Nacos源碼解讀11——客戶端怎么讀取最新的配置信息

項目啟動怎么讀取的配置信息

自動裝配

SpringBoot 自動裝配機制 加載 WEB/INF spring.factories
會將如下幾個Bean加載到ioc 容器中

@Bean@ConditionalOnMissingBeanpublic NacosConfigProperties nacosConfigProperties() {return new NacosConfigProperties();}@Bean@ConditionalOnMissingBeanpublic NacosConfigManager nacosConfigManager(NacosConfigProperties nacosConfigProperties) {return new NacosConfigManager(nacosConfigProperties);}@Beanpublic NacosPropertySourceLocator nacosPropertySourceLocator(NacosConfigManager nacosConfigManager) {return new NacosPropertySourceLocator(nacosConfigManager);}/*** Compatible with bootstrap way to start.* @param beans configurationPropertiesBeans* @return configurationPropertiesRebinder*/@Bean@ConditionalOnMissingBean(search = SearchStrategy.CURRENT)@ConditionalOnNonDefaultBehaviorpublic ConfigurationPropertiesRebinder smartConfigurationPropertiesRebinder(ConfigurationPropertiesBeans beans) {// If using default behavior, not use SmartConfigurationPropertiesRebinder.// Minimize te possibility of making mistakes.return new SmartConfigurationPropertiesRebinder(beans);}

在SpringBoot啟動的時候會將觸發 PropertySourceLocator的locate方法去讀取配置 而NacosPropertySourceLocator實現了PropertySourceLocator接口所以會觸發NacosPropertySourceLocator的locate方法

	@Overridepublic PropertySource<?> locate(Environment env) {//設置 Environment(上下文環境)nacosConfigProperties.setEnvironment(env);//獲取遠程調用服務 ConfigServiceConfigService configService = nacosConfigManager.getConfigService();if (null == configService) {log.warn("no instance of config service found, can't load config from nacos");return null;}//超時時間 3000long timeout = nacosConfigProperties.getTimeout();nacosPropertySourceBuilder = new NacosPropertySourceBuilder(configService,timeout);String name = nacosConfigProperties.getName();//應用名String dataIdPrefix = nacosConfigProperties.getPrefix();if (StringUtils.isEmpty(dataIdPrefix)) {dataIdPrefix = name;}if (StringUtils.isEmpty(dataIdPrefix)) {dataIdPrefix = env.getProperty("spring.application.name");}CompositePropertySource composite = new CompositePropertySource(NACOS_PROPERTY_SOURCE_NAME);//共享配置 shared-configsloadSharedConfiguration(composite);//擴展配置 extension-configsloadExtConfiguration(composite);//本地配置  dataIdloadApplicationConfiguration(composite, dataIdPrefix, nacosConfigProperties, env);return composite;}

共享配置加載

	private void loadSharedConfiguration(CompositePropertySource compositePropertySource) {List<NacosConfigProperties.Config> sharedConfigs = nacosConfigProperties.getSharedConfigs();//如果配置了共享配置		if (!CollectionUtils.isEmpty(sharedConfigs)) {//檢查共享配置checkConfiguration(sharedConfigs, "shared-configs");//加載配置信息loadNacosConfiguration(compositePropertySource, sharedConfigs);}}

擴展配置加載

	private void loadExtConfiguration(CompositePropertySource compositePropertySource) {List<NacosConfigProperties.Config> extConfigs = nacosConfigProperties.getExtensionConfigs();//如果配置了擴展配置	if (!CollectionUtils.isEmpty(extConfigs)) {//擴展配置檢查checkConfiguration(extConfigs, "extension-configs");//加載配置信息loadNacosConfiguration(compositePropertySource, extConfigs);}}

	private void loadNacosConfiguration(final CompositePropertySource composite,List<NacosConfigProperties.Config> configs) {//遍歷配置信息		for (NacosConfigProperties.Config config : configs) {//獲取配置內容的數據格式  比如yaml 之類的String fileExtension = config.getFileExtension();//如果是空if (StringUtils.isEmpty(fileExtension)) {//從DataId里面獲取fileExtension = NacosDataParserHandler.getInstance().getFileExtension(config.getDataId());}//加載配置信息loadNacosDataIfPresent(composite, config.getDataId(), config.getGroup(),fileExtension, config.isRefresh());}}

