ASP.NET Core微服务之基于Steeltoe使用Spring Cloud Config统一管理配置

2019-06-21 2315

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简介： 本文极简地介绍了一下Spring Cloud Config，并快速构建了一个用于演示的Config Server，然后通过Steeltoe OSS提供的Config客户端将ASP.NET Core与Spring Cloud Config进行集成，最后进行了验证能够正常地从Config Server中获取最新的配置内容。

Tip: 此篇已加入.NET Core微服务基础系列文章

一、关于Spring Cloud Config

　　在分布式系统中，每一个功能模块都能拆分成一个独立的服务，一次请求的完成，可能会调用很多个服务协调来完成，为了方便服务配置文件统一管理，更易于部署、维护，所以就需要分布式配置中心组件了，在Spring Cloud中，就有这么一个分布式配置中心组件 — Spring Cloud Config。

　　Spring Cloud Config 为分布式系统中的外部配置提供服务器和客户端支持。使用Config Server，我们可以为所有环境中的应用程序管理其外部属性。它非常适合spring应用，也可以使用在其他语言的应用上。随着应用程序通过从开发到测试和生产的部署流程，我们可以管理这些环境之间的配置，并确定应用程序具有迁移时需要运行的一切。服务器存储后端的默认实现使用git，因此它轻松支持标签版本的配置环境，以及可以访问用于管理内容的各种工具。

　　Spring Cloud Config的原理图大致如下图（此图来自mazen1991）所示：

　　我们将配置文件放入git或者svn等服务中，通过一个Config Server服务来获取git中的配置数据，而我们需要使用的到配置文件的Config Client系统可以通过Config Server来获取对应的配置。

二、快速构建Config Server

　　示例版本：Spring Boot 1.5.15.RELEASE，Spring Cloud Edgware.SR3

　　（1）添加Spring Cloud Config相关依赖包

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>

        <!-- 热启动，热部署依赖包，为了调试方便，加入此包 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

        <!-- spring cloud config -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-config-server</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

    <!-- spring cloud dependencies -->
    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>Edgware.SR3</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

　　（2）启动类添加注解

@SpringBootApplication
@EnableConfigServer
public class ConfigServiceApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ConfigServiceApplication.class, args);
    }
}

　　（3）Config相关配置项

server:
  port: 8888

spring:
  application:
    name: config-server
  cloud:
    config:
      server:
        git:
          # 配置Git仓库地址
          uri: https://github.com/EdisonChou/Microservice.PoC.Steeltoe
          # 配置搜索目录
          search-paths: config
          # Git仓库账号（如果需要认证）
          username:
          # Git仓库密码（如果需要认证）
          password:

　　这里我在GitHub中（https://github.com/EdisonChou/Microservice.PoC.Steeltoe/config目录中）放了一个sample-service-foo.properties的配置文件，里面只有两行内容：

info.profile=default-1.0
info.remarks=this is a remarks of default profile

　　此外，对于Spring Cloud Config，端点与配置文件的映射规则如下：

/{application}/{profile}[/{label}]
/{application}-{profile}.yml
/{label}/{application}-{profile}.yml
/{application}-{profile}.properties
/{label}/{application}-{profile}.properties
其中，application: 表示微服务的虚拟主机名，即配置的spring.application.name
profile: 表示当前的环境，dev, test or production?
label: 表示git仓库分支，master or relase or others repository name? 默认是master

三、ASP.NET Core中集成Config Server

　　（1）快速准备一个ASP.NET Core WebAPI项目（示例版本：2.1），这里以上一篇示例代码中的AgentService为例

　　（2）通过NuGet安装Config相关包：

PM>Install-Package Steeltoe.Extensions.Configuration.ConfigServerCore

　　（3）改写Program类

    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            CreateWebHostBuilder(args).Build().Run();
        }

        public static IWebHostBuilder CreateWebHostBuilder(string[] args) =>
            WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
                .AddConfigServer()  // Add config server via steeltoe
                .UseUrls("http://*:8010")
                .UseStartup<Startup>();
    }

