服务配置现状

配置文件是我们再熟悉不过的，在微服务系统中，每个微服务不仅仅只有代码，还需要「连接其他资源」，例如数据库的配置或功能性的开关 MySQL、Redis 、Security 等相关的配置。除了项目运行的基础配置之外，还有一些配置是与我们业务有关系的，比如说七牛存储、短信和邮件相关，或者一些业务上的开关。

但是随着微服务系统的不断迭代，整个微服务系统可能会成为一个「网状结构」，这个时候就要考虑整个微服务系统的「扩展性、伸缩性、耦合性」等等。其中一个很重要的环节就是「配置管理」的问题。

常规配置管理解决方案缺点

  • 硬编码（需要修改代码、繁琐、风险大）
  • properties 或者 yml（集群环境下需要替换和重启）
  • xml（重新打包和重启）

为什么使用 Spring Cloud Config

由于常规配置管理有很大的缺点，所以采用 Spring Cloud Config 「集中式」的配置中心来管理「每个服务」的配置信息。

Spring Cloud Config 在微服务分布式系统中，采用 「Server 服务端」和 「Client 客户端」的方式来提供可扩展的配置服务。服务端提供配置文件的存储，以接口的形式将配置文件的内容提供出去；客户端通过接口获取数据、并依据此数据初始化自己的应用。

配置中心负责「管理所有服务」的各种环境配置文件。

配置中心默认采用 Git 的方式存储配置文件，因此我们可以很容易的部署和修改，有助于环境配置进行版本管理。

Spring Cloud Config 解决了什么问题

Spring Cloud Config 解决了微服务配置的「中心化、版本控制、平台独立、语言独立」等问题。其特性如下：

  • 提供服务端和客户端支持（Spring Cloud Config Server 和 Spring Cloud Config Client）
  • 集中式管理分布式环境下的应用部署
  • 属性值的加密和解密（对称加密和非对称加密）
  • 基于 Spring 环境，无缝与 Spring 应用集成
  • 可用于任何语言开发的程序
  • 默认实现基于 Git ，可以进行版本管理

接下来，我们主要从以下几块来讲一下 Config 的使用。

  1. 基础版的配置中心（不集成 Eureka）
  2. 集成 Eureka 版的高可用配置中心
  3. 基于 Actuator 实现配置的自动刷新
  4. 配置中心属性值的加密和解密（对称加密和非对称加密）
  5. 基于 Spring Cloud Bus 实现配置的自动刷新
  6. 配置中心用户安全认证

环境准备

项目

config-demo 聚合工程。SpringBoot 2.2.4.RELEASE、Spring Cloud Hoxton.SR1。

  • eureka-server：注册中心（用于集成 Eureka 版的配置中心）
  • eureka-server02：注册中心（用于集成 Eureka 版的配置中心）
  • order-service：订单服务（用于集成 Eureka 版的配置中心）

仓库

config-repo 仓库。

  • Repository name：仓库名称
  • Description(可选)：仓库描述介绍
  • Public，Private：仓库权限（公开共享，私有或指定合作者）
  • Initialize this repository with a README：添加一个 README.md
  • Add .gitignore：不需要进行版本管理的文件类型，生成对应文件 .gitignore
  • Add a license：证书类型，生成对应文件 LICENSE

配置文件

不同环境的配置文件，上传至 config-repo 仓库。

❝

配置文件的名称不是乱起的，例如 config-client-dev.yml 和 config-client-prod.yml 这两个文件是同一个项目的不同环境，项目名称为 config-client， 一个对应开发环境，一个对应正式环境。test 表示测试环境。

❞

config-client.yml

server:

  port: 7777 # 端口

spring:

  application:

    name: config-client # 应用名称

# 自定义配置

name: config-client-default

config-client-dev.yml

server:

  port: 7778 # 端口

spring:

  application:

    name: config-client # 应用名称

# 自定义配置

name: config-client-dev

config-client-test.yml

server:

  port: 7779 # 端口

spring:

  application:

    name: config-client # 应用名称

# 自定义配置

name: config-client-test

config-client-prod.yml

server:

  port: 7780 # 端口

spring:

  application:

    name: config-client # 应用名称

# 自定义配置

name: config-client-prod

入门案例

入门案例讲解：基础版的配置中心（不集成 Eureka）

官方文档：https://cloud.spring.io/spring-cloud-static/spring-cloud-config/2.2.2.RELEASE/reference/html/

创建服务端

点击链接观看：Config 入门案例创建服务端视频（获取更多请关注公众号「哈喽沃德先生」）

在 config-demo 父工程下创建子项目 config-server。

添加依赖

添加 spring-cloud-config-server 依赖，完整 pom.xml 文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.example</groupId>

