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深入剖析Nacos服务发现与注册，及如何基于LoadBalancer实现负载均衡

news 来源：原创 2025/6/30 9:16:28

一、Nacos架构总览

1. Nacos 总体概览

Nacos 核心由三个子系统构成：

       ┌──────────────┐│  Clients     │└─────┬────────┘│┌─────▼──────────┐│    Nacos Server│├───────────────┤│1. Naming 模块  │→ 服务注册/发现│2. Config 模块  │→ 配置发布/监听│3. Console UI   │→ 运维管理└─────┬──────────┘│┌────▼────┐│Storage  │→ MySQL（默认）或嵌入式 Derby└─────────┘

客户端：Spring Cloud、Dubbo、K8S、OpenAPI 等集成。
Nacos Server：提供 Naming（服务注册与发现）+ Config（配置管理）功能。
Storage：默认使用 MySQL 持久化注册信息和配置，支持集群部署。

2. Naming 模块（服务注册与发现）

2.1 核心流程

服务注册
- 客户端通过 gRPC/HTTP 请求将服务信息注册到 Nacos。
- Server 将服务实例信息缓存于内存，并写入数据库。
心跳维持
- 客户端周期性发送心跳（默认 5 秒）表示“我在线”。
- 超过心跳超时时间（默认 15 秒）未续约，将标记为不健康。
服务发现
- 客户端请求获取某服务的所有健康实例（根据权重/策略过滤）。
- Nacos 支持基于 Push（默认 UDP 通知）+ Pull 的混合模型。
服务下线
- 客户端主动注销，或 Server 检测超时剔除。

2.2 核心数据结构

Service:- name- list<Instance>- metadata- selector- protectThresholdInstance:- ip- port- weight- clusterName- ephemeral（临时）- healthy（是否健康）

2.3 数据同步机制

单节点：数据存于内存 + 持久化。
集群：使用 Raft 协议 + Distro 协议 进行节点间同步。
- Raft 用于小数据（如配置）一致性。
- Distro 用于大数据量服务注册信息的最终一致性。

3. Config 模块（配置管理）

3.1 核心概念

Data ID：配置项唯一标识（如 application.yaml）。
Group：配置分组（如 DEFAULT_GROUP）。
Namespace：租户级别的隔离，用于多环境（dev/test/prod）隔离。

3.2 配置发布流程

客户端拉取配置（支持长轮询 + Push）。
客户端监听配置变化（/listener 接口）。
服务端将变更推送给所有监听者。
配置缓存于内存，同时写入数据库。

3.3 配置持久化结构（MySQL 表）

config_info：主表，存放配置内容。
config_info_beta：灰度发布。
config_info_tag：标签发布。
his_config_info：配置历史版本（用于回滚）。

4. 集群与一致性机制

4.1 集群部署

使用 Spring Boot + Tomcat 内嵌容器。
支持水平扩展，多节点部署。
节点间通过 gRPC（新）或 HTTP（老） 通讯。
数据一致性依赖两种协议：
- Raft：用于一致性要求高的配置数据。
- Distro：用于服务注册信息，强调最终一致性和高可用。

4.2 Distro 原理（服务发现部分）

基于每个节点管理“部分数据”。
Leader 将数据切片同步给其他节点（Peer Node）。
每个节点拥有数据副本并周期性同步状态（基于版本号/MD5 校验）。

5. 核心模块源码简析

5.1 Naming 服务注册入口

// 入口 Controller
InstanceController#register// 调用服务层
ServiceManager#registerInstance// 数据写入内存 & 发布变更事件
ConsistencyService#put

5.2 配置监听入口

// 客户端长轮询监听
ConfigServletInner#doPollingConfig// 比较配置是否有更新，MD5 hash 机制
ConfigCacheService#checkMd5

5.3 客户端同步更新逻辑

客户端使用：

PollingConfigRequest 长轮询配置变更。
BeatReactor 定期发送心跳。
PushReceiver 监听服务端变更通知（UDP 通信）。

