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Nacos 源码分析
Nacos 源码有很多值得咱们学习的中央,为了深刻了解 Nacos,咱们分析源码,剖析如下 2 个知识点:
1:Nacos 对注册核心的拜访原理
2:Nacos 注册服务解决流程
源码环境搭建
1、从官网我的项目上克隆下来,并且检出 1.4.1 版本,导入 idea。nacos 源码环境搭建起来比拟轻松,简直不会报什么谬误,导入后编译装置到本地环境即可
2、找到config
模块中找到 \resources\META-INF\nacos-db.sql
,在本地 mysql 中创立数据库nacos-config
,将该脚本导入执行创立表。
3、找到 console
模块下的配置文件application.properties
,批改相干配置
#*************** Config Module Related Configurations ***************#
### 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=UTC
db.user.0=nacos
db.password.0=nacos
4、找到 console
模块下的启动类,启动 nacos 的服务端,启动时增加启动参数,指定启动模式为非集群启动
-Dnacos.standalone=true
5、拜访本地的 nacos:http://localhost:8848/nacos
至此,源码环境搭建胜利!
nacos 客户端
首先要搞清楚:nacos 的客户端其实在咱们本人的服务里,咱们引入了 nacos 的相干坐标依赖,nacos 客户端以 jar 包的模式在咱们的服务中工作
对于 nacos 的客户端,它都要帮咱们实现什么性能呢?
它的次要工作有:服务注册、服务发现、服务下线操作、服务订阅操作等相干操作。
客户端与注册核心服务端的交互,次要集中在服务注册、服务下线、服务发现、订阅某个服务,其实应用最多的就是服务注册和服务发现,上面我会从源码的角度剖析一下这四个性能。
在 Nacos 源码中 nacos-example
中com.alibaba.nacos.example.NamingExample
类别离演示了这 4 个性能的操作,咱们能够把它当做入口,代码如下:
public class NamingExample {public static void main(String[] args) throws NacosException {Properties properties = new Properties();
properties.setProperty("serverAddr", System.getProperty("serverAddr"));
properties.setProperty("namespace", System.getProperty("namespace"));
NamingService naming = NamingFactory.createNamingService(properties);
// 服务注册
naming.registerInstance("nacos.test.3", "11.11.11.11", 8888, "TEST1");
naming.registerInstance("nacos.test.3", "2.2.2.2", 9999, "DEFAULT");
// 服务发现
System.out.println(naming.getAllInstances("nacos.test.3"));
// 服务下线
naming.deregisterInstance("nacos.test.3", "2.2.2.2", 9999, "DEFAULT");
System.out.println(naming.getAllInstances("nacos.test.3"));
// 服务订阅
Executor executor = new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>(),
new ThreadFactory() {
@Override
public Thread newThread(Runnable r) {Thread thread = new Thread(r);
thread.setName("test-thread");
return thread;
}
});
naming.subscribe("nacos.test.3", new AbstractEventListener() {
//EventListener onEvent is sync to handle, If process too low in onEvent, maybe block other onEvent callback.
//So you can override getExecutor() to async handle event.
