Nacos 环境搭建：从单机开发到集群生产部署

一、引言

我们在前面了解了Nacos的基本概念，本文将从开发者的实际视角出发，以通俗易懂的语言和详细的步骤，搭建 Nacos 环境。无论是简单的单机部署，还是复杂的集群部署，都将一一为你揭开神秘面纱。

二、单机部署

对于开发者而言，在本地环境进行开发和测试时，Nacos 的单机部署是最便捷高效的选择。它就像一位贴心的助手，在开发初期为我们提供快速搭建服务发现与配置管理环境的支持，让我们能够专注于业务逻辑的实现，而无需为复杂的集群配置烦恼。接下来，让我们一步步揭开 Nacos 单机部署的神秘面纱。

2.1 环境准备

在开始部署前，我们需要先满足一些基本的环境要求，这些准备工作就如同搭建高楼的基石，至关重要。

（1）JDK 要求：Nacos 运行依赖 Java 环境，至少需要 JDK 1.8+ 。为了获得更好的性能和稳定性，推荐使用 JDK 11+ ，如果是在生产环境，强烈建议采用 JDK 17+ 。安装好 JDK 后，务必配置好 JAVA_HOME 环境变量，这一步是让系统能够正确找到 Java 运行路径的关键 。比如在 Linux 系统中，我们可以通过编辑~/.bashrc文件，添加export JAVA_HOME=/path/to/jdk（这里的/path/to/jdk替换为实际的 JDK 安装路径），然后执行source ~/.bashrc使配置生效。​

（2）端口检查：Nacos 启动时会占用几个关键端口，8848 用于 Nacos 控制台的访问，9848 用于 gRPC 客户端通信，9849 用于服务端通信。在启动 Nacos 之前，一定要确保这些端口未被其他程序占用。可以使用netstat -ano | findstr :端口号（Windows 系统）或者lsof -i :端口号（Linux 和 macOS 系统）命令来检查端口占用情况，如果发现端口被占用，可以通过结束占用进程或者修改 Nacos 配置文件中的端口号来解决 。

（3）存储选择：

• 开发测试：在开发和测试阶段，为了简化配置，Nacos 提供了默认的嵌入式数据库 Derby，我们无需进行额外的数据库配置，Nacos 会自动使用 Derby 来存储数据，方便快捷，就像自带了一个小型的数据仓库。​
• 生产环境：然而，在生产环境中，Derby 的局限性就会显现出来，因此必须配置 MySQL 5.7+/8.0 。首先要提前创建好数据库，比如创建一个名为nacos_config的数据库，然后执行 Nacos 安装目录下conf/mysql-schema.sql文件，这个文件就像是数据库的 “初始化蓝图”，会帮助我们创建好 Nacos 所需的表结构和初始数据 。

2.2 快速启动

环境准备就绪后，就可以启动 Nacos 了，这里为大家提供两种常见的启动方式，大家可以根据自己的喜好和实际情况选择。

方式一：原生部署（适合本地调试）

• 从 Nacos 官方 GitHub 仓库（https://github.com/alibaba/nacos/releases ）下载最新的稳定版本安装包，目前最新版本为 2.5.1 ，下载完成后解压到指定目录，比如D:\nacos（Windows 系统）或者/usr/local/nacos（Linux 系统）。
• 进入解压后的nacos\bin目录（Windows）或/usr/local/nacos/bin（Linux），如果是在 Windows 系统下，用记事本打开startup.cmd文件，找到set MODE="cluster"这一行，将其修改为set MODE="standalone"，表示以单机模式启动；如果是 Linux 系统，使用vi startup.sh命令打开启动脚本，同样将MODE="cluster"改为MODE="standalone" 。
• 保存修改后，在bin目录下双击startup.cmd（Windows）或者执行sh startup.sh（Linux）命令，Nacos 就开始启动啦！启动过程中，会在命令行窗口输出各种启动信息，如果一切顺利，我们就能看到 Nacos 成功启动的提示 。