6. Nacos 与 Eureka、Consul 对比

特性	Nacos	Eureka	Consul
服务注册	✅ 支持	✅ 支持	✅ 支持
配置中心	✅ 内建	❌ 无	✅ 支持
一致性协议	Raft + Distro	基于 AP（最终一致性）	Raft
数据持久化	✅（MySQL）	❌（内存）	✅（文件）
动态配置推送	✅（Push + Long Poll）	❌	✅
多租户隔离	✅ Namespace 支持	❌	❌

7. 运维与高可用建议

部署推荐：生产建议 ≥ 3 个节点 + MySQL 高可用。
数据隔离：用命名空间分环境；配置加标签分组。
心跳调优：根据网络和实例数量调整心跳周期。
定期清理：清理无效实例、过期配置版本。
安全控制：开启权限认证，限制 OpenAPI 使用权限。

8. 小结

Nacos 架构的核心设计理念是：

简化服务注册与配置管理的统一入口
结合 CP（配置）与 AP（注册）模型的平衡实现
高度可扩展与云原生友好

它适合中大型微服务系统，特别是对配置和注册中心统一治理要求较高的场景。

二、要深入分析 Nacos 的权重 + 负载均衡（LoadBalance）机制

1. Nacos 负载均衡是客户端实现的！

Nacos 本身不处理请求路由，它仅负责提供服务实例列表和健康状态+权重，最终由客户端负载均衡组件（如 Ribbon、Feign、Dubbo、Spring Cloud LoadBalancer）根据权重等信息完成请求分发。

1.1 场景假设

以 Spring Cloud Alibaba + Nacos + Ribbon 为例：

服务提供者：user-service，注册 3 个实例
- 实例 A：权重 1.0
- 实例 B：权重 3.0
- 实例 C：权重 6.0
服务消费者：order-service，通过 @FeignClient("user-service") 访问

2. 流程详细剖析

1. 服务注册（携带权重）

注册请求示例：

POST /nacos/v1/ns/instance
?serviceName=user-service
&ip=192.168.1.10
&port=8080
&weight=3.0

服务端处理链路：

InstanceController#register
↓
ServiceManager#registerInstance
↓
Service.addInstance(instance) // 缓存在内存
↓
Notifier#notifySubscriber // 推送变更

2. 服务订阅 + 推送机制

消费者应用启动时，会创建 NacosNamingService 客户端对象，它做了两件事：

向服务端注册监听（长轮询或 UDP 推送）
启动本地缓存定时刷新器（HostReactor）

HostReactor:Map<ServiceKey, List<Instance>> serviceInfoMap;Timer refreshScheduledFuture;

服务端一旦某个服务权重或健康状态变更，会通过 UDP 或 gRPC 将变更推送给客户端，更新 serviceInfoMap。

3. 发起请求：进入负载均衡组件

发起请求方式：

@FeignClient("user-service")
public interface UserClient {@GetMapping("/user/{id}")User getById(@PathVariable("id") Long id);
}

这段调用链路会转入 Ribbon 或 LoadBalancer：

如果是 Ribbon：

NacosDiscoveryClient → NacosServerList#getUpdatedListOfServers
↓
NamingService.selectInstances("user-service", true) // 获取健康实例
↓
调用 NacosWeightedRule#choose

4. NacosWeightedRule：加权随机算法

源码路径：

com.alibaba.cloud.nacos.ribbon.NacosWeightedRule

实现逻辑：

public Server choose(Object key) {List<Instance> instances = namingService.selectInstances(serviceName, true);Instance instance = ExtendBalancer.getHostByRandomWeight(instances);return new NacosServer(instance);
}

核心加权随机算法如下：

public static Instance getHostByRandomWeight(List<Instance> hosts) {double totalWeight = hosts.stream().mapToDouble(Instance::getWeight).sum();double offset = Math.random() * totalWeight;for (Instance host : hosts) {offset -= host.getWeight();if (offset < 0) {return host;}}return null;
}

举例说明，权重如下：

A：1.0
B：3.0
C：6.0
总权重 = 10.0
随机生成 offset ∈ [0, 10)，越大的权重越容易“覆盖” offset，从而被选中。

5. 实例选中后，继续请求调用

负载均衡组件最终返回一个 Server 实例（如 Ribbon 的 NacosServer），然后由 Feign → RestTemplate 发送 HTTP 请求，调用具体的服务实例。