本地配置加載

	private void loadApplicationConfiguration(CompositePropertySource compositePropertySource, String dataIdPrefix,NacosConfigProperties properties, Environment environment) {//文件擴展名 .ymal/properties    （spring.cloud.nacos.config.file-extension）String fileExtension = properties.getFileExtension();//GroupString nacosGroup = properties.getGroup();// load directly once by default//加載 配置文件名的文件loadNacosDataIfPresent(compositePropertySource, dataIdPrefix, nacosGroup,fileExtension, true);// load with suffix, which have a higher priority than the default//加載 配置文件名.yml/Property的文件loadNacosDataIfPresent(compositePropertySource,dataIdPrefix + DOT + fileExtension, nacosGroup, fileExtension, true);// Loaded with profile, which have a higher priority than the suffix//根據 .dev/.prd 進行逐項加載for (String profile : environment.getActiveProfiles()) {String dataId = dataIdPrefix + SEP1 + profile + DOT + fileExtension;loadNacosDataIfPresent(compositePropertySource, dataId, nacosGroup,fileExtension, true);}}

加載配置信息

	private void loadNacosDataIfPresent(final CompositePropertySource composite,final String dataId, final String group, String fileExtension,boolean isRefreshable) {if (null == dataId || dataId.trim().length() < 1) {return;}if (null == group || group.trim().length() < 1) {return;}//獲取屬性源     NacosPropertySource propertySource = this.loadNacosPropertySource(dataId, group,fileExtension, isRefreshable);this.addFirstPropertySource(composite, propertySource, false);}private NacosPropertySource loadNacosPropertySource(final String dataId,final String group, String fileExtension, boolean isRefreshable) {//是否配置了刷新 每次判斷會觸發一次回調if (NacosContextRefresher.getRefreshCount() != 0) {//不支持動態刷新 從本地緩存拿if (!isRefreshable) {return NacosPropertySourceRepository.getNacosPropertySource(dataId,group);}}//遠程拿數據return nacosPropertySourceBuilder.build(dataId, group, fileExtension,isRefreshable);}

本地獲取數據

當不支持動態刷新的時候直接從本地緩存拿數據

	public static NacosPropertySource getNacosPropertySource(String dataId,String group) {return NACOS_PROPERTY_SOURCE_REPOSITORY.get(getMapKey(dataId, group));}

從服務端獲取數據

	NacosPropertySource build(String dataId, String group, String fileExtension,boolean isRefreshable) {//加載服務端配置Map<String, Object> p = loadNacosData(dataId, group, fileExtension);//構建配置信息NacosPropertySource nacosPropertySource = new NacosPropertySource(group, dataId,p, new Date(), isRefreshable);//保存本地緩存NacosPropertySourceRepository.collectNacosPropertySource(nacosPropertySource);return nacosPropertySource;}

	private List<PropertySource<?>> loadNacosData(String dataId, String group,String fileExtension) {String data = null;.....//獲取服務信息data = configService.getConfig(dataId, group, timeout);.....		return Collections.emptyList();}

 @Overridepublic String getConfig(String dataId, String group, long timeoutMs) throws NacosException {return getConfigInner(namespace, dataId, group, timeoutMs);}

    private String getConfigInner(String tenant, String dataId, String group, long timeoutMs) throws NacosException {group = null2defaultGroup(group);ParamUtils.checkKeyParam(dataId, group);ConfigResponse cr = new ConfigResponse();cr.setDataId(dataId);cr.setTenant(tenant);cr.setGroup(group);// 1.優先使用本地緩存配置String content = LocalConfigInfoProcessor.getFailover(agent.getName(), dataId, group, tenant);if (content != null) { LOGGER.warn("[{}] [get-config] get failover ok, dataId={}, group={}, tenant={}, config={}", agent.getName(),dataId, group, tenant, ContentUtils.truncateContent(content));cr.setContent(content);configFilterChainManager.doFilter(null, cr);content = cr.getContent();return content;}try {//2.委派給worker從遠程服務器獲取String[] ct = worker.getServerConfig(dataId, group, tenant, timeoutMs);cr.setContent(ct[0]);configFilterChainManager.doFilter(null, cr);content = cr.getContent();return content;} catch (NacosException ioe) {if (NacosException.NO_RIGHT == ioe.getErrCode()) {throw ioe;}LOGGER.warn("[{}] [get-config] get from server error, dataId={}, group={}, tenant={}, msg={}",agent.getName(), dataId, group, tenant, ioe.toString());}LOGGER.warn("[{}] [get-config] get snapshot ok, dataId={}, group={}, tenant={}, config={}", agent.getName(),dataId, group, tenant, ContentUtils.truncateContent(content));// 本地快照目錄拿content = LocalConfigInfoProcessor.getSnapshot(agent.getName(), dataId, group, tenant);cr.setContent(content);configFilterChainManager.doFilter(null, cr);content = cr.getContent();return content;}