@Override
public Executor getExecutor() {return executor;}
@Override
public void onEvent(Event event) {System.out.println(((NamingEvent) event).getServiceName());
System.out.println(((NamingEvent) event).getInstances());
}
});
}
}
1.1.1 服务注册
咱们沿着案例中的服务注册办法调用找到 nacos-api
中的 NamingService.registerInstance()
并找到它的实现类和办法com.alibaba.nacos.client.naming.NacosNamingService
,代码如下:
/***
* 服务注册
* @param serviceName 服务名字
* @param ip 服务 IP
* @param port 服务端口
* @param clusterName 集群名字
* @throws NacosException
*/
@Override
public void registerInstance(String serviceName, String ip, int port, String clusterName) throws NacosException {registerInstance(serviceName, Constants.DEFAULT_GROUP, ip, port, clusterName);
}
@Override
public void registerInstance(String serviceName, String groupName, String ip, int port, String clusterName)
throws NacosException {
// 设置实例 IP:Port,默认权重为 1.0
Instance instance = new Instance();
instance.setIp(ip);
instance.setPort(port);
instance.setWeight(1.0);
instance.setClusterName(clusterName);
// 注册实例
registerInstance(serviceName, groupName, instance);
}
@Override
public void registerInstance(String serviceName, Instance instance) throws NacosException {registerInstance(serviceName, Constants.DEFAULT_GROUP, instance);
}
/***
* 实例注册
* @param serviceName name of service
* @param groupName group of service
* @param instance instance to register
* @throws NacosException
*/
@Override
public void registerInstance(String serviceName, String groupName, Instance instance) throws NacosException {NamingUtils.checkInstanceIsLegal(instance);
String groupedServiceName = NamingUtils.getGroupedName(serviceName, groupName);
// 该字段示意注册的实例是否是长期实例还是长久化实例。// 如果是长期实例,则不会在 Nacos 服务端长久化存储,须要通过上报心跳的形式进行包活,// 如果一段时间内没有上报心跳,则会被 Nacos 服务端摘除。if (instance.isEphemeral()) {
// 为注册服务设置一个定时工作获取心跳信息,默认为 5s 汇报一次
BeatInfo beatInfo = beatReactor.buildBeatInfo(groupedServiceName, instance);
beatReactor.addBeatInfo(groupedServiceName, beatInfo);
}
// 注册到服务端
serverProxy.registerService(groupedServiceName, groupName, instance);
}
注册次要做了两件事,第一件事:为注册的服务设置一个定时心跳工作。第二件事:将服务注册到服务端。
1: 启动一个定时心跳工作,工夫距离为 5s, 如果服务失常,不做解决,如果不失常,从新注册
2: 发送 http 申请给注册核心服务端,调用服务注册接口,注册服务
下面代码咱们能够看到定时工作增加,但并未齐全看到近程申请,serverProxy.registerService()
办法如下,会先封装申请参数,接下来调用 reqApi()
而reqApi()
最初会调用callServer()
,代码如下:
public void registerService(String serviceName, String groupName, Instance instance) throws NacosException {NAMING_LOGGER.info("[REGISTER-SERVICE] {} registering service {} with instance: {}", namespaceId, serviceName,
instance);
// 封装 Http 申请参数
final Map<String, String> params = new HashMap<String, String>(16);
params.put(CommonParams.NAMESPACE_ID, namespaceId);
params.put(CommonParams.SERVICE_NAME, serviceName);
params.put(CommonParams.GROUP_NAME, groupName);
params.put(CommonParams.CLUSTER_NAME, instance.getClusterName());
params.put("ip", instance.getIp());
params.put("port", String.valueOf(instance.getPort()));
params.put("weight", String.valueOf(instance.getWeight()));
params.put("enable", String.valueOf(instance.isEnabled()));
params.put("healthy", String.valueOf(instance.isHealthy()));
params.put("ephemeral", String.valueOf(instance.isEphemeral()));
params.put("metadata", JacksonUtils.toJson(instance.getMetadata()));
// 执行 Http 申请
reqApi(UtilAndComs.nacosUrlInstance, params, HttpMethod.POST);
}
/***
* 执行近程调用
**/
public String callServer(String api, Map<String, String> params, Map<String, String> body, String curServer,