3. 完整请求流程图

+------------------+
| 服务注册（带权重）|
+--------+---------+|v
+-----------------------+
| Nacos Server 保存权重 |
+-----------------------+|推送或客户端拉取|v
+------------------------------+
| 客户端缓存健康实例 + 权重     |
+------------------------------+|发起请求（Feign/Ribbon）|v
+-------------------------------+
| NacosWeightedRule 负载均衡    |
| → 加权随机算法选出一个实例    |
+-------------------------------+|v
+---------------------------+
| Feign/RestTemplate 调用实例 |
+---------------------------+

4. 支持的客户端负载均衡组件

客户端框架	权重负载实现方式	是否支持 Nacos 权重
Spring Cloud Ribbon	`NacosWeightedRule`（默认替换）	✅ 支持
Spring Cloud LoadBalancer	自定义 `ServiceInstanceListSupplier`	✅ 支持（需手动适配）
Dubbo	Dubbo SPI LoadBalance 实现	✅ 支持（配置在 metadata）
Sentinel	基于权重的流控策略 + 实例权重	✅ 支持

5. 动态修改权重，实时生效

服务提供者运行时动态变更权重（如灰度发布）：

curl -X PUT "http://localhost:8848/nacos/v1/ns/instance
?serviceName=user-service
&ip=10.0.0.1
&port=8080
&weight=0.5"

立即推送变更给客户端
客户端缓存刷新
下一次请求立即应用新权重

6. 实战建议：灰度发布 / 弹性控制

权重机制可用于：

灰度发布：新实例权重设为 0.1，逐步提高
控制热点节点：降低热点节点权重分摊压力
处理降级实例：降权或权重置 0 作为“软下线”

7. 小结

模块	描述
注册中心（Nacos）	存储实例权重字段，实时推送变更
客户端缓存机制	HostReactor 缓存服务实例，定期刷新，接收推送
负载均衡实现	`NacosWeightedRule` → 加权随机实现
负载选择原理	Math.random + 权重切片，概率越大越易被选中
权重动态调整	支持实时更新，无需重启实例或客户端
应用场景	灰度发布、流量控制、实例优先级调整

三、深入剖析Spring Cloud LoadBalancer负载均衡

在 Spring Cloud 2020+ 版本（Spring Cloud Alibaba 2021+）中，Spring Cloud LoadBalancer（SCLB）替代 Ribbon 成为默认的负载均衡组件。
当你使用 Nacos 作为注册中心时，Nacos 提供了对 SCLB 的权重负载均衡支持，无需使用 Ribbon，但你需要了解两者整合方式的底层原理。

1. 核心组成

组件	作用
`NacosServiceInstanceListSupplier`	获取服务实例列表（含权重）
`WeightedLoadBalancer`（核心）	实现基于权重的负载均衡算法（取代默认 RoundRobin）
`ReactorLoadBalancer<ServiceInstance>`	Spring Cloud LoadBalancer 的执行入口

2. 实现结构概览

Client Request↓
LoadBalancerInterceptor↓
ReactorLoadBalancer<ServiceInstance>↓
→ 从 ServiceInstanceListSupplier 获取实例列表
→ 选择实例（支持权重）↓
RestTemplate / WebClient 发起真实请求

3. 整合细节拆解

1. 实例列表供应器：`NacosServiceInstanceListSupplier`

Spring Cloud Alibaba 提供了一个自定义的实例列表供应器类：

public class NacosServiceInstanceListSupplier implements ServiceInstanceListSupplier {private final NamingService namingService;@Overridepublic Flux<List<ServiceInstance>> get() {List<Instance> instances = namingService.selectInstances(serviceId, true);return Flux.just(instances.stream().map(NacosServiceInstance::new) // 包装为 Spring 的 ServiceInstance.collect(Collectors.toList()));}
}

