）	客户端主动上报	快速剔除
非临时实例	ephemeral=false	长连接检查 + 服务端反向探测	Nacos 服务端	不主动剔除，等待失败探测

配置一个服务实例为永久实例：

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        ephemeral: false  # 设置为非临时实例

重启服务，观察 Nacos 控制台。停止服务，再观察控制台，发现节点依然不会消失。

三、常见问题

① Nacos服务实例类型不允许改变

设置服务实例类型，重新启动 Nacos 可能会报错

报错信息参考：

Caused by: com.alibaba.nacos.api.exception.NacosException: failed to req
API:/nacos/v1/ns/instance after all servers([110.41.51.65:10020]) tried:
caused: errCode: 400, errMsg: Current service DEFAULT_GROUP@@product-service is
ephemeral service, can't register persistent instance. ;
at
com.alibaba.nacos.client.naming.remote.http.NamingHttpClientProxy.reqApi(Naming
HttpClientProxy.java:410) ~[nacos-client-2.2.1.jar:na]
at
com.alibaba.nacos.client.naming.remote.http.NamingHttpClientProxy.reqApi(Naming
HttpClientProxy.java:351) ~[nacos-client-2.2.1.jar:na]
at
com.alibaba.nacos.client.naming.remote.http.NamingHttpClientProxy.reqApi(Naming
HttpClientProxy.java:346) ~[nacos-client-2.2.1.jar:na]
// ...

原因：Nacos 会记录每个服务实例的 IP 和端口号，当发现 IP 和端口都没有发生变化时，Nacos 不允许一个服务实例类型发生变化，比如从临时实例变为非临时实例，或者从非临时实例变成临时实例。

解决办法：

停掉 nacos 服务
删除 nacos 目录中 /data/protocol/raft 目录，里面保存了应用实例的元数据信息。
重启 nacos 服务

② 服务正常，Nacos健康检查失败

现象：服务正常，但是 Nacos 显示健康状态为 false。

原因和解决办法：如何解决Nacos持久化实例HTTP/TCP的健康检查不通过问题_微服务引擎(MSE)-阿里云帮助中心

Ⅵ. Nacos环境隔离

企业开发中，一个服务会分为开发环境，测试环境和生产环境。

开发环境： 开发人员用于开发的服务器，是最基础的环境。一般日志级别设置较低，可能会开启一些调试信息。
测试环境： 测试人员用来进行测试的服务器，是开发环境到生产环境的过渡环境。
生产环境： 正式提供对外服务的环境，通常关掉调试信息。

通常情况下，这几个环境是不能互相通信的。Nacos 提供了 namespace（命名空间）来实现环境的隔离 。不同的 namespace 的服务不可见。

一、创建Namespace

默认情况下，所有服务都在同一个 namespace，名为 public。

点击左侧命名空间，可以对 namespace 进行操作：新增命名空间

二、配置namespace

namespace 创建完成后，对服务进行配置：

配置项	Key	默认值	说明
命名空间	spring.cloud.nacos.discovery.namespace	无	常用场景之一是不同环境的注册的区分隔离，例如开发测试环境和生产环境的资源（如配置、服务）隔离等。

修改 order-service 的命名空间：

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        namespace: 16cb6cdb-bc75-438b-a7a1-205b9a0afbd9  *# 命名空间ID*

Ⅶ. Nacos配置中心

除了注册中心和负载均衡之外，Nacos 还是一个配置中心，具备配置管理的功能。

Namespace 的常用场景之一是不同环境的配置区分隔离。例如开发测试环境和生产环境的配置隔离。

一、为什么需要配置中心

当前项目的配置都在代码中，会存在以下问题：

配置文件修改时，服务需要重新部署。微服务架构中，一个服务可能有成百个实例，挨个部署比较麻烦，且容易出错。
多人开发时，配置文件可能需要经常修改，使用同一个配置文件容易冲突。

配置中心就是对这些配置项进行统一管理。通过配置中心，可以集中查看、修改和删除配置，无需再逐个修改配置文件 。提高效率的同时，也降低了出错的风险。

服务启动时，从配置中心读取配置项的内容，进行初始化。
配置项修改时，通知微服务，实现配置的更新加载。

二、快速上手

通过以下操作，我们先来感受下 Nacos 配置中心的使用。

参考文档：NacosSpringCloud快速开始Nacosconfig

① 添加配置

在 Nacos 控制台添加配置项：

💡 注意： 配置管理的命名空间和服务列表的命名空间是隔离的，两个是分开设置的，默认都是 public。

简单的说就是，服务管理命名空间配置 ≠ 配置管理的命名空间

新建配置项：

配置内容：

nacos.config=public

说明：

DataID 设置为项目名称
配置内容的数据格式
设置配置内容

② 获取配置

在 product-service 中引入 NacosConfig 依赖：

<!-- nacos配置中心依赖 -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config</artifactId>
</dependency>
 
