使用Spring Cloud Config统一管理配置,别再到处放配置文件了
1 前言
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可配置是一个成熟软件系统应该提供的特性,而配置管理对于大型系统就显得十分重要,特别是对于拥有多个应用的微服务系统。可喜的是,
Spring为我们提供了很好的配置管理,如
Springboot的配置就很强大。对于
Spring Cloud,就有强大的
Spring Cloud Config,在提供了一个在应用之外的配置管理,如文件或
Git仓库,对分布式系统配置管理十分有益。
2 快速体验
Spring Cloud Config服务端就是一个
Springboot应用,启动、部署都十分简单。
整体的架构如下图所示:
2.1 服务端就是一个Springboot
在
Springboot中添加依赖如下:
<dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId> <version>2.2.0.RELEASE</version> </dependency>
只需要一个就行了,它已经包含了
web和
actuator。
添加
Java主类:
package com.pkslow.config; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; import org.springframework.cloud.config.server.EnableConfigServer; @SpringBootApplication @EnableConfigServer public class ConfigServer { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(ConfigServer.class,args); } }
跟普通的
Springboot应用相比只是多了一个注解
@EnableConfigServer而已。
2.2 配置仓库
通过我们会把配置通过版本控制管理起来,一般使用
Git仓库,为简单展示使用本地仓库如下:
# 创建目录 mkdir git-repo # 初始化一个git目录 git init # 新建文件 touch application.properties # 添加变更 git add . # 提交变更 git commit -m "init"
配置一下项目的
application.properties,注意是
Config Server项目的,而不是在
git-repo目录里的:
server.port=8888 spring.application.name=config-server spring.cloud.config.server.git.uri=/Users/pkslow/IdeaProjects/pkslow-modules/config-server/git-repo
接着就可以启动
Config Server了。
但
git仓库里的配置文件没有什么内容,我们加入以下内容并提交(必须要提交,不然无法获取)。
pkslow.webSite=www.pkslow.com pkslow.age=18 pkslow.email=admin@pkslow.com
2.3 配置路径匹配
那我们如何获取这些配置呢?可以通过以下
URL读取:
/{application}/{profile}[/{label}] /{application}-{profile}.yml /{label}/{application}-{profile}.yml /{application}-{profile}.properties /{label}/{application}-{profile}.properties
-
label
指的是代码分支,如master
,feature-1
等。 -
application
是应用的名字,在以后客户端读取会用到。 -
profile
一般用于指定环境,如prod
,dev
,uat
等。
所以,我们可以用以下
URL来获取我们刚添加的配置信息:
http://localhost:8888/application/default http://localhost:8888/application/default/master http://localhost:8888/master/application.properties http://localhost:8888/application-default.properties
访问如下:
$ curl http://localhost:8888/application/default/master {"name":"application","profiles":["default"],"label":"master","version":"8796f39b35095f6e9b7176457eb03dd6d62b1783","state":null,"propertySources":[{"name":"/Users/pkslow/IdeaProjects/pkslow-modules/config-server/git-repo/application.properties","source":{"pkslow.webSite":"www.pkslow.com","pkslow.age":"18","pkslow.email":"admin@pkslow.com"}}]}
最后一个地址
/{label}/{application}-{profile}.properties的返回结果格式不同,直接返回配置文件内容:
$ curl http://localhost:8888/application-default.properties pkslow.age: 18 pkslow.email: admin@pkslow.com pkslow.webSite: www.pkslow.com
如果我们先建一个分支
release-20200809,并修改
age为实际年龄
9,则如下:
$ curl http://localhost:8888/application/default/release-20200809 {"name":"application","profiles":["default"],"label":"release-20200809","version":"7e27e6972ed31ee1a51e9277a2f5c0a628cec67a","state":null,"propertySources":[{"name":"/Users/pkslow/IdeaProjects/pkslow-modules/config-server/git-repo/application.properties","source":{"pkslow.webSite":"www.pkslow.com","pkslow.age":"9","pkslow.email":"admin@pkslow.com"}}]}