    <artifactId>config-server</artifactId>

    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <!-- 继承父依赖 -->

    <parent>

        <groupId>com.example</groupId>

        <artifactId>config-demo</artifactId>

        <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    </parent>

    <!-- 项目依赖 -->

    <dependencies>

        <!-- spring cloud config server 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>

            <artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId>

        </dependency>

        <!-- spring boot test 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>

            <scope>test</scope>

            <exclusions>

                <exclusion>

                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>

                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>

                </exclusion>

            </exclusions>

        </dependency>

    </dependencies>

</project>

配置文件

server:

  port: 8888 # 端口

spring:

  application:

    name: config-server # 应用名称

  cloud:

    config:

      server:

        git:

          uri: https://github.com/imrhelloworld/config-repo # 配置文件所在仓库地址

          #username:             # Github 等产品的登录账号

          #password:             # Github 等产品的登录密码

          #default-label: master # 配置文件分支

          #search-paths:         # 配置文件所在根目录

启动类

启动类添加 @EnableConfigServer 注解。

package com.example;

import org.springframework.boot.SpringApplication;

import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

import org.springframework.cloud.config.server.EnableConfigServer;

// 配置中心服务端注解

@EnableConfigServer

@SpringBootApplication

public class ConfigServerApplication {

    public static void main(String[] args) {

        SpringApplication.run(ConfigServerApplication.class, args);

    }

}

访问规则

Spring Cloud Config 有一套访问规则，我们通过这套规则在浏览器上直接访问即可。

/{application}/{profile}[/{label}]

/{application}-{profile}.yml

/{label}/{application}-{profile}.yml

/{application}-{profile}.properties

/{label}/{application}-{profile}.properties
  • {application}：应用名称（目标服务名称）
  • {profile}：获取指定环境配置，项目有开发环境、测试环境、生产环境，对应到配置文件就是以 application-{profile}.yml 加以区分，例如 application-dev.yml、application-test.yml、application-prod.yml。默认值为 default。
  • {label}：表示 git 分支，默认是 master 分支，如果项目是以分支做区分也是可以的，那就可以通过不同的 label 来控制访问不同的配置文件。

「测试」

http://localhost:8888/config-client/default

http://localhost:8888/config-client/dev/master

http://localhost:8888/config-client-test.yml

http://localhost:8888/master/config-client-prod.yml

访问以上地址，如果可以正常返回数据，说明配置中心服务端一切正常。

创建客户端

点击链接观看：Config 入门案例创建客户端视频（获取更多请关注公众号「哈喽沃德先生」）

在 config-demo 父工程下创建子项目 config-client。

添加依赖

添加 spring-cloud-starter-config 依赖，完整 pom.xml 文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.example</groupId>

    <artifactId>config-client</artifactId>

    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <!-- 继承父依赖 -->

    <parent>

        <groupId>com.example</groupId>

        <artifactId>config-demo</artifactId>

        <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    </parent>

    <!-- 项目依赖 -->

    <dependencies>

        <!-- spring cloud starter config 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>

            <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>

        </dependency>

        <!-- spring boot web 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>

        </dependency>

        <!-- spring boot test 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>

            <scope>test</scope>

            <exclusions>

                <exclusion>

                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>

                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>

                </exclusion>

            </exclusions>

        </dependency>

    </dependencies>

</project>

配置文件

客户端配置文件名称必须叫 bootstrap.yml

spring:

  cloud:

    config:

      name: config-client # 配置文件名称，对应 git 仓库中配置文件前半部分

      uri: http://localhost:8888 # config-server 服务端地址

      label: master # git 分支

      profile: default # 指定环境

控制层

添加一个 RestController 用于测试获取配置文件信息。

package com.example.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;

import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController

public class ConfigController {

    @Value("${name}")

    private String name;

    @GetMapping("/name")

    public String getName() {

        return name;

    }

}

启动类

package com.example;

import org.springframework.boot.SpringApplication;

import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication

public class ConfigClientApplication {

    public static void main(String[] args) {

        SpringApplication.run(ConfigClientApplication.class, args);

    }

}

测试

访问：http://localhost:7777/name 结果如下：

修改配置文件为 dev 环境：

spring:

  cloud:

    config:

      name: config-client # 应用名称，对应 git 仓库中配置文件前半部分

      uri: http://localhost:8888 # config-server 服务端地址

      label: master # git 分支

      profile: dev # 指定环境

访问：http://localhost:7778/name 结果如下：

Spring Cloud Config 高可用

以上讲了 Spring Cloud Config 最基础的用法，如果我们的项目中使用了 Eureka 作为服务注册发现中心，那么 Spring Cloud Config 也应该注册到 Eureka，方便其他服务使用，并且可以注册多个配置中心服务端，实现高可用。

