目录

Nacos注册中心简介

背景分析

Nacos概述

构建Nacos服务

准备工作

​

下载与安装

初始化配置

服务启动与访问

服务注册与调用入门（重点）

业务描述

生产者服务创建及注册

消费者服务发现及调用

小节面试分析

服务负载均衡设计及实现（重点）

入门案例

@LoadBalanced

Ribbon负载均衡策略(了解)

小节面试分析

provider

consumer

Nacos注册中心简介

背景分析

在微服务中，首先需要面对的问题就是如何查找服务(软件即服务)，其次,就是如何在不同的服务之间进行通信？如何更好更方便的管理应用中的每一个服务，如何建立各个服务之间联系的纽带，由此注册中心诞生（例如淘宝网卖家提供服务，买家调用服务）。

市面上常用注册中心有Zookeeper(雅虎Apache),Eureka(Netfix),Nacos(Alibaba),Consul(Google),那他们分别都有什么特点，我们如何进行选型呢？我们主要从社区活跃度,稳定性,功能,性能等方面进行考虑即可.本次微服务的学习,我们选择Nacos,它很好的支持了阿里的双11活动,不仅可以做注册中心，还可以作为配置中心，稳定性和性能都很好.

Nacos概述

Nacos（DynamicNaming and Configuration Service）是一个应用于服务注册与发现、配置管理的平台。它孵化于阿里巴巴，成长于十年双十一的洪峰考验，沉淀了简单易用、稳定可靠、性能卓越的核心竞争力。其官网地址如下：

Nacos 快速开始

构建Nacos服务

准备工作

第一：确保你电脑已配置JAVA_HOME环境变量(Nacos启动时需要)，例如：

第二：确保你的MySQL版本为5.7以上（MariaDB10.5以上)，例如

下载与安装

第一步：Nacos下载,可在浏览器直接输入如下地址：

/alibaba/nacos/releases

第二步：选择对应版本，直接下载，如图所示：

第三步：解压Nacos（最好不要解压到中文目录下），其目录结构如下

初始化配置

第一步：登陆mysql，执行老师发给同学们的sql脚本。例如,我们可以使用mysql自带客户端,在命令行首先登录mysql,然后执行如下指令:

source d:/nacos-mysql.sql

执行成功以后，会创建一个nacos_config数据库，打开数据库会看到一些表，例如；

说明:在执行此文件时,要求mysql的版本大于5.7版本(MariaDB最好10.5.11),否则会出现如下错误:

第二步：打开/conf/application.properties里打开默认配置，并基于你当前环境配置要连接的数据库，连接数据库时使用的用户名和密码(假如前面有"#"要将其去掉)：

### If use MySQL as datasource: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_config?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true&useUnicode=true&useSSL=false&serverTimezone=UTCdb.user.0=rootdb.password.0=root

服务启动与访问

第一步:启动Nacos服务。

Linux/Unix/Mac启动命令(standalone代表着单机模式运行，非集群模式):

./startup.sh -m standalone

Windows启动命令(standalone代表着单机模式运行，非集群模式):

startup.cmd -m standalone

说明:

1)执行执行令时要么配置环境变量,要么直接在nacos/bin目录下去执行.

2)nacos启动时需要本地环境变量中配置了JAVA_HOME(对应jdk的安装目录),

3)一定要确保你连接的数据库(nacos_config)是存在的.

4)假如所有的配置都正确,还连不上，检查一下你有几个数据库(mysql,…)

第二步:访问Nacos服务。

打开浏览器，输入http://localhost:8848/nacos地址，出现如下登陆页面：

其中，默认账号密码为nacos/nacos.