可以看到对应的
pkslow.age已经变为
9了,但访问
/application/default/master则还是
18,分支之间不会相互影响。
2.4 远程仓库
本地仓库只是为了简单展示,在实际项目中,一般使用远程仓库,在
GitHub创建一个新的仓库如下:
特意创建了个
private的仓库来检测后面的鉴权是否正确。
重新配置仓库的地址如下:
spring.cloud.config.server.git.uri=https://github.com/pkslow/pkslow-config spring.cloud.config.server.git.username=admin@pkslow.com spring.cloud.config.server.git.password=*** spring.cloud.config.server.git.default-label=master spring.cloud.config.server.git.search-paths=demo
创建一个
demo目录来放置配置,所以
search-paths配置为
demo。完成配置重启服务器,就可以正常读取远程仓库的配置了。
2.5 多个代码配置仓库
有些时候,我们的配置可能并不只在一个仓库里,而是在各自客户端的代码库中,比如我们有以下三个服务:
- (1)服务发现:discovery,代码库pkslow-discovery-service
- (2)API网关:gateway,代码库pkslow-gateway-service
- (3)订单服务:order,代码库pkslow-order-service
它们各自的配置文件都放在各自的代码库里,那就需要配置多个代码库。我们还多配置一个默认的配置库pkslow-default,如果匹配不到,就会选择默认代码库的配置。具体配置如下:
server: port: 8888 spring: application: name: config-server cloud: config: server: git: uri: /Users/pkslow/multiple-repos/pkslow-default repos: pkslow-discovery-service: pattern: pkslow-discovery-* cloneOnStart: true uri: /Users/pkslow/multiple-repos/pkslow-discovery-service search-paths: config pkslow-gateway-service: pattern: pkslow-gateway-*/dev cloneOnStart: true uri: /Users/pkslow/multiple-repos/pkslow-gateway-service search-paths: config pkslow-order-service: pattern: pkslow-order-* cloneOnStart: true uri: /Users/pkslow/IdeaProjects/pkslow-order-service search-paths: config
可以各自定义配置文件所放的目录
search-paths,不配置默认为根目录。
这里的
pattern的配置规则是
{application}/{profile},支持正则符号
*。注意只匹配一个结果,如果都满足,只取第一个匹配的仓库。
启动后我们来看看配置结果:
# 默认profile和label,正确匹配 $ curl http://localhost:8888/pkslow-order-service/default/master {"name":"pkslow-order-service","profiles":["default"],"label":"master","version":"9d86e5d11974f0a0e7c20cd53d8f062755193e70","state":null,"propertySources":[{"name":"/Users/pkslow/IdeaProjects/pkslow-modules/config-server/multiple-repos/pkslow-order-service/config/application.properties","source":{"pkslow.webSite":"www.pkslow.com","pkslow.app.name":"order-service"}}]} # 正确匹配,但不存在的Label,配置库没有对应代码分支,404 $ curl http://localhost:8888/pkslow-order-service/default/release {"timestamp":"2020-08-13T06:58:38.722+0000","status":404,"error":"Not Found","message":"No such label: release","path":"/pkslow-order-service/default/release"} 3ff8 # profile为dev,正确匹配 $ curl http://localhost:8888/pkslow-order-service/dev/master {"name":"pkslow-order-service","profiles":["dev"],"label":"master","version":"9d86e5d11974f0a0e7c20cd53d8f062755193e70","state":null,"propertySources":[{"name":"/Users/pkslow/IdeaProjects/pkslow-modules/config-server/multiple-repos/pkslow-order-service/config/application.properties","source":{"pkslow.webSite":"www.pkslow.com","pkslow.app.name":"order-service"}}]} # 对于gateway只能匹配profile=dev,无法匹配,读取默认配置 $ curl http://localhost:8888/pkslow-gateway-service/default/master {"name":"pkslow-gateway-service","profiles":["default"],"label":"master","version":"8358f2b4701fac21a0c7776bc46cec6d9442c549","state":null,"propertySources":[{"name":"/Users/pkslow/IdeaProjects/pkslow-modules/config-server/multiple-repos/pkslow-base/application.properties","source":{"pkslow.birthDate":"2020-08-10"}}]} # 对于gateway只能匹配profile=dev,正确匹配 $ curl http://localhost:8888/pkslow-gateway-service/dev/master {"name":"pkslow-gateway-service","profiles":["dev"],"label":"master","version":"1a4e26849b237dc2592ca0d391daaa1a879747d2","state":null,"propertySources":[{"name":"/Users/pkslow/IdeaProjects/pkslow-modules/config-server/multiple-repos/pkslow-gateway-service/config/application.properties","source":{"pkslow.webSite":"www.pkslow.com","pkslow.app.name":"gateway-service"}}]} # 不存在的服务名,无法匹配,读取默认配置 $ curl http://localhost:8888/unknown-service/dev/master {"name":"unknown-service","profiles":["dev"],"label":"master","version":"8358f2b4701fac21a0c7776bc46cec6d9442c549","state":null,"propertySources":[{"name":"/Users/pkslow/IdeaProjects/pkslow-modules/config-server/multiple-repos/pkslow-base/application.properties","source":{"pkslow.birthDate":"2020-08-10"}}]}
3 客户端使用配置
经过前面的例子我们已经了解到服务端如何从代码库里获取配置,但始终还是要使客户端能获取到对应的配置并产生效果。我们来演示一下。
3.1 项目准备
搭建一个最简单的
Springboot Web项目,并加上
Spring Cloud Config的支持,添加依赖如下:
<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId> </dependency>
添加配置文件:
bootstrap.properties(虽然我们要从服务端读取配置,但有些配置还是必须在客户添加的,如服务端地址),内容如下:
server.port=8080 spring.application.name=pkslow-gateway-service spring.cloud.config.uri=http://localhost:8888
在这里我们配置了客户端的端口、服务端的地址以及客户端应用的名字,这个名字是非常关键的,待会讲解。
添加
Controller来暴露
API以显示读到的配置内容:
@RestController public class PkslowController { @Value("${pkslow.age}") private Integer age; @Value("${pkslow.email}") private String email; @Value("${pkslow.webSite}") private String webSite; @GetMapping("/pkslow") public Map<String, String> getConfig() { Map<String, String> map = new HashMap<>(); map.put("age", age.toString()); map.put("email", email); map.put("webSite", webSite); return map; } }
接着启动客户端即可,访问结果如下:
$ curl http://localhost:8080/pkslow {"webSite":"default.pkslow.com","age":"9","email":"admin@pkslow.com"}
这些配置内容并不在客户端,说明可以从服务端获取到配置信息了。
3.2 客户端如何匹配
客户端已经获取到配置信息了,那是否正确呢?客户端又是怎样匹配的呢?其实前面的内容已经提及,主要通过三个信息来匹配:
-
label
指的是代码分支。 -
application
是应用的名字。 -
profile
一般用于指定环境。
上个例子客户端名字为
pkslow-gateway-service;
label没指定,默认为
master;
profile没有指定,默认为
default。
我们在服务端匹配规则为
pattern: pkslow-gateway-*/dev,所以可以匹配名字,但无法匹配
profile,因此读取了默认仓库的配置:
$ cat pkslow-base/application.properties pkslow.webSite=default.pkslow.com pkslow.age=9 pkslow.email=admin@pkslow.com
修改一下客户端的配置,配置
profile为
dev如下:
server.port=8080 spring.application.name=pkslow-gateway-service spring.profiles.active=dev spring.cloud.config.uri=http://localhost:8888
再次获取客户端的配置如下:
$ curl http://localhost:8080/pkslow {"webSite":"gateway-master.pkslow.com","age":"9","email":"admin@pkslow.com"}
可见已经读取到
pkslow-gateway-service仓库的配置内容了:
$ cat pkslow-gateway-service/config/application.properties pkslow.webSite=gateway-master.pkslow.com pkslow.age=9 pkslow.email=admin@pkslow.com
在
pkslow-gateway-service仓库新建代码分支
release并添加配置,再修改客户端配置如下:
server.port=8080 spring.application.name=pkslow-gateway-service spring.profiles.active=dev spring.cloud.config.label=release spring.cloud.config.uri=http://localhost:8888
重启后再次访问,正确读取到了新分支的配置:
$ curl http://localhost:8080/pkslow {"webSite":"gateway-release.pkslow.com","age":"9","email":"admin@pkslow.com"}
3.3 客户端配置生效问题
当我们修改配置后,再次访问结果如下:
$ git commit -a -m "update" [release 0e489fe] update 1 file changed, 2 insertions(+), 2 deletions(-) $ curl http://localhost:8888/pkslow-gateway-service/dev/release {"name":"pkslow-gateway-service","profiles":["dev"],"label":"release","version":"0e489fec5de73b1a6d11befa3f65e44836979e23","state":null,"propertySources":[{"name":"/Users/pkslow/IdeaProjects/pkslow-modules/config-server/multiple-repos/pkslow-gateway-service/config/application.properties","source":{"pkslow.webSite":"gateway-release.pkslow.com","pkslow.age":"10","pkslow.email":"admin@pkslow.com"}}]} $ curl http://localhost:8080/pkslow {"webSite":"gateway-release.pkslow.com","age":"9","email":"admin@pkslow.com"}
结果发现,服务端已经生效了,但客户端并没有。这是因为在这种模式下客户端只会在启动的时候读取配置使其生效。如果想要客户端也生效,我们要使用
Springboot actuator提供的
/refresh端点才行。
先添加
actuator依赖:
<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId> </dependency>
配置要保证
/refresh可以访问,添加如下配置:
management.endpoints.web.exposure.include=refresh
指定刷新的范围,在
Controller上添加注解
@RefreshScope如下:
@RefreshScope @RestController public class PkslowController { //xxx }
重启应用。操作及效果如下:
# 修改配置并提交 $ git commit -a -m "update age to 18" [release fc863bd] update age to 18 1 file changed, 1 insertion(+), 1 deletion(-) # 服务端配置生效 $ curl http://localhost:8888/pkslow-gateway-service/dev/release {"name":"pkslow-gateway-service","profiles":["dev"],"label":"release","version":"fc863bd8849fa1dc5eaf2ce0a97afb485f81c2f0","state":null,"propertySources":[{"name":"/Users/larry/IdeaProjects/pkslow-modules/config-server/multiple-repos/pkslow-gateway-service/config/application.properties","source":{"pkslow.webSite":"gateway-release.pkslow.com","pkslow.age":"18","pkslow.email":"admin@pkslow.com"}}]} # 客户端没有生效 $ curl http://localhost:8080/pkslow {"webSite":"gateway-release.pkslow.com","age":"10","email":"admin@pkslow.com"} # 发送POST请求到客户端/refresh $ curl -X POST http://localhost:8080/actuator/refresh ["config.client.version","pkslow.age"] # 客户端已经生效 $ curl http://localhost:8080/pkslow {"webSite":"gateway-release.pkslow.com","age":"18","email":"admin@pkslow.com"}
3.4 自动更新配置
每次提交代码配置后,都需要手动发一次
POST请求到客户端才能更新配置,显然是不够友好的。
GitHub提供了
webhook功能,可以在触发事件后,发送请求到指定
URL,这样便可以实现自动更新了。
通过
webhook功能实现自动更新是一对一的,如果客户端很多(通常是这种场景),就无法这样直接实现。有两个方案:
(1)自己实现一个端口来接受来自
Git的请求,然后再分发到各个服务端。这个方法比较麻烦,不是很推荐。
(2)通过引入
Spring Cloud Bus来刷新多个客户端。但需要引入
MQ,如
kafka或
RabbitMQ。
3.5 在有服务发现时的不同
在微服务架构中,如果配置服务端与客户端都注册在服务发现(如
eureka)上时,客户端就无须再配置服务端的地址了,会从服务发现中心获取识别。这与
Springboot Admin在有
eureka的情况下有异曲同工之妙。
代码没什么特别之外,就是把服务端和客户端同时注册到
eureka即可。
4 总结
本文通过例子一步步展示如何使用
Spring Cloud Config,主要是理解交互过程和匹配规则,其它都是代码细节,参考官方文档即可。
关于配置的一些文章:
Java怎么从这四个位置读取配置文件Properties(普通文件系统-classpath-jar-URL)
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