该类从 Nacos 获取所有健康实例。
实例中包含权重信息（保存在 Instance 对象中）。

✅ 这一步是 LoadBalancer 获取权重信息的关键入口。

2. 加权负载均衡实现：`WeightedLoadBalancer`

public class WeightedLoadBalancer implements ReactorServiceInstanceLoadBalancer {private final ServiceInstanceListSupplier supplier;@Overridepublic Mono<Response<ServiceInstance>> choose(Request request) {return supplier.get().next().map(serviceInstances -> {// 加权随机算法double totalWeight = 0;for (ServiceInstance instance : serviceInstances) {double weight = getWeight(instance); // 从 metadata 中取出totalWeight += weight;}double offset = Math.random() * totalWeight;for (ServiceInstance instance : serviceInstances) {offset -= getWeight(instance);if (offset < 0) {return new DefaultResponse(instance);}}return new EmptyResponse();});}
}

🧠 注意：

权重通过 ServiceInstance#getMetadata().get("nacos.weight") 获取
所以实例的权重必须设置并同步进 metadata

3. 自动配置类注入机制

在 spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery 包中，有如下自动配置：

@Configuration
public class NacosLoadBalancerConfiguration {@Beanpublic ServiceInstanceListSupplier serviceInstanceListSupplier() {return new NacosServiceInstanceListSupplier(...);}@Beanpublic ReactorServiceInstanceLoadBalancer loadBalancer(ServiceInstanceListSupplier supplier) {return new WeightedLoadBalancer(supplier);}
}

✔ 自动注入了支持权重的负载均衡策略。

4. 权重来源说明

Nacos 的 Instance 对象中原生包含 weight 字段。SCLB 不认识它，所以需要转换为 ServiceInstance 时放入 metadata：

public class NacosServiceInstance implements ServiceInstance {private final Instance instance;@Overridepublic Map<String, String> getMetadata() {Map<String, String> metadata = new HashMap<>();metadata.put("nacos.weight", String.valueOf(instance.getWeight()));return metadata;}
}

5. 如何使用

1. 引入依赖

<dependency><groupId>com.alibaba.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

2. application.yml 中开启 LoadBalancer

spring:cloud:nacos:discovery:server-addr: 127.0.0.1:8848namespace: devgroup: DEFAULT_GROUPloadbalancer:ribbon:enabled: false # 禁用 Ribbon，启用 Spring Cloud LoadBalancer

3. 设置权重示例

curl -X POST 'http://localhost:8848/nacos/v1/ns/instance' \-d 'serviceName=demo-service' \-d 'ip=192.168.1.10' \-d 'port=8080' \-d 'weight=5.0'

6. 整体调用流程图

+---------------------+
| 客户端发起 HTTP 请求 |
+---------------------+↓
+-------------------------------+
| LoadBalancerInterceptor 拦截器 |
+-------------------------------+↓
+---------------------------------------------+
| WeightedLoadBalancer → 权重随机选中实例       |
|   ↑ 从 NacosServiceInstanceListSupplier 获取实例 |
+---------------------------------------------+↓
+-----------------------------+
| WebClient / RestTemplate 调用 |
+-----------------------------+

7. 对比 Ribbon 与 SCLB 的权重支持

特性	Ribbon + Nacos	SCLB + Nacos
权重配置来源	`Instance.weight`	`Instance.weight` → metadata 转换
权重算法实现	`NacosWeightedRule`	`WeightedLoadBalancer`
实例列表获取	`NacosServerList`	`NacosServiceInstanceListSupplier`
是否默认支持权重	✅ 默认启用	✅ Spring Cloud Alibaba 自动配置
推送变化是否生效	✅ 是	✅ 是

8. 小结

模块	说明
`NacosServiceInstanceListSupplier`	负责从 Nacos 拉取权重实例列表
`WeightedLoadBalancer`	实现权重负载均衡算法
`metadata`	将权重注入 `ServiceInstance` 的元数据中
自动装配支持	Spring Cloud Alibaba 自动提供 LoadBalancer + 权重的整合支持
应用场景	适用于 RestTemplate、WebClient、Feign 等所有 SCLB 场景