方式二：Docker 轻量化部署（推荐）​

如果你对 Docker 比较熟悉，那么使用 Docker 部署 Nacos 会更加简洁高效，它就像一个 “魔法盒子”，将 Nacos 及其依赖的环境打包在一起，方便快速部署。​

1. 确保已经安装了 Docker 环境，如果没有安装，可以参考 Docker 官方文档（https://docs.docker.com/get-docker/ ）进行安装 。​
2. 拉取 Nacos 的 Docker 镜像，在命令行中执行docker pull nacos/nacos-server:2.5.1（这里的版本号可以根据实际情况替换），Docker 会自动从镜像仓库下载 Nacos 镜像 。​
3. 创建挂载目录，用于将容器内的配置文件和日志文件挂载到宿主机上，方便后续查看和修改。比如在 Windows 系统下，可以执行mkdir -p D:\nacos\data\logs D:\nacos\data\conf，在 Linux 系统下执行mkdir -p /data/nacos/{logs,conf} 。​
4. 启动 Nacos 容器，执行以下命令：

docker run -d \
-p 8848:8848 \
--name nacos \
-v /data/nacos/logs:/home/nacos/logs \
-v /data/nacos/conf:/home/nacos/conf \
-e MODE=standalone \
nacos/nacos-server:2.5.1

这条命令的含义是：以守护进程模式（-d）运行容器，将容器的 8848 端口映射到宿主机的 8848 端口（-p 8848:8848），容器名称为nacos（--name nacos），将宿主机的/data/nacos/logs目录挂载到容器内的/home/nacos/logs目录（-v /data/nacos/logs:/home/nacos/logs），将宿主机的/data/nacos/conf目录挂载到容器内的/home/nacos/conf目录（-v /data/nacos/conf:/home/nacos/conf），并设置启动模式为单机模式（-e MODE=standalone） 。

2.3 启动验证与控制台登录

Nacos 启动后，我们需要验证它是否正常运行，并登录到控制台进行后续操作。

• 日志检查：通过查看日志可以了解 Nacos 的启动过程和是否存在异常。进入 Nacos 安装目录下的logs目录，执行tail -f start.out命令（Windows 系统可以使用 Notepad++ 等工具打开start.out文件查看实时日志），如果看到Nacos started successfully字样，恭喜你，Nacos 已经成功启动啦！如果日志中出现错误信息，就需要仔细排查问题，比如端口冲突、JDK 版本不兼容等 。
• 控制台访问：打开浏览器，输入http://localhost:8848/nacos，即可进入 Nacos 控制台登录页面。默认的账号密码都是nacos，不过在生产环境中，一定要及时修改这个默认密码，以确保系统安全，就像给我们的 “秘密基地” 换上一把坚固的锁 。登录后，我们就能看到 Nacos 简洁直观的控制台界面，在这里可以进行服务注册、配置管理等各种操作 。

2.4 开发优化

在单机部署的基础上，为了让 Nacos 在开发过程中更加稳定和安全，我们还可以进行一些优化配置。

• 开启鉴权（测试环境可选）：虽然在测试环境中鉴权可能不是必需的，但为了提前适应生产环境的安全要求，我们可以选择开启鉴权。在conf/application.properties文件中添加以下配置：

nacos.core.auth.enabled=true
nacos.core.auth.server.identity.key=nacos
nacos.core.auth.server.identity.value=nacos

这样就开启了简单的身份验证，访问 Nacos 控制台时需要提供用户名和密码 。​

• 调整 JVM 参数（避免内存溢出）：Nacos 在运行过程中需要占用一定的内存资源，如果默认的 JVM 参数设置不合理，可能会导致内存溢出等问题。我们可以修改bin/startup.sh（Linux）或startup.cmd（Windows）文件，设置合适的 JVM 参数，比如JVM_XMS=1g JVM_XMX=1g JVM_XMN=512m，这表示初始堆大小、最大堆大小和新生代大小分别为 1GB 和 512MB 。合理调整这些参数，可以让 Nacos 在运行时更加