第 223 章:Nacos 服务发现与配置中心

学习目标

部署 Nacos 服务
集成服务注册与发现
使用 Nacos Config 配置中心
多环境配置管理

一、Nacos 简介

Nacos(Naming and Configuration Service)是阿里开源的注册中心 + 配置中心。

1.1 核心能力

能力	说明
服务发现	注册 + 健康检查 + DNS
配置管理	集中化配置 + 动态推送
元数据管理	标签 + 版本路由
命名空间	多环境隔离

1.2 与其他对比

特性	Nacos	Eureka	Consul	Zookeeper
健康检查	✅ TCP/HTTP/MySQL	✅ 客户端心跳	✅ 服务端	✅ TCP
一致性	AP/CP 可切	AP	CP	CP
配置中心	✅	❌	✅	❌
多语言	✅	❌	✅	✅
性能	高	高	高	中
推荐度	⭐⭐⭐⭐⭐	⚠️ 停维	⭐⭐⭐	⭐⭐

二、部署 Nacos

2.1 单机模式(开发)

bash

docker run -d --name nacos -p 8848:8848 -p 9848:9848 \
  -e MODE=standalone \
  -e JVM_XMS=512m -e JVM_XMX=512m \
  nacos/nacos-server:v2.3.0

访问: http://localhost:8848/nacos 默认账号: nacos / nacos

2.2 集群模式(生产)

yaml

# docker-compose.yml
version: '3.8'
services:
  nacos1:
    hostname: nacos1
    container_name: nacos1
    image: nacos/nacos-server:v2.3.0
    volumes:
      - ./cluster.conf:/home/nacos/conf/cluster.conf
    ports: ["8848:8848","9848:9848"]
    environment:
      - SPRING_DATASOURCE_PLATFORM=mysql
      - MYSQL_SERVICE_HOST=mysql
      - MYSQL_SERVICE_DB_NAME=nacos
      - MYSQL_SERVICE_USER=nacos
      - MYSQL_SERVICE_PASSWORD=nacos
      - NACOS_SERVERS=nacos1:8848 nacos2:8848 nacos3:8848

依赖 MySQL 持久化,推荐 3 节点 HA。

2.3 K8s 部署

bash

helm repo add nacos https://nacos-group.github.io/nacos-helm-chart
helm install nacos nacos/nacos --namespace nacos --create-namespace

三、服务注册与发现

3.1 服务端引入依赖

xml

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

3.2 配置

yaml

spring:
  application:
    name: order-service
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
        namespace: dev
        group: DEFAULT_GROUP
        username: nacos
        password: nacos
        # 注册 IP(多网卡时指定)
        ip: 192.168.1.10
        # 注册端口(默认取 server.port)
        port: 8081
        # 元数据
        metadata:
          version: v1
          region: cn-east

3.3 启动类

java

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class OrderServiceApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderServiceApplication.class, args);
    }
}

启动后,Nacos 控制台 服务列表 出现 order-service。

3.4 服务发现 API

java

@RestController
public class DiscoveryController {

    @Autowired
    private DiscoveryClient discoveryClient;

    @GetMapping("/services")
    public List<String> list() {
        return discoveryClient.getServices();
    }

    @GetMapping("/instances/{name}")
    public List<ServiceInstance> instances(@PathVariable String name) {
        return discoveryClient.getInstances(name);
    }
}

3.5 Nacos Open API

bash

# 注册
curl -X POST 'http://nacos:8848/nacos/v1/ns/instance?serviceName=order-service&ip=192.168.1.10&port=8081'

# 查询实例
curl 'http://nacos:8848/nacos/v1/ns/instance/list?serviceName=order-service'

# 注销
curl -X DELETE 'http://nacos:8848/nacos/v1/ns/instance?serviceName=order-service&ip=192.168.1.10&port=8081'

四、客户端负载均衡

4.1 OpenFeign 集成

java

// Feign 自动从 Nacos 拉取实例 + 负载均衡
@FeignClient("inventory-service")
public interface InventoryClient {
    @GetMapping("/api/inventory/{skuId}")
    InventoryDTO getStock(@PathVariable String skuId);
}