四、深入剖析客户端连接 Nacos 并获取配置的全过程

要深入剖析客户端连接 Nacos 并获取配置的全过程，必须从源码和协议角度梳理完整链路，尤其是：

客户端如何连接 → 如何鉴权 → 如何获取配置 → 如何感知变更 → 如何动态更新配置。

并分析配置的结构、类型与作用。

1. 全流程总览图

客户端启动↓
读取 bootstrap.yml（配置 Nacos 地址）↓
构建 Nacos ConfigService↓
HTTP 获取配置（含 dataId、group、namespace）↓
解析配置（YAML / Properties / JSON）↓
注册长轮询线程监听配置变化↓
变更后自动回调 → 刷新 @Value / @ConfigurationProperties

2. 客户端连接 Nacos 流程详解

1. bootstrap.yml 中配置 Nacos 地址（注意不是 application.yml）

spring:application:name: order-servicecloud:nacos:config:server-addr: 127.0.0.1:8848namespace: dev-namespace-idfile-extension: yaml

此文件由 Spring Cloud Bootstrap Context 加载，早于 application.yml。

2. 构建 ConfigService 实例（客户端核心类）

由 Spring Cloud Alibaba 自动创建：

ConfigService configService = NacosFactory.createConfigService(properties);

内部底层使用的是 com.alibaba.nacos.client.config.impl.ClientWorker

ClientWorker worker = new ClientWorker(properties);

启动线程池
启动心跳线程
启动长轮询监听配置变更

3. 配置获取全过程（拉取 + 长轮询）

1. 获取配置：HTTP GET 请求

请求路径：

GET /nacos/v1/cs/configs
?dataId=xxx.yaml
&group=DEFAULT_GROUP
&namespace=xxxxx

客户端类调用：

String content = configService.getConfig(dataId, group, timeoutMs);

服务端逻辑：

ConfigController#getConfig → persistService.getConfigInner

返回内容为 YAML / Properties 等配置原文。

2. 解析配置内容（交由 Spring 处理）

读取后会注入到 Spring Environment 中
可通过 @Value("${xxx}") 或 @ConfigurationProperties 获取

3. 注册监听配置变更（核心）

调用：

configService.addListener(dataId, group, new Listener() {public void receiveConfigInfo(String newContent) {// 触发 SpringCloud Refresh 机制}
});

监听底层由 ClientWorker 完成：

长轮询机制（默认每 10 秒）

ConfigRpcTransportClient / ClientWorker
→ 定期调用 /nacos/v1/cs/configs/listener
→ 如果有变更，立即推送新配置

配置变更后，客户端立即接收到新配置并执行回调。

4. 动态刷新配置的方式

Spring Cloud Alibaba 会将变更推送到 Spring 容器，自动刷新：

@RefreshScope
@Component
public class MyConfig {@Value("${my.setting}")private String setting;}

只要使用 @RefreshScope，变更立即生效，无需重启服务。

4. 配置文件信息结构说明

1. 配置维度

配置项	说明
`dataId`	类似文件名，通常为 `${spring.application.name}.yaml`
`group`	配置组，默认为 `DEFAULT_GROUP`
`namespace`	命名空间，用于环境隔离，例如 dev/test/prod

你最终的配置路径如下：

命名空间 → 组 → dataId

2. 配置格式类型（file-extension）

Nacos 支持以下类型：

类型	示例	说明
yaml	`order-service.yaml`	推荐格式，支持层级结构
properties	`order-service.properties`	Java 原生配置格式
json	`order-service.json`	前端服务常用，结构化强
text	`custom-config.txt`	普通文本格式

3. 配置作用内容

配置中常见内容如下：

server:port: 8080spring:datasource:url: jdbc:mysql://...username: rootpassword: passcustom:featureFlag: trueretryCount: 5

配置可用于：

应用端口、日志级别
数据源配置
开关控制（feature toggle）
调整限流/重试等策略参数

5. 客户端鉴权机制（可选）

从 Nacos 2.x 开始支持用户名密码 + token 方式登录：

spring:cloud:nacos:config:username: nacospassword: nacos

客户端会调用：

POST /nacos/v1/auth/login
→ 返回 accessToken，后续请求带 token 鉴权

token 自动续约，无需人工干预。

6. 配置推送性能与优化机制

机制	说明
长轮询机制	默认每 10 秒发起一次拉取或等待推送
多 dataId 聚合请求优化	一次请求监听多个配置（性能提升）
本地快照缓存	`.nacos/snapshot` 本地目录做容灾缓存
异常恢复机制	服务端不可达时回退至本地快照