本地緩存文件讀取

    public static String getFailover(String serverName, String dataId, String group, String tenant) {//從本地文件中獲取File localPath = getFailoverFile(serverName, dataId, group, tenant);if (!localPath.exists() || !localPath.isFile()) {return null;}try {//讀文件return readFile(localPath);} catch (IOException ioe) {LOGGER.error("[" + serverName + "] get failover error, " + localPath, ioe);return null;}}

從Nacos服務端獲取數據

    public ConfigResponse getServerConfig(String dataId, String group, String tenant, long readTimeout, boolean notify)throws NacosException {//分組等于空設置默認分組 if (StringUtils.isBlank(group)) {group = Constants.DEFAULT_GROUP;}//配置信息讀取return this.agent.queryConfig(dataId, group, tenant, readTimeout, notify);}

@Override
public ConfigResponse queryConfig(String dataId, String group, String tenant, long readTimeouts, boolean notify)throws NacosException {ConfigQueryRequest request = ConfigQueryRequest.build(dataId, group, tenant);request.putHeader(NOTIFY_HEADER, String.valueOf(notify));RpcClient rpcClient = getOneRunningClient();if (notify) {CacheData cacheData = cacheMap.get().get(GroupKey.getKeyTenant(dataId, group, tenant));if (cacheData != null) {rpcClient = ensureRpcClient(String.valueOf(cacheData.getTaskId()));}}// 發送一個grpc請求讀取配置信息ConfigQueryResponse response = (ConfigQueryResponse) requestProxy(rpcClient, request, readTimeouts);ConfigResponse configResponse = new ConfigResponse();......
}

服務端讀取配置信息

ConfigQueryRequestHandler

@Override
@TpsControl(pointName = "ConfigQuery", parsers = {ConfigQueryGroupKeyParser.class, ConfigQueryGroupParser.class})
@Secured(action = ActionTypes.READ, parser = ConfigResourceParser.class)
public ConfigQueryResponse handle(ConfigQueryRequest request, RequestMeta meta) throws NacosException {try {return getContext(request, meta, request.isNotify());} catch (Exception e) {return ConfigQueryResponse.buildFailResponse(ResponseCode.FAIL.getCode(), e.getMessage());}}

這里太長懶得貼 反正就是會先用groupKey=dataid+group+namespace 服務端對每一個配置文件都有服務端的內存緩存，這里使用讀寫鎖獲取鎖，為了避免并發修改的情況
然后會判斷當前模式是不是單機模式 并且不使用mysql 做數據存儲的則從內置的數據庫拿數據 如果配的是mysql 則從mysql中拿數據返回

緩存配置信息到本地

	public static void collectNacosPropertySource(NacosPropertySource nacosPropertySource) {NACOS_PROPERTY_SOURCE_REPOSITORY.putIfAbsent(getMapKey(nacosPropertySource.getDataId(),nacosPropertySource.getGroup()), nacosPropertySource);}

配置信息動態刷新

springboot自動注入的時候會去注入一個 NacosConfigAutoConfiguration 然后再這里面會注入一個 NacosContextRefresher進行數據的刷新 當spring啟動的時候 會發送一個ApplicationReadyEvent事件而NacosContextRefresher會監聽這個事件

	@Overridepublic void onApplicationEvent(ApplicationReadyEvent event) {// many Spring contextif (this.ready.compareAndSet(false, true)) {this.registerNacosListenersForApplications();}}

	private void registerNacosListenersForApplications() {//是否開啟了刷新  配置文件中 spring.cloud.nacos.config.refresh-enabled = true/false if (isRefreshEnabled()) {//開啟了遍歷 外部化配置的屬性元for (NacosPropertySource propertySource : NacosPropertySourceRepository.getAll()) { //判斷這個屬性元是否開啟了 Refreshableif (!propertySource.isRefreshable()) {continue;}String dataId = propertySource.getDataId();//注冊監聽事件registerNacosListener(propertySource.getGroup(), dataId);}}}

注冊監聽事件

當配置發生變更的時候會回調到這個監聽事件中去發送一個刷新事件
具體怎么判斷數據變更看上一張的safeNotifyListener方法 這個方法中會有一個innerReceive方法的調用最終會到這里

	private void registerNacosListener(final String groupKey, final String dataKey) {String key = NacosPropertySourceRepository.getMapKey(dataKey, groupKey);Listener listener = listenerMap.computeIfAbsent(key,lst -> new AbstractSharedListener() {//當NacosContextRefresher.getRefreshCount() != 0 判斷配置發生變化發生回調@Overridepublic void innerReceive(String dataId, String group,String configInfo) {refreshCountIncrement();//添加刷新歷史記錄nacosRefreshHistory.addRefreshRecord(dataId, group, configInfo);// todo feature: support single refresh for listening//發布事件applicationContext.publishEvent(new RefreshEvent(this, null, "Refresh Nacos config"));if (log.isDebugEnabled()) {log.debug(String.format("Refresh Nacos config group=%s,dataId=%s,configInfo=%s",group, dataId, configInfo));}}});try {configService.addListener(dataKey, groupKey, listener);}catch (NacosException e) {log.warn(String.format("register fail for nacos listener ,dataId=[%s],group=[%s]", dataKey,groupKey), e);}}