4.2 RestTemplate + LoadBalancer

java

@Configuration
public class RestTemplateConfig {

    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

@Service
public class OrderService {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    public InventoryDTO queryStock(String skuId) {
        // 自动负载均衡
        return restTemplate.getForObject(
            "http://inventory-service/api/inventory/" + skuId,
            InventoryDTO.class
        );
    }
}

4.3 Spring Cloud LoadBalancer 规则

yaml

spring:
  cloud:
    loadbalancer:
      ribbon:
        enabled: false   # Spring Cloud LoadBalancer 替代 Ribbon
      nacos:
        enabled: true

java

@Bean
public ReactorLoadBalancer<ServiceInstance> loadBalancer(
    Environment env,
    LoadBalancerClientFactory factory
) {
    // 自定义:同集群优先 + 随机
    return new NacosLoadBalancer(
        factory.getLazyProvider(env.getProperty("spring.cloud.nacos.discovery.server-addr"),
            ServiceInstanceListSupplier.class
        ),
        new NacosDiscoveryProperties()
    );
}

五、配置中心

5.1 引入依赖

xml

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

5.2 bootstrap.yml

yaml

spring:
  application:
    name: order-service
  cloud:
    nacos:
      config:
        server-addr: 127.0.0.1:8848
        file-extension: yaml
        namespace: prod
        group: DEFAULT_GROUP
        username: nacos
        password: nacos
        # 配置刷新
        refresh-enabled: true
        # 共享配置
        shared-configs:
          - data-id: common.yaml
            group: DEFAULT_GROUP
            refresh: true
          - data-id: redis.yaml
            group: DEFAULT_GROUP

5.3 DataId 规则

${spring.application.name}-${spring.profiles.active}.${file-extension}

例:
order-service.yaml
order-service-dev.yaml
order-service-prod.yaml

5.4 Nacos 创建配置

控制台 配置管理 → 配置列表 → +

字段	值
Data ID	`order-service-prod.yaml`
Group	`DEFAULT_GROUP`
配置格式	YAML
配置内容	见下

yaml

server:
  port: 8081

spring:
  datasource:
    url: jdbc:mysql://prod-mysql:3306/order
    password: ${DB_PASS}

order:
  timeout: 5000
  maxRetry: 3
  feature:
    enabled: true

5.5 动态刷新

java

@RefreshScope
@RestController
public class OrderConfigController {

    @Value("${order.timeout}")
    private int timeout;

    @Value("${order.feature.enabled}")
    private boolean featureEnabled;

    @GetMapping("/config")
    public Map<String, Object> config() {
        return Map.of(
            "timeout", timeout,
            "featureEnabled", featureEnabled
        );
    }
}

修改 Nacos 配置后,无需重启应用,30 秒内自动生效。

5.6 监听配置变化

java

@Configuration
public class ConfigListener implements ApplicationRunner {

    @Autowired
    private NacosConfigManager nacosConfigManager;

    @Override
    public void run(ApplicationArguments args) {
        NacosConfigProperties props = nacosConfigManager.getNacosConfigProperties();
        NacosFactory.createConfigService(props.serverAddr())
            .addListener("order-service.yaml", "DEFAULT_GROUP", new Listener() {
                @Override
                public void receiveConfigInfo(String configInfo) {
                    log.info("配置变化: {}", configInfo);
                    // 重启某些 bean
                }
            });
    }
}

六、命名空间与分组

6.1 多环境隔离

每个环境独立命名空间,数据完全隔离。

6.2 业务分组

同一 namespace 内用 group 进一步隔离。

6.3 实战配置

yaml

# order-service 启动配置
spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        namespace: prod              # 注册:生产命名空间
      config:
        namespace: prod              # 配置:生产命名空间
        group: TRADE_GROUP           # 业务分组

七、健康检查

7.1 检查类型

类型	说明
临时实例	客户端心跳(默认),下线自动删除
永久实例	服务端主动探活,需主动注销

7.2 配置

yaml

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        # 临时实例(默认)
        ephemeral: true
        # 心跳间隔
        heart-beat-interval: 5
        # 心跳超时
        heart-beat-timeout: 15