　　（3）改写Starup类

   public class Startup
    {
        public Startup(IConfiguration configuration)
        {
            Configuration = configuration;
        }

        public IConfiguration Configuration { get; }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddOptions();
            // Add Steeltoe Discovery Client service client
            services.AddDiscoveryClient(Configuration);
            // Add Steeltoe Config Client service container
            services.AddConfiguration(Configuration);
            services.AddMvc().SetCompatibilityVersion(CompatibilityVersion.Version_2_1);
            // Add Configuration POCO 
            services.Configure<ConfigServerData>(Configuration);
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }

            app.UseMvc();
            // Add Steeltoe Discovery Client service
            app.UseDiscoveryClient();
        }
    }

　　（4）为自定义配置内容封装一个类

    public class ConfigServerData
    {
        public Info Info { get; set; }
    }

    public class Info
    {
        public string Profile { get; set; }
        public string Remarks { get; set; }
    }

　　对应：info.profile 以及 info.remarks

　　（5）改写Controller，通过依赖注入获取Config内容

    [Route("api/[controller]")]
    [ApiController]
    public class ValuesController : ControllerBase
    {
        private IOptionsSnapshot<ConfigServerData> IConfigServerData { get; set; }

        private IConfigurationRoot Config { get; set; }

        public ValuesController(IConfigurationRoot config, IOptionsSnapshot<ConfigServerData> configServerData)
        {
            if (configServerData != null)
            {
                IConfigServerData = configServerData;
            }

            Config = config;
        }

        [HttpGet]
        [Route("/refresh")]
        public IActionResult Refresh()
        {
            if (Config != null)
            {
                Config.Reload();
            }

            return Ok("Refresh Config Successfully!");
        }

        // GET api/values
        [HttpGet]
        public ActionResult<IEnumerable<string>> Get()
        {
            var config = IConfigServerData.Value;
            return new string[] { $"Profile : {config.Info.Profile}",
                $"Remarks : {config.Info.Remarks}" };
        }
    }

　　这里提供了一个刷新Config的方法Refresh，由于在没有借助消息总线的情况下，Config Server的Config刷新之后不会推送到各个Config Client，因此需要各个Config Client手动Refresh一下，如下图所示：　

　　这里也提一下Spring Cloud Config推荐的刷新配置的方式，即集成Spring Cloud Bus，如下图所示：

　　从上图中我们可以看出，它将Config Server加入消息总线之中，并使用Config Server的/bus/refersh端点来实现配置的刷新（一个观察者模式的典型应用）。这样，各个微服务只需要关注自身的业务逻辑，而无需再自己手动刷新配置。但是，遗憾的是，Pivotal目前在Steeltoe中还没有为.NET应用程序提供Spring Cloud Bus的集成，不过可以研究其机制，通过消息队列的客户端如RabbitMQ.Client去自己定制响应事件。

四、快速验证

　　（1）从Config Server中获取sampleservice-foo.properties配置文件

　　（2）启动AgentService，验证是否能从ConfigServer获取到正确的配置内容

　　（3）修改配置文件的属性值：info.profile改为default-1.1

　　（4）验证Config Server是否已经获取到最新的info.profile

　　（5）手动刷新AgentService的Config对象

　　（6）验证是否能够获取最新的info.profile

五、小结

　　本文极简地介绍了一下Spring Cloud Config，并快速构建了一个用于演示的Config Server，然后通过Steeltoe OSS提供的Config客户端将ASP.NET Core与Spring Cloud Config进行集成，最后进行了验证能够正常地从Config Server中获取最新的配置内容。当然，关于Spring Cloud Config的内容还有许多，如果要真正使用Spring Cloud Config还需要考虑如何实现自动刷新的问题。从Spring Cloud Config与Apollo的使用体验上来说，本人是更加喜欢Apollo的，无论是功能的全面性和使用的体验来说，Apollo更胜一筹，而且国内的落地案例也更多。因此，如果项目中需要使用或集成统一配置中心，Apollo会是首选。