服务注册与调用入门（重点）

业务描述

创建两个项目Module分别为服务提供者和服务消费者，两者都要注册到NacosServer中(这个server本质上就是一个web服务，端口默认为8848)，然后服务提供者可以为服务消费者提供远端调用服务(例如支付服务为服务提供方，订单服务为服务消费方)，如图所示：

生产者服务创建及注册

第一步：创建服务提供者工程(module名为sca-provider），继承parent工程(01-sca),其pom.xml文件内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="/POM/4.0.0"xmlns:xsi="/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="/POM/4.0.0 /xsd/maven-4.0.0.xsd"><parent><artifactId>01-sca</artifactId><groupId>com.jt</groupId><version>1.0-SNAPSHOT</version></parent><modelVersion>4.0.0</modelVersion><artifactId>sca-provider</artifactId><dependencies><!--Web服务--><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><!--服务的注册和发现(我们要讲服务注册到nacos)--><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency></dependencies></project>

第二步：创建并修改配置文件application.yml(或者application.properties)，实现服务注册，关键代码如下：

server:port: 8081spring:application:name: sca-providercloud:nacos:discovery:server-addr: localhost:8848

注意：服务名不要使用下划线(“_”),应使用横杠(“-”),这是规则。

第三步：创建启动类，并定义处理请求的控制层对象和方法，关键代码如下：

package com.cy;@SpringBootApplicationpublic class ProviderApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(ProviderApplication.class, args);}/**定义Controller对象(这个对象在spring mvc中给他的定义是handler),* 基于此对象处理客户端的请求*/@RestControllerpublic class ProviderController{//@Value默认读取项目配置文件中配置的内容//8080为没有读到server.port的值时,给定的默认值@Value("${server.port:8080}")private String server;//http://localhost:8081/provider/echo/tedu@GetMapping("/provider/echo/{msg}")public String doRestEcho1(@PathVariable String msg){return server+" say hello "+msg;}}}

第四步：启动启动类，然后刷先nacos服务，检测是否服务注册成功，如图所示：

第五步:打开浏览器,输入http://localhost:8081/provider/echo/msa,然后进行访问。

消费者服务发现及调用

第一步：创建服务消费者（module名为sca-consumer），继承parent工程（01-sca），其pom.xml文件内容如下

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><project xmlns="/POM/4.0.0"xmlns:xsi="/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="/POM/4.0.0 /xsd/maven-4.0.0.xsd"><parent><artifactId>01-sca</artifactId><groupId>com.jt</groupId><version>1.0-SNAPSHOT</version></parent><modelVersion>4.0.0</modelVersion><artifactId>sca-consumer</artifactId><dependencies><!--Web服务--><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><!--服务的注册和发现(我们要讲服务注册到nacos)--><dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId></dependency></dependencies></project>

第二步：修改配置文件application.yml，关键代码如下：

server:port: 8090spring:application:name: sca-consumercloud:nacos:discovery:server-addr: localhost:8848 #从哪里去查找服务

第三步：创建启动类并实现服务消费，关键代码如下：

package com.cy;@SpringBootApplicationpublic class ConsumerApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(ConsumerApplication.class,args);}@Beanpublic RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();}@RestControllerpublic class ConsumerController{@Value("${spring.application.name}")private String appName;@Autowiredprivate RestTemplate restTemplate;@GetMapping("/consumer/doRestEcho1")public String doRestEcho01(){String url = "http://localhost:8081/provider/echo/"+appName;System.out.println("request url:"+url);return restTemplate.getForObject(url, String.class);}}}

第五步：启动消费者服务，并在浏览器输入http://localhost:8090/consumer/doRestEcho1地址进行访问，假如访问成功会出现，如图所示效果：

小节面试分析

为什么要将服务注册到nacos?(为了更好的查找这些服务) 在Nacos中服务提供者是如何向Nacos注册中心(Registry)续约的？(5秒心跳) 对于Nacos服务来讲它是如何判定服务实例的状态？(检测心跳包，15,30)服务启动时如何找到服务启动注册配置类?(NacosNamingService)服务消费方是如何调用服务提供方的服务的？(RestTemplate)

服务负载均衡设计及实现（重点）

入门案例

一个服务实例可以处理请求是有限的,假如服务实例的并发访问比较大,我们会启动多个服务实例,让这些服务实例采用一定策略均衡(轮询,权重,随机,hash等)的处理并发请求,在Nacos中服务的负载均衡(Nacos客户端负载均衡)是如何应用的?

第一步:修改ConsumerController类,注入LoadBalancerClient对象,并添加doRestEcho2方法,然后进行服务访问.