<!-- SpringCloud 2020.*之后版本需要引入bootstrap-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-bootstrap</artifactId>
</dependency>

在 product-service 中创建 bootstrap.properties 配置文件：
- 微服务启动前，需要先获取 nacos 中配置，并与 application.yml 配置文件合并。在微服务运行之前，Nacos 要求必须使用 bootstrap.properties配置文件来配置 NacosServer 地址 。
```
spring.application.name=product-service
spring.cloud.nacos.config.server-addr=lirendada.art:8848
```
- 或者创建 bootstrap.yml 配置文件：
```
spring:
  application:
    name: product-service
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: lirendada.art:8848
```

💥注意事项：

spring.application.name 需要和上面 nacos 配置管理中的 DataID 一致
spring.cloud.nacos.config.server-addr 为 NacosServer 的地址

💡 配置中心和注册中心的配置是不同的、隔离的：

Nacos 配置中心：spring.cloud.nacos.config.server-addr

Nacos 注册中心：spring.cloud.nacos.discovery.server-addr

在 product-service 中编写程序：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.cloud.context.config.annotation.RefreshScope;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
 
**@RefreshScope** 
@RestController
public class NacosController {
    **@Value("${nacos.config}")** 
    private String config;
 
    @RequestMapping("/getConfig")
    public String getConfig() {
        return "获取到nacos.config= " + config;
    }
}

@Value 读取配置
@RefreshScope 配置进行热更新

测试：
- 启动程序，访问接口：http://127.0.0.1:9090/getConfig
- 在 Nacos 控制台修改 nacos.config，再次访问接口

三、配置中心详解

① 设置命名空间

Nacos 配置管理的命名空间和服务列表的命名空间是分别设置的，默认是 public。

Nacos 命名空间配置依然在 bootstrap.properties 或者 bootstrap.yml 中进行配置：

spring:
  application:
    name: product-service
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: lirendada.art:8848
        **namespace: 16cb6cdb-bc75-438b-a7a1-205b9a0afbd9**

value 对应命名空间的ID，如下图所示：

② DataId

在 NacosSpringCloud 中，dataId 的完整格式如下所示：

${prefix}-${spring.profiles.active}.${file-extension}

prefix：默认为 spring.application.name 的值，当然也可以通过配置项 spring.cloud.nacos.config.prefix 来配置。
spring.profiles.active：当前环境对应的 profile。当 spring.profiles.active 为空时，对应的连接符 - 也将不存在，dataId 的拼接格式变成 ${prefix}.${file-extension}
file-exetension：配置内容的数据格式，可以通过配置项 spring.cloud.nacos.config.file-extension 来配置。目前只支持 properties 和 yaml 类型，默认为 properties。

微服务启动时，会从 Nacos 读取多个配置文件：

${prefix}-${spring.profiles.active}.${file-extension}
${prefix}.${file-extension}
${prefix}

💡 ${spring.application.name}、${spring.profiles.active} 等通过配置文件来指定时，必须放在 bootstrap.properties 配置文件中。

观察日志

在 bootstrap.yml 中添加 spring.profiles.active 值：

spring:
  profiles:
    active: dev

启动服务，观察日志：

三个文件的读取优先级为：product-service-dev.properties > product-service.properties > product-service

💡注意：

bootstrap.yml 设置的配置格式必须和 nacos 控制台配置的数据格式保持一致。
不设置配置格式（spring.cloud.nacos.config.file-extension）时，该值默认为 properties。

Ⅷ. 服务部署

修改数据库，Nacos等相关配置
对两个服务进行打包
上传 jar 到 Linux 服务器
启动 Nacos（启动前最好把data数据删除掉）
启动服务

#后台启动order-service, 并设置输出日志到logs/order.log
nohup java -jar order-service.jar >logs/order.log &
 
#后台启动product-service, 并设置输出日志到logs/order.log
nohup java -jar product-service.jar >logs/product-9090.log &
 
#启动实例, 指定端口号为9091
nohup java -jar product-service.jar --server.port=9091 >logs/product-9091.log &

测试

访问接口：http://lirendada.art:8080/order/1，观察远程调用的结果。

常见问题

① 如何多次在服务器关掉多个占用指定端口的程序

sudo lsof -t -i :8080 -i :9090 -i :9091 -i :9092 | xargs sudo kill -9

② 在 bootstrap.yml 中配置了 profiles.active 之后无法识别到 @profile.name@ 的情况

在 pom.xml 文件中添加下面内容：

<build>
    <resources>
        <resource>
            <directory>src/main/resources</directory>
            <filtering>true</filtering>
        </resource>
    </resources>
</build>

注册中心的其他实现 -- Nacos