7. 本地缓存文件结构

Nacos 客户端会将配置缓存在本地：

~/.nacos/snapshot/${namespace}/
└── ${dataId}@@${group}

断网或 Nacos 宕机时，会优先使用快照配置启动
配置变更时也会更新本地快照

8. 小结

阶段	机制说明
客户端启动	读取 bootstrap.yml 构建 ConfigService 实例
获取配置	发起 `/configs` 请求，根据 dataId、group、namespace 获取完整配置文本
动态感知	启动长轮询线程，每 10 秒监听配置变更，触发 `@RefreshScope` 自动刷新
鉴权	支持用户名密码 + token 鉴权方式
本地容灾	支持本地快照缓存，服务端不可用时自动回退
配置内容	包括数据源、服务端口、开关控制、限流配置、缓存 TTL、日志级别等关键业务配置项

五、如何在网络隔离的多服务环境场景下使用Nacos

1. 场景描述

有三个服务：A、B、C
注册中心：Nacos，A、B、C 都已注册到 Nacos
网络关系：
- A ↔️ Nacos ✅
- B ↔️ Nacos ✅
- A ❌ B（不能直连，网络隔离）
- C 是一个 网关服务（Spring Cloud Gateway）
- A ↔️ C ✅，B ↔️ C ✅（A、B 都可以访问 C）

2. 可行解决方案：通过 Gateway 服务 C 作为中转代理

你可以使用 Spring Cloud Gateway（C 服务）作为统一入口/跳板服务，让所有跨服务请求都通过 Gateway 转发。

设计思路

A ——调用——> C Gateway ——转发——> B
B ——调用——> C Gateway ——转发——> A

所有服务间的调用都通过 Gateway C 转发，绕过 A/B 网络隔离的问题。
A/B 调用时访问的是 C 的地址，由 C 负责将请求代理到目标服务。

3. 具体实现方案

C 服务：Spring Cloud Gateway 配置转发规则

示例：将 `/b/**` 转发到 B 服务实例

spring:cloud:gateway:discovery:locator:enabled: true  # 启用注册中心自动转发routes:- id: b-service-routeuri: lb://Bpredicates:- Path=/b/**filters:- RewritePath=/b/(?<segment>.*), /${segment}- id: a-service-routeuri: lb://Apredicates:- Path=/a/**filters:- RewritePath=/a/(?<segment>.*), /${segment}

✅ 解释：

当访问 /b/xxx 时，Gateway 会将其转发给 Nacos 中的 B 服务对应实例。
原始路径会被重写为 /xxx，真实服务接收时不会带 /b/ 前缀。

A 服务如何调用 B？

A 服务代码示例：

@RestController
public class AServiceController {@Autowiredprivate RestTemplate restTemplate;@GetMapping("/call-b")public String callBViaGateway() {// 通过 gateway 的地址访问 B 服务String url = "http://C-GATEWAY/b/hello"; // C-GATEWAY = 网关地址return restTemplate.getForObject(url, String.class);}
}

http://C-GATEWAY/b/hello 是 A 调用网关的地址
网关转发到 B 的 /hello 接口上

网络要求简化

连接方向	要求
A → C Gateway	✅ 可访问
B → C Gateway	✅ 可访问
Gateway → A	✅ 可访问
Gateway → B	✅ 可访问
A ↔️ B	❌ 不要求

✔ 你只需确保 A/B 能访问 Gateway，Gateway 能访问所有服务，即可实现“间接服务互调”。

4. 服务互调场景一览

调用方	被调用方	调用路径	是否可实现	原因
A	B	A → Gateway(C) → B	✅	A 不可达 B，但可达 C，C 转发即可
B	A	B → Gateway(C) → A	✅	同理
A	B	A → B（直连）	❌	网络隔离无法连通

5. 安全建议

✅ 使用认证组件（如：Spring Security + JWT）保护 Gateway 的转发接口
✅ 可以通过 metadata 添加服务身份，用于内部权限控制
✅ 使用负载均衡（如：lb://B）保障网关转发的可用性