@Autowiredprivate LoadBalancerClient loadBalancerClient;@GetMapping("/consumer/doRestEcho02")public String doRestEcho02(){ServiceInstance serviceInstance = loadBalancerClient.choose("sca-provider");String url = String.format("http://%s:%s/provider/echo/%s",serviceInstance.getHost(),serviceInstance.getPort(),appName);System.out.println("request url:"+url);return restTemplate.getForObject(url, String.class);}}

第二步：打开Idea服务启动配置，如图所示：

第三步：修改并发运行选项(假如没有找到这个选项我们需要通过搜索引擎基于组合查询的方法,去找到对应的解决方案,例如搜索 idea allow parallel run)，如图所示：

第四步：修改sca-provider的配置文件端口，分别以8081，8082端口方式进行启动。

server:port: 8081spring:application:name: sca-providercloud:nacos:server-addr: localhost:8848

启动成功以后，访问nacos的服务列表，检测服务是否成功注册，如图所示：

第四步：启动sca-consumer项目模块，打开浏览器，输入如下网址进行反复服务访问：

http://localhost:8090/consumer/doRestEcho02

然后会发现sca-provider的两个服务都可以处理sca-consumer的请求。

这里多个实例并发提供服务的方式为负载均衡，这里的负载均衡实现默认是因为Nacos集成了Ribbon来实现的，Ribbon配合RestTemplate，可以非常容易的实现服务之间的访问。Ribbon是Spring Cloud核心组件之一，它提供的最重要的功能就是客户端的负载均衡(客户端可以采用一定算法,例如轮询访问，访问服务端实例信息)，这个功能可以让我们轻松地将面向服务的REST模版请求自动转换成客户端负载均衡方式的服务调用。

@LoadBalanced

当使用RestTemplate进行远程服务调用时，假如需要负载均衡,可以在RestTemplate对象构建时，使用@LoadBalanced对构建RestTemplate的方法进行修饰，例如在ConsumerApplication中构建RestTemplate对象：

@Bean@LoadBalancedpublic RestTemplate loadBalancedRestTemplate(){return new RestTemplate();}

在需要RestTemplate实现负载均衡调用的地方进行依赖注入.例如在ConsumerController类中添加loadBalancedRestTemplate属性

@Autowiredprivate RestTemplate loadBalancedRestTemplate;

接下来，可以在对应的服务端调用方的方法内，基于RestTemplate借助服务名进行服务调用， 例如：

@GetMapping("/consumer/doRestEcho3")public String doRestEcho03(){String url=String.format("http://%s/provider/echo/%s","sca-provider",appName);//向服务提供方发起http请求,获取响应数据return loadBalancedRestTemplate.getForObject(url,//要请求的服务的地址String.class);//String.class为请求服务的响应结果类型}

RestTemplate在发送请求的时候会被LoadBalancerInterceptor拦截，它的作用就是用于RestTemplate的负载均衡，LoadBalancerInterceptor将负载均衡的核心逻辑交给了loadBalancer，核心代码如下所示(了解):

public ClientHttpResponse intercept(final HttpRequest request, final byte[] body, final ClientHttpRequestExecution execution) throws IOException {final URI originalUri = request.getURI();String serviceName = originalUri.getHost();return this.loadBalancer.execute(serviceName, requestFactory.createRequest(request, body, execution));}

@LoadBalanced注解是属于Spring，而不是Ribbon的，Spring在初始化容器的时候，如果检测到Bean被@LoadBalanced注解，Spring会为其设置LoadBalancerInterceptor的拦截器。

Ribbon负载均衡策略(了解)

基于Ribbon方式的负载均衡，Netflix默认提供了七种负载均衡策略，对于SpringCloud Alibaba解决方案中又提供了NacosRule策略，默认的负载均衡策略是轮训策略。如图所示：

当系统提供的负载均衡策略不能满足我们需求时，我们还可以基于IRule接口自己定义策略.

小节面试分析

@Bean注解的作用?(一般用于配置类内部,描述相关方法,用于告诉spring此方法的返回值要交给spring管理,bean的名字默认为方法名,假如需要指定名字可以@Bean(“bean的名字”),最多的应用场景是整合第三方的资源-对象)@Autowired注解的作用?(此注解用于描述属性,构造方法,set方法等,用于告诉spring框架,按找一定的规则为属性进行DI操作,默认按属性,方法参数类型查找对应的对象,假如只找到一个,则直接注入,类型多个时还会按照属性名或方法参数名进行值的注入,假如名字也不同,就出报错.)