監聽刷新事件

RefreshEventListener會監聽到刷新事件進行處理

	@Overridepublic void onApplicationEvent(ApplicationEvent event) {if (event instanceof ApplicationReadyEvent) {handle((ApplicationReadyEvent) event);}else if (event instanceof RefreshEvent) {handle((RefreshEvent) event);}}

	public void handle(RefreshEvent event) {//是否就緒if (this.ready.get()) { // don't handle events before app is readylog.debug("Event received " + event.getEventDesc());Set<String> keys = this.refresh.refresh();log.info("Refresh keys changed: " + keys);}}

	public synchronized Set<String> refresh() {Set<String> keys = refreshEnvironment();//重新刷新beanthis.scope.refreshAll();return keys;}

	public synchronized Set<String> refreshEnvironment() {Map<String, Object> before = extract(this.context.getEnvironment().getPropertySources());addConfigFilesToEnvironment();//得到發生變更的keySet<String> keys = changes(before,extract(this.context.getEnvironment().getPropertySources())).keySet();//發布EnvironmentChange事件this.context.publishEvent(new EnvironmentChangeEvent(this.context, keys));return keys;}

Environment變更事件監聽

ConfigurationPropertiesRebinder 監聽到事件重新進行數據的綁定

	@Overridepublic void onApplicationEvent(EnvironmentChangeEvent event) {if (this.applicationContext.equals(event.getSource())// Backwards compatible|| event.getKeys().equals(event.getSource())) {//數據綁定rebind();}}

	@ManagedOperationpublic void rebind() {this.errors.clear();for (String name : this.beans.getBeanNames()) {rebind(name);}}

	@ManagedOperationpublic boolean rebind(String name) {if (!this.beans.getBeanNames().contains(name)) {return false;}if (this.applicationContext != null) {try {Object bean = this.applicationContext.getBean(name);if (AopUtils.isAopProxy(bean)) {bean = ProxyUtils.getTargetObject(bean);}if (bean != null) {// TODO: determine a more general approach to fix this.// see https://github.com/spring-cloud/spring-cloud-commons/issues/571if (getNeverRefreshable().contains(bean.getClass().getName())) {return false; // ignore}//先卸載this.applicationContext.getAutowireCapableBeanFactory().destroyBean(bean);//重新初始化this.applicationContext.getAutowireCapableBeanFactory().initializeBean(bean, name);return true;}}catch (RuntimeException e) {this.errors.put(name, e);throw e;}catch (Exception e) {this.errors.put(name, e);throw new IllegalStateException("Cannot rebind to " + name, e);}}return false;}

總結

springboot啟動的時候怎么加載的nacos中的配置

1.springboot啟動的時候會通過自動注入 將NacosPropertySourceLocator注入到bean容器中 然后會調用到locate方法中進行配置的讀取
2.配置讀取會先判斷是否配置了自動刷新 如果沒有配置則直接從緩存中讀取
3.如果配置了自動刷新 會先從本地快照中讀取 如果讀取到了就返回并加入到本地緩存中
4.如果快照中也沒有讀取到 則通過grpc請求從服務端讀取 從服務端讀取的時候會先生成一個讀寫鎖防止有問題 他會判斷是集群還是單機啟動 如果是單機啟動并且沒有使用mysql 則從內嵌的數據庫里讀取 如果是集群并且配置了mysql則從mysql 讀取返回給客戶端
5.如果從服務端也沒讀取到則從本地磁盤讀取

怎么實現動態刷新配置

1.springboot啟動的時候會通過自動注入 會注入一個NacosContextRefresher到bean容器中 這里面會注冊一個監聽器用來監聽事件變更的一個回調
2.當服務端有配置變更之后會推送給客戶端進行配置的修改并觸發這個回調
3.然后回調中會觸發一個刷新事件
4.當準備完畢之后會去發送一個spring中配置修改的一個事件
5.這個事件中會觸發bean的重新綁定事件 實際上就是將老的bean給卸載將新的bean重新加載來實現配置的實時變更

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