6. 可选优化：Feign + Gateway 转发

你也可以使用 Feign，通过配置让它调用 Gateway：

@FeignClient(name = "gateway", url = "http://C-GATEWAY")
public interface BServiceClient {@GetMapping("/b/hello")String callB();
}

7. 总结

要点	说明
核心中转服务	使用 Spring Cloud Gateway（C 服务）作为中转
调用方式	A/B 发起调用 → 网关路由转发 → B/A 接收
避免服务直连问题	不依赖 A/B 网络互通，只需确保 C 能访问所有服务
路由控制	基于 Nacos 服务名自动发现，或手动配置路由规则
可扩展性	支持加认证、限流、熔断、灰度、动态配置等功能

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一、Nacos架构总览

1. Nacos 总体概览

2. Naming 模块（服务注册与发现）

2.1 核心流程

2.2 核心数据结构

2.3 数据同步机制

3. Config 模块（配置管理）

3.1 核心概念

3.2 配置发布流程

3.3 配置持久化结构（MySQL 表）

4. 集群与一致性机制

4.1 集群部署

4.2 Distro 原理（服务发现部分）

5. 核心模块源码简析

5.1 Naming 服务注册入口

5.2 配置监听入口

5.3 客户端同步更新逻辑

6. Nacos 与 Eureka、Consul 对比

7. 运维与高可用建议

8. 小结

二、要深入分析 Nacos 的权重 + 负载均衡（LoadBalance）机制

1. Nacos 负载均衡是客户端实现的！

1.1 场景假设

2. 流程详细剖析

1. 服务注册（携带权重）

2. 服务订阅 + 推送机制

3. 发起请求：进入负载均衡组件

4. NacosWeightedRule：加权随机算法

源码路径：

5. 实例选中后，继续请求调用

3. 完整请求流程图

4. 支持的客户端负载均衡组件

5. 动态修改权重，实时生效

6. 实战建议：灰度发布 / 弹性控制

7. 小结

三、深入剖析Spring Cloud LoadBalancer负载均衡

1. 核心组成

2. 实现结构概览

3. 整合细节拆解

1. 实例列表供应器：NacosServiceInstanceListSupplier

2. 加权负载均衡实现：WeightedLoadBalancer

3. 自动配置类注入机制

4. 权重来源说明

5. 如何使用

1. 引入依赖

2. application.yml 中开启 LoadBalancer

3. 设置权重示例

6. 整体调用流程图

7. 对比 Ribbon 与 SCLB 的权重支持

8. 小结

四、深入剖析客户端连接 Nacos 并获取配置的全过程

1. 全流程总览图

2. 客户端连接 Nacos 流程详解

1. bootstrap.yml 中配置 Nacos 地址（注意不是 application.yml）

2. 构建 ConfigService 实例（客户端核心类）

3. 配置获取全过程（拉取 + 长轮询）

1. 获取配置：HTTP GET 请求

2. 解析配置内容（交由 Spring 处理）

3. 注册监听配置变更（核心）

4. 动态刷新配置的方式

4. 配置文件信息结构说明

1. 配置维度

2. 配置格式类型（file-extension）

3. 配置作用内容

5. 客户端鉴权机制（可选）

6. 配置推送性能与优化机制

7. 本地缓存文件结构

8. 小结

五、如何在网络隔离的多服务环境场景下使用Nacos

1. 场景描述

2. 可行解决方案：通过 Gateway 服务 C 作为 中转代理

设计思路

3. 具体实现方案

C 服务：Spring Cloud Gateway 配置转发规则

示例：将 /b/** 转发到 B 服务实例

A 服务如何调用 B？

网络要求简化

4. 服务互调场景一览

5. 安全建议

6. 可选优化：Feign + Gateway 转发

1. 实例列表供应器：`NacosServiceInstanceListSupplier`

2. 加权负载均衡实现：`WeightedLoadBalancer`

2. 可行解决方案：通过 Gateway 服务 C 作为中转代理

示例：将 `/b/**` 转发到 B 服务实例