Nacos中的负责均衡底层是如何实现的?(通过Ribbon实现,Ribbon中定义了一些负载均衡算法,然后基于这些算法从服务实例中获取一个实例为消费方法提供服务) Ribbon 是什么？(Netflix公司提供的负载均衡客户端,一般应用于服务的消费方法)Ribbon 可以解决什么问题? (基于负载均衡策略进行服务调用, 所有策略都会实现IRule接口) Ribbon 内置的负载策略都有哪些?(8种,可以通过查看IRule接口的实现类进行分析) @LoadBalanced的作用是什么？(描述RestTemplate对象,用于告诉Spring框架，在使用RestTempalte进行服务调用时，这个调用过程会被一个拦截器进行拦截,然后在拦截器内部,启动负载均衡策略。) 我们可以自己定义负载均衡策略吗？(可以，基于IRule接口进行策略定义,也可以参考NacosRule进行实现)

provider

@SpringBootApplicationpublic class ProviderApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(ProviderApplication.class,args);}@RestControllerpublic class ProviderController{//@value用于读取application.yml中的配置//要读取的配置需要写在${}这个表达式中//${}表达式中":"后的内容@Value("${server.port:8080}")private String server;/*** 基于此方法实现一个字符串的回显* echo:回显的意思* rest:一种软件架构编码风格，可以基于这种风格定义url* 访问：http://localhost:8081/provider/echo/nacos* */@GetMapping("/provider/echo/{msg}")public String doRestEcho1(@PathVariable("msg") String msg){return server+"say hello "+ msg;}}}

consumer

/*** 消费方对象的启动类* 业务描述：* 当客户端（浏览器，手机app）向服务消费方发起请求时，* 服务消费方调用提供方的api，进而获取服务提供方的数据* 例如：*我们访问一个订单模块数据（例如我的订单），订单模块中还要呈现商品信息。**/@SpringBootApplicationpublic class ConsumerApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(ConsumerApplication.class,args);}/*** 构建RestTemplate对象，并将此对象交给spring管理，* 后续我们会通过此对象进行远程服务调用* @return* */@Beanpublic RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();}@Bean@LoadBalancedpublic RestTemplate loadBalancerRestTemplate(){return new RestTemplate();}@RestControllerpublic class ConsumerController{/*** 负载均衡客户端对象* */@Autowiredprivate LoadBalancerClient loadBalancerClient;@Autowiredprivate RestTemplate restTemplate;@Autowiredprivate RestTemplate loadBalancerRestTemplate;@Value("${spring.application.name}")private String appName;//http://ip:port/consumer/doRestEcho1@GetMapping("/consumer/doRestEcho1")public String doRestEcho1(){System.out.println("==doRestEcho1==");//调用服务提供方API（http://ip:port/path）//1.定义要调用的APIString url = "http://localhost:8081/provider/echo/"+appName;//2.谁去访问这个API restTemplate（）；return restTemplate.getForObject(url,String.class);}//封装//1）狭义：属性私有化，能公开则公开//2）广义：一个系统由哪些服务构成，一个服务由哪些模块构成，一个模块由哪些对象构成，一个对象由哪些属性构成@GetMapping("/consumer/doRestEcho2")public String doRestEcho2(){//1.从注册中心获取服务实例ServiceInstance instance =loadBalancerClient.choose("sca-provider");//2.基于restTemplate进行服务实例调用String ip = instance.getHost(); // ipint port = instance.getPort();String url = "http://"+ip+":"+port+"/provider/echo/"+appName;//String url = String.format("http://%s:%s/provider/echo/%s",ip,port,appName);return restTemplate.getForObject(url,String.class);}@GetMapping("/consumer/doRestEcho3")public String doRestEcho3(){//定义urlString url = String.format("http://sca-provider/provider/echo/%s",appName);//服务调用return loadBalancerRestTemplate.getForObject(url,String.class);}}}//将一个bean交给spring管理时，假如这个bean不在同包或子包中，//可以使用 ① @import（Default.class）//②// @Bean// public Default default（）{// return new default();// }