String method) throws NacosException {long start = System.currentTimeMillis();
long end = 0;
injectSecurityInfo(params);
// 封装申请头部
Header header = builderHeader();
// 申请是 Http 还是 Https 协定
String url;
if (curServer.startsWith(UtilAndComs.HTTPS) || curServer.startsWith(UtilAndComs.HTTP)) {url = curServer + api;} else {if (!IPUtil.containsPort(curServer)) {curServer = curServer + IPUtil.IP_PORT_SPLITER + serverPort;}
url = NamingHttpClientManager.getInstance().getPrefix() + curServer + api;
}
try {
// 执行近程申请, 并获取后果集
HttpRestResult<String> restResult = nacosRestTemplate
.exchangeForm(url, header, Query.newInstance().initParams(params), body, method, String.class);
end = System.currentTimeMillis();
MetricsMonitor.getNamingRequestMonitor(method, url, String.valueOf(restResult.getCode()))
.observe(end - start);
// 后果集解析
if (restResult.ok()) {return restResult.getData();
}
if (HttpStatus.SC_NOT_MODIFIED == restResult.getCode()) {return StringUtils.EMPTY;}
throw new NacosException(restResult.getCode(), restResult.getMessage());
} catch (Exception e) {NAMING_LOGGER.error("[NA] failed to request", e);
throw new NacosException(NacosException.SERVER_ERROR, e);
}
}
执行近程 Http 申请的对象是NacosRestTemplate
,该对象就是封装了一般的 Http 申请,大家能够本人查阅一下。
1.1.2 服务发现
两个入口:
1、NamingService.getAllInstances(serviceName)
咱们沿着案例中的服务发现办法调用找到 nacos-api
中的 NamingService.getAllInstances()
并找到它的实现类和办法com.alibaba.nacos.client.naming.NacosNamingService.getAllInstances()
,代码如下:
@Override
public List<Instance> getAllInstances(String serviceName, String groupName, List<String> clusters,
boolean subscribe) throws NacosException {
ServiceInfo serviceInfo;
/* 默认 true-> 获取服务实例 */
if (subscribe) {
// 从本地缓存中获取,如果本地缓存不存在从服务端拉取
// 本地缓存会存储在 HostReactor.serviceInfoMap 中,它是一个 Map 对象
serviceInfo = hostReactor.getServiceInfo(NamingUtils.getGroupedName(serviceName, groupName),
StringUtils.join(clusters, ","));
} else {
serviceInfo = hostReactor
.getServiceInfoDirectlyFromServer(NamingUtils.getGroupedName(serviceName, groupName),
StringUtils.join(clusters, ","));
}
List<Instance> list;
if (serviceInfo == null || CollectionUtils.isEmpty(list = serviceInfo.getHosts())) {return new ArrayList<Instance>();
}
return list;
}
下面的代码调用了 hostReactor.getServiceInfo()
办法,该办法会先调用 getServiceInfo0()
办法从本地缓存获取数据,缓存没有数据,就构建实例更新到 Nacos,并从 Nacos 中获取最新数据,getServiceInfo0()
办法源码如下:
public ServiceInfo getServiceInfo(final String serviceName, final String clusters) {NAMING_LOGGER.debug("failover-mode:" + failoverReactor.isFailoverSwitch());
String key = ServiceInfo.getKey(serviceName, clusters);
if (failoverReactor.isFailoverSwitch()) {return failoverReactor.getService(key);
}
/*1。先从本地缓存中获取服务对象,因为启动是第一次进来,所以缓存暂不存在 */
ServiceInfo serviceObj = getServiceInfo0(serviceName, clusters);
if (null == serviceObj) {
/* 构建服务实例 */
serviceObj = new ServiceInfo(serviceName, clusters);
/* 将服务实例寄存到缓存中 */
serviceInfoMap.put(serviceObj.getKey(), serviceObj);
/* 更新 nacos- 上的服务 */
updatingMap.put(serviceName, new Object());
/* 被动获取,并且更新到缓存本地,以及已过期的服务更新等 */
updateServiceNow(serviceName, clusters);
updatingMap.remove(serviceName);
} else if (updatingMap.containsKey(serviceName)) {if (UPDATE_HOLD_INTERVAL > 0) {
// hold a moment waiting for update finish
synchronized (serviceObj) {
try {serviceObj.wait(UPDATE_HOLD_INTERVAL);
} catch (InterruptedException e) {
NAMING_LOGGER
.error("[getServiceInfo] serviceName:" + serviceName + ", clusters:" + clusters, e);