7.3 健康指示器

yaml

management:
  endpoint:
    health:
      show-details: always
  health:
    nacos:
      enabled: true

/actuator/health 会包含 Nacos 健康状态。

八、集群路由与就近访问

8.1 同集群优先

yaml

# 在 Nacos 注册时加 cluster-name
spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        cluster-name: SH             # 上海集群

# 客户端其他实例也标 SH
# OpenFeign 默认优先同集群调用

8.2 自定义 LoadBalancer

java

@Bean
public ReactorLoadBalancer<ServiceInstance> sameClusterFirstLB(
    ServiceInstanceListSupplier supplier,
    NacosDiscoveryProperties props
) {
    return new SameClusterFirstNacosLoadBalancer(supplier, props);
}

java

public class SameClusterFirstNacosLoadBalancer
    implements ReactorLoadBalancer<ServiceInstance> {

    private final ObjectProvider<ServiceInstanceListSupplier> supplier;
    private final NacosDiscoveryProperties props;

    @Override
    public Mono<Response<ServiceInstance>> choose(Request request) {
        return supplier.getObject().getInstances(request)
            .collectList()
            .map(instances -> {
                String localCluster = props.getClusterName();

                // 1. 同集群
                List<ServiceInstance> same = instances.stream()
                    .filter(i -> localCluster.equals(
                        ((NacosServiceInstance) i).getInstance().getClusterName()))
                    .collect(Collectors.toList());

                // 2. 同集群空 → 全部
                List<ServiceInstance> target = same.isEmpty() ? instances : same;

                // 3. 随机选
                int idx = ThreadLocalRandom.current().nextInt(target.size());
                return new Response<>(target.get(idx));
            });
    }
}

九、安全

9.1 开启鉴权

properties

# nacos/conf/application.properties
nacos.core.auth.enabled=true
nacos.core.auth.server.identity.key=mySecretKey
nacos.core.auth.server.identity.value=mySecretValue
nacos.core.auth.plugin.nacos.token.secret.key=SecretKey012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789

9.2 客户端配置

yaml

spring:
  cloud:
    nacos:
      username: nacos
      password: nacos

9.3 命名空间 RBAC

Nacos 2.2+ 支持基于命名空间和组的细粒度权限管理(企业版需配置)。

十、容灾

10.1 本地缓存

Nacos 客户端内嵌缓存文件,服务端不可用时仍可读配置。

yaml

spring:
  cloud:
    nacos:
      config:
        # 启用本地缓存
        watch:
          enabled: true
        # 拉取超时
        timeout: 5000

${user.home}/nacos/config/ 路径下有 snapshot。

10.2 服务下线自保护

yaml

spring:
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        # 心跳丢失后多久剔除(15-30s)
        heart-beat-timeout: 15000
        # 服务元数据
        metadata:
          preserve: true

10.3 客户端重试

yaml

spring:
  cloud:
    nacos:
      config:
        # 重试
        max-retries: 3
        # 重试间隔
        config-retry-time: 2000

十一、与 OpenFeign / Gateway 整合

11.1 自动注册

三个组件都用同一种注解:

java

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient    // 或 @EnableFeignClients
public class OrderService { ... }

11.2 OpenFeign + Nacos

java

@FeignClient(name = "inventory-service")
public interface InventoryClient { ... }

OpenFeign 自动从 Nacos 获取 inventory-service 的所有实例,客户端负载均衡。

11.3 Gateway + Nacos

yaml

spring:
  cloud:
    gateway:
      discovery:
        locator:
          enabled: true     # 根据 serviceId 自动生成路由

http://gateway:9000/inventory-service/api/inventory/SKU-001

十二、监控

12.1 Prometheus 暴露

yaml

management:
  endpoints:
    web:
      exposure:
        include: "*"

12.2 关键指标

nacos_client_request_duration_seconds   # 请求耗时
nacos_client_response_size_bytes        # 响应大小
nacos_client_active                    # 活跃请求
nacos_config_subscriptions_total        # 配置订阅数

12.3 服务治理 Dashboard

通过 Nacos 控制台查看:

注册实例数
健康状态
配置变更历史

十三、本章小结

主题	要点
部署	单机 / 集群 / K8s
注册	`spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery`
配置	`spring-cloud-starter-alibaba-nacos-config`
动态刷新	`@RefreshScope`
多环境	namespace 隔离
健康检查	心跳机制
负载均衡	同集群优先 + 随机
容灾	本地缓存 + 重试

动手练习

启动 Nacos 单机版,创建 dev / prod 两个 namespace
注册 2 个微服务(订单、库存)到 Nacos
在 Nacos 上创建 order-service-dev.yaml 配置
用 OpenFeign 调用库存服务,验证服务发现
改 Nacos 配置,观察 @RefreshScope Bean 自动刷新

第 223 章:Nacos 服务发现与配置中心 ​

一、Nacos 简介 ​

1.1 核心能力 ​

1.2 与其他对比 ​

二、部署 Nacos ​

2.1 单机模式(开发) ​

2.2 集群模式(生产) ​

2.3 K8s 部署 ​

三、服务注册与发现 ​

3.1 服务端引入依赖 ​

3.2 配置 ​

3.3 启动类 ​

3.4 服务发现 API ​

3.5 Nacos Open API ​

四、客户端负载均衡 ​

4.1 OpenFeign 集成 ​

4.2 RestTemplate + LoadBalancer ​

4.3 Spring Cloud LoadBalancer 规则 ​

五、配置中心 ​

5.1 引入依赖 ​

5.2 bootstrap.yml ​

5.3 DataId 规则 ​

5.4 Nacos 创建配置 ​

5.5 动态刷新 ​

5.6 监听配置变化 ​

六、命名空间与分组 ​

6.1 多环境隔离 ​

6.2 业务分组 ​

6.3 实战配置 ​

七、健康检查 ​

7.1 检查类型 ​

7.2 配置 ​

7.3 健康指示器 ​

八、集群路由与就近访问 ​

8.1 同集群优先 ​

8.2 自定义 LoadBalancer ​

九、安全 ​

9.1 开启鉴权 ​

9.2 客户端配置 ​

9.3 命名空间 RBAC ​

十、容灾 ​

10.1 本地缓存 ​

10.2 服务下线自保护 ​

10.3 客户端重试 ​

十一、与 OpenFeign / Gateway 整合 ​

11.1 自动注册 ​

11.2 OpenFeign + Nacos ​

11.3 Gateway + Nacos ​

十二、监控 ​

12.1 Prometheus 暴露 ​

12.2 关键指标 ​

12.3 服务治理 Dashboard ​

十三、本章小结 ​

动手练习 ​

推荐阅读 ​

第 223 章:Nacos 服务发现与配置中心

一、Nacos 简介

1.1 核心能力

1.2 与其他对比

二、部署 Nacos

2.1 单机模式(开发)

2.2 集群模式(生产)

2.3 K8s 部署

三、服务注册与发现

3.1 服务端引入依赖

3.2 配置

3.3 启动类

3.4 服务发现 API

3.5 Nacos Open API

四、客户端负载均衡

4.1 OpenFeign 集成

4.2 RestTemplate + LoadBalancer

4.3 Spring Cloud LoadBalancer 规则

五、配置中心

5.1 引入依赖

5.2 bootstrap.yml

5.3 DataId 规则

5.4 Nacos 创建配置

5.5 动态刷新

5.6 监听配置变化

六、命名空间与分组

6.1 多环境隔离

6.2 业务分组

6.3 实战配置

七、健康检查

7.1 检查类型

7.2 配置

7.3 健康指示器

八、集群路由与就近访问

8.1 同集群优先

8.2 自定义 LoadBalancer

九、安全

9.1 开启鉴权

9.2 客户端配置

9.3 命名空间 RBAC

十、容灾

10.1 本地缓存

10.2 服务下线自保护

10.3 客户端重试

十一、与 OpenFeign / Gateway 整合

11.1 自动注册

11.2 OpenFeign + Nacos

11.3 Gateway + Nacos

十二、监控

12.1 Prometheus 暴露

12.2 关键指标

12.3 服务治理 Dashboard

十三、本章小结

动手练习

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