接下来就集成 Spring Cloud Config 到 Eureka。关于 Eureka 的相关知识大家可翻阅我的历史文章进行学习。

添加配置文件

在 Github 仓库中增加配置文件。

order-service-dev.yml

server:

  port: 9090 # 端口

spring:

  application:

    name: order-service # 应用名称

# 配置 Eureka Server 注册中心

eureka:

  instance:

    prefer-ip-address: true       # 是否使用 ip 地址注册

    instance-id: ${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port} # ip:port

  client:

    service-url:                  # 设置服务注册中心地址

      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/,http://localhost:8762/eureka/

# 自定义配置

name: order-service-dev

order-service-prod.yml

server:

  port: 9091 # 端口

spring:

  application:

    name: order-service # 应用名称

# 配置 Eureka Server 注册中心

eureka:

  instance:

    prefer-ip-address: true       # 是否使用 ip 地址注册

    instance-id: ${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port} # ip:port

  client:

    service-url:                  # 设置服务注册中心地址

      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/,http://localhost:8762/eureka/

# 自定义配置

name: order-service-prod

整合注册中心

案例已经给大家准备好了，无需创建注册中心直接使用即可，为了清楚，把依赖和配置信息给大家贴出来。

依赖

eureka-server 和 eureka-server02 核心依赖部分一致。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.example</groupId>

    <artifactId>eureka-server</artifactId>

    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <!-- 继承父依赖 -->

    <parent>

        <groupId>com.example</groupId>

        <artifactId>config-demo</artifactId>

        <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    </parent>

    <!-- 项目依赖 -->

    <dependencies>

        <!-- netflix eureka server 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>

            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>

        </dependency>

        <!-- spring boot web 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>

        </dependency>

        <!-- spring boot test 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>

            <scope>test</scope>

            <exclusions>

                <exclusion>

                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>

                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>

                </exclusion>

            </exclusions>

        </dependency>

    </dependencies>

</project>

配置文件

eureka-server 的 application.yml

server:

  port: 8761 # 端口

spring:

  application:

    name: eureka-server # 应用名称(集群下相同)

# 配置 Eureka Server 注册中心

eureka:

  instance:

    hostname: eureka01            # 主机名，不配置的时候将根据操作系统的主机名来获取

    prefer-ip-address: true       # 是否使用 ip 地址注册

    instance-id: ${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port} # ip:port

  client:

    # 设置服务注册中心地址，指向另一个注册中心

    service-url:                  # 注册中心对外暴露的注册地址

      defaultZone: http://localhost:8762/eureka/

eureka-server02 的 application.yml

server:

  port: 8762 # 端口

spring:

  application:

    name: eureka-server # 应用名称(集群下相同)

# 配置 Eureka Server 注册中心

eureka:

  instance:

    hostname: eureka02            # 主机名，不配置的时候将根据操作系统的主机名来获取

    prefer-ip-address: true       # 是否使用 ip 地址注册

    instance-id: ${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port} # ip:port

  client:

    # 设置服务注册中心地址，指向另一个注册中心

    service-url:                  # 注册中心对外暴露的注册地址

      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/

启动类

eureka-server 和 eureka-server02 启动类核心代码一致。

package com.example;

import org.springframework.boot.SpringApplication;

import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;

@SpringBootApplication

// 开启 EurekaServer 注解

@EnableEurekaServer

public class EurekaServerApplication {

    public static void main(String[] args) {

        SpringApplication.run(EurekaServerApplication.class, args);

    }

}

Spring Cloud Config 服务端

服务端和基础版的配置中心相比多了 Eureka 的配置，其他地方都是一样的。

config-server 服务端构建完成以后再复刻一个 config-server02 实现高可用。

依赖

config-server 和 config-server02 核心依赖部分一致。注意是 spring-cloud-config-server 依赖。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.example</groupId>

    <artifactId>config-server</artifactId>

    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <!-- 继承父依赖 -->

    <parent>

        <groupId>com.example</groupId>

        <artifactId>config-demo</artifactId>

        <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    </parent>

    <!-- 项目依赖 -->

    <dependencies>

        <!-- spring cloud config server 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>

            <artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId>

        </dependency>

        <!-- netflix eureka client 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>