}
}
}
}
/*2. 开启定时工作 */
scheduleUpdateIfAbsent(serviceName, clusters);
return serviceInfoMap.get(serviceObj.getKey());
}
updateServiceNow(serviceName, clusters);
主从从近程服务器获取更新数据,最终会调用 updateService()
办法,在该办法中实现近程申请和数据处理,源码如下:
public void updateService(String serviceName, String clusters) throws NacosException {
/* 获取本地缓存列表中所存在的服务 */
ServiceInfo oldService = getServiceInfo0(serviceName, clusters);
try {
/* 获取服务以及提供者端口信息,端口等 */
String result = serverProxy.queryList(serviceName, clusters, pushReceiver.getUdpPort(), false);
if (StringUtils.isNotEmpty(result)) {
/* 对后果进行解决 */
processServiceJson(result);
}
} finally {if (oldService != null) {synchronized (oldService) {oldService.notifyAll();
}
}
}
}
1.1.3 服务下线
咱们沿着案例中的服务下线办法调用找到 nacos-api
中的 NamingService.deregisterInstance()
并找到它的实现类和办法NacosNamingService.deregisterInstance()
,代码如下:
@Override
public void deregisterInstance(String serviceName, String groupName, String ip, int port, String clusterName)
throws NacosException {
// 构建实例信息
Instance instance = new Instance();
instance.setIp(ip);
instance.setPort(port);
instance.setClusterName(clusterName);
// 服务下线操作
deregisterInstance(serviceName, groupName, instance);
}
@Override
public void deregisterInstance(String serviceName, String groupName, Instance instance) throws NacosException {if (instance.isEphemeral()) {
// 移除心跳信息监测的定时工作
beatReactor.removeBeatInfo(NamingUtils.getGroupedName(serviceName, groupName), instance.getIp(),
instance.getPort());
}
// 发送近程申请执行服务下线销毁操作
serverProxy.deregisterService(NamingUtils.getGroupedName(serviceName, groupName), instance);
}
服务下线办法比较简单,和服务注册做的事件正好相同,也做了两件事,第一件事:不在进行心跳检测。第二件事:申请服务端服务下线接口。
1.1.4 服务订阅
咱们能够查看订阅服务的案例,会先创立一个线程池,接下来会把线程池封装到监听器中,而监听器中能够监听指定实例信息,代码如下:
// 服务订阅
Executor executor = new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>(),
new ThreadFactory() {
@Override
public Thread newThread(Runnable r) {Thread thread = new Thread(r);
thread.setName("test-thread");
return thread;
}
});
naming.subscribe("nacos.test.3", new AbstractEventListener() {
//EventListener onEvent is sync to handle, If process too low in onEvent, maybe block other onEvent callback.
//So you can override getExecutor() to async handle event.
@Override
public Executor getExecutor() {return executor;}
// 读取监听到的服务实例
@Override
public void onEvent(Event event) {System.out.println(((NamingEvent) event).getServiceName());
System.out.println(((NamingEvent) event).getInstances());
}
});
咱们沿着案例中的服务订阅办法调用找到 nacos-api
中的 NamingService.subscribe()
并找到它的实现类和办法NacosNamingService.deregisterInstance()
,代码如下:
public void subscribe(String serviceName, String clusters, EventListener eventListener) {
// 注册监听
notifier.registerListener(serviceName, clusters, eventListener);
// 获取并更新服务实例
getServiceInfo(serviceName, clusters);
}
此时会注册监听,注册监听,注册监听就是将以后的监听对象信息注入到 listenerMap 汇合中,在监听对象的指定办法 onEvent 中能够读取实例信息,代码如下:
public void registerListener(String serviceName, String clusters, EventListener listener) {String key = ServiceInfo.getKey(serviceName, clusters);
ConcurrentHashSet<EventListener> eventListeners = listenerMap.get(key);
if (eventListeners == null) {synchronized (lock) {eventListeners = listenerMap.get(key);
if (eventListeners == null) {eventListeners = new ConcurrentHashSet<EventListener>();
listenerMap.put(key, eventListeners);
}
}
}
// 将以后监听对象放入到汇合中,在监听对象的 onEvent 中能够读出对应的实例对象
eventListeners.add(listener);
}
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