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微服务架构之「 配置中心 」

2019.05.17 13:47 642浏览

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在微服务架构的系列文章中,前面已经通过文章《微服务架构之「服务网关 」》介绍过了在微服务中服务网关的原理和应用,今天这篇文章我们继续来聊一聊微服务中另外一个重要模块:「 配置中心 」。后面还会继续介绍 服务框架、服务监控、服务治理等。还是那句话,只有将这些基础设施弄清楚了,微服务实践的道路才能走的稳、走的远。

「配置中心」,顾名思义,就是用来统一管理项目中所有配置的系统。虽然听起来很简单,但也不要小瞧了这个模块。如果一个中型互联网项目,不采用配置中心的模式,一大堆的各类配置项,各种不定时的修改需求,一定会让开发同学非常头疼且管理十分混乱。我认为甚至可以直接用 “一个项目中是否有无采用「配置中心」” 这一粗略的条件,来判断一个互联网研发团队是否规范和成熟。

一、为什么需要「配置中心」?

我们先来看看在没有「配置中心」的传统项目中,我们是怎么处理各类配置参数问题的:

  1. 一般是静态化配置。大多数在项目中单独写一个配置文件,例如 "config.conf",然后将各类 参数配置、应用配置、环境配置、安全配置、业务配置 都写到这个文件里。当项目代码逻辑中需要使用配置的时候,就从这个配置文件中读取。这种做法虽然简单,但如果参数需要修改,就非常的不灵活,甚至需要重启运行中的项目才能生效。相信大多数开发同学都深有体会。

  2. 配置文件无法区分环境。由于配置文件是放在项目中的,但是我们项目可能会有多个环境,例如:测试环境、预发布环境、生产环境。每一个环境所使用的配置参数理论上都是不同的,所以我们在配置文件中根据不同环境配置不同的参数,这些都是手动维护,在项目发布的时候,极其容易因开发人员的失误导致出错。

  3. 配置文件过于分散。如果一个项目中存在多个逻辑模块独立部署,每个模块所使用的配置内容又不相同,传统的做法是会在每一个模块中都放一个配置文件,甚至不同模块的配置文件格式还不一样。那么长期的结果就是配置文件过于分散混乱,难以管理。

  4. 配置修改无法追溯。因为采用的静态配置文件方式,所以当配置进行修改之后,不容易形成记录,更无法追溯是谁修改的、修改时间是什么、修改前是什么内容。既然无法追溯,那么当配置出错时,更没办法回滚配置了。

上面只是拿配置文件的形式来举例,有的项目会采用数据库配置,虽然灵活一点,但是依旧不能完全解决上述问题。既然传统的项目配置有这么多弊端,那我们看看「配置中心」的方案是如何解决这些痛点的:

「配置中心」的思路就是把项目中各种配置、各种参数、各种开关,全部都放到一个集中的地方进行统一管理,并提供一套标准的接口。当各个服务需要获取配置的时候,就来「配置中心」的接口拉取。当「配置中心」中的各种参数有更新的时候,也能通知到各个服务实时的过来同步最新的信息,使之动态更新。

那么,按照上述思路,我们理想中的「配置中心」应该具备如下特点:

  • 配置集中管理、统一标准

  • 配置与应用分离

  • 实时更新

  • 高可用

具有上述特性的「配置中心」是如何解决上面传统配置所面临的问题的呢?

  1. 采用“配置集中管理”,可以很好的解决传统的“配置文件过于分散”的问题。所有的配置都集中在配置中心这一个地方管理,不需要每一个项目都自带一个,这样极大的减轻了开发成本。

  2. 采用“配置与应用分离”,可以很好的解决传统的“配置文件无法区分环境”的问题,配置并不跟着环境走,当不同环境有不同需求的时候,就到配置中心获取即可,极大的减轻了运维部署成本。

  3. 具备“实时更新”的功能,就是用来解决传统的“静态化配置”的问题。线上系统需要调整参数的时候,只需要在配置中心动态修改即可。

  4. 既然配置都统一管理了,那配置中心在整个系统中的地位就非常重要了,一旦配置中心不能正常提供服务,就可能会导致项目整体故障,因此“高可用”就是配置中心又一个很关键的指标了。

二、「配置中心」的原理与应用?

通过上面的介绍,其实就可以了解到「 配置中心 」的原理不是很复杂。其核心功能也不多,主要是:

  1. 实现配置的记录

  2. 实现配置的读取、更新、取消

  3. 实现配置的查看

但是围绕着这几个核心功能,我们还需要保障高可行、要实现实时更新、要能方便的使用,还希望有权限管理的功能、操作审计的功能等等,加上这些周边辅助功能之后,一个完善的「 配置中心 也就不那么简单了。

我们再来看一下在实际项目中如何去选型和应用:

虽然配置中心的核心原理并不复杂,我们可以根据原理自己去实现一个配置中心,但是如果没有特殊需求,还是不建议重复造轮子了,毕竟业内已经有很多成熟的开源方案可以直接选用了。下面就列举几个比较热门的配置中心开源组件给大家参考:

  • Apollo

    Apollo是由携程开源的分布式配置中心。

    Apollo的特点有很多,比如:配置更新之后可以实时生效,还可以支持灰度发布功能。并且能对所有的配置进行版本管理、操作审计等功能,提供开放平台API。另外由于Apollo使用的人很多,所以网上的资料也非常的丰富,并且github上资料也写的很详细。

    https://img2.mukewang.com/5cde49d70001ee7507100468.jpg上面即是Apollo的基础模型,看结构很简单。但是其功能很多,之前说过配置中心对高可用的要求很高。下面可以继续看一下Apollo的架构:

    https://img1.mukewang.com/5cde4ab200018ab306990603.jpg更多的Apollo资料可以直接去github上查看,可以说官方文档是非常体贴的。

  • Spring Cloud Config

    看名字就知道,这是Spring Cloud中带的配置中心组件。也正是这个原因,所以它和Spring是无缝集成,使用起来非常方便。并且它的配置存储支持Git,不过它没有可视化的操作界面,配置的生效也不是实时的,需要重启或去刷新。所以比较适用于小型项目快速上手。

    https://img3.mukewang.com/5cde4abb0001d6eb03990327.jpgSpring Cloud Config包含了Config Client和Config Server两部分,Config Server 实现配置文件的存储,对外以接口的形式提供获取配置文件,然后Config  Client通过这些接口获取数据。

  • Disconf

    Disconf是由百度开源的分布式配置中心。其实很多一线大厂都有开源自己的配置中心组件,这里挑出百度的Disconf也是因为网上比较火热,易用性也还不错,项目也是托管在github上很容易找到。它是基于Zookeeper来实现配置变更后实时通知和生效的。

    https://img2.mukewang.com/5cde4ac40001407205530315.jpg

以上,就是对微服务架构中「 配置中心」的一些思考。

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