            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>

        </dependency>

        <!-- spring boot test 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>

            <scope>test</scope>

            <exclusions>

                <exclusion>

                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>

                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>

                </exclusion>

            </exclusions>

        </dependency>

    </dependencies>

</project>

配置文件

config-server 的 application.yml

server:

  port: 8888 # 端口

spring:

  application:

    name: config-server # 应用名称

  cloud:

    config:

      server:

        git:

          uri: https://github.com/imrhelloworld/config-repo # 配置文件所在仓库地址

          #username:             # Github 等产品的登录账号

          #password:             # Github 等产品的登录密码

          #default-label: master # 配置文件分支

          #search-paths:         # 配置文件所在根目录

# 配置 Eureka Server 注册中心

eureka:

  instance:

    prefer-ip-address: true       # 是否使用 ip 地址注册

    instance-id: ${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port} # ip:port

  client:

    service-url:                  # 设置服务注册中心地址

      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/,http://localhost:8762/eureka/

config-server02 的 application.yml

server:

  port: 8889 # 端口

spring:

  application:

    name: config-server # 应用名称

  cloud:

    config:

      server:

        git:

          uri: https://github.com/imrhelloworld/config-repo # 配置文件所在仓库地址

          #username:             # Github 等产品的登录账号

          #password:             # Github 等产品的登录密码

          #default-label: master # 配置文件分支

          #search-paths:         # 配置文件所在根目录

# 配置 Eureka Server 注册中心

eureka:

  instance:

    prefer-ip-address: true       # 是否使用 ip 地址注册

    instance-id: ${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port} # ip:port

  client:

    service-url:                  # 设置服务注册中心地址

      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/,http://localhost:8762/eureka/

启动类

config-server 和 config-server02 启动类核心代码一致。

package com.example;

import org.springframework.boot.SpringApplication;

import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

import org.springframework.cloud.config.server.EnableConfigServer;

// 开启 EurekaClient 注解，当前版本如果配置了 Eureka 注册中心，默认会开启该注解

//@EnableEurekaClient

// 配置中心服务端注解

@EnableConfigServer

@SpringBootApplication

public class ConfigServerApplication {

    public static void main(String[] args) {

        SpringApplication.run(ConfigServerApplication.class, args);

    }

}

Spring Cloud Config 客户端

客户端加入 Eureka 以后，就不用直接和配置中心服务端打交道了，而是通过 Eureka 来访问。

依赖

order-service 的 pom.xml。注意是 spring-cloud-starter-config 依赖。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.example</groupId>

    <artifactId>order-service</artifactId>

    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <!-- 继承父依赖 -->

    <parent>

        <groupId>com.example</groupId>

        <artifactId>config-demo</artifactId>

        <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    </parent>

    <!-- 项目依赖 -->

    <dependencies>

        <!-- spring boot web 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>

        </dependency>

        <!-- netflix eureka client 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>

            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>

        </dependency>

        <!-- spring cloud starter config 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>

            <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>

        </dependency>

        <!-- spring boot test 依赖 -->

        <dependency>

            <groupId>org.springframework.boot</groupId>

            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>

            <scope>test</scope>

            <exclusions>

                <exclusion>

                    <groupId>org.junit.vintage</groupId>

                    <artifactId>junit-vintage-engine</artifactId>

                </exclusion>

            </exclusions>

        </dependency>

    </dependencies>

</project>

配置文件

order-service 的 bootstrap.yml

spring:

  cloud:

    config:

      name: order-service # 配置文件名称，对应 git 仓库中配置文件前半部分

      label: master # git 分支

      profile: dev # 指定环境

      discovery:

        enabled: true # 开启

        service-id: config-server # 指定配置中心服务端的 service-id

控制层

添加一个 RestController 用于测试获取配置文件信息。

package com.example.controller;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;

import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController

public class ConfigController {

    @Value("${name}")

    private String name;

    @GetMapping("/name")

    public String getName() {

        return name;

    }

}

启动类

package com.example;

import org.springframework.boot.SpringApplication;

import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

// 开启 EurekaClient 注解，当前版本如果配置了 Eureka 注册中心，默认会开启该注解

//@EnableEurekaClient

@SpringBootApplication

public class OrderServiceApplication {

    public static void main(String[] args) {

        SpringApplication.run(OrderServiceApplication.class, args);

    }

}

测试

启动注册中心 eureka-server 和 eureka-server02。

启动配置中心服务端 config-server。

启动配置中心客户端 order-service。

当前环境在 Eureka UI 界面中如下：

访问：http://localhost:9090/name 结果如下：

配置中心工作原理

开发人员将配置文件存储至 Git 远程仓库，或后期对 Git 远程仓库的文件进行修改。如果远程仓库发生了版本改变，Config Server 会将 Git 远程仓库中的文件同步至本地仓库中。大家仔细观察 Config Server 的控制台可以看到类似如下信息。

[nio-8888-exec-1] o.s.c.c.s.e.NativeEnvironmentRepository  : Adding property source: file:/C:/Users/MRHELL~1/AppData/Local/Temp/config-repo-17506367621853740906/order-service-dev.yml

根据控制台信息打开对应的本地目录，会发现 Git 远程仓库中的文件已同步至本地仓库中。

为什么要这么做呢？因为我们要考虑网络波动的情况下，无法访问远程仓库的问题。

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下一篇我们讲解 Config 如何实现配置中心自动刷新，记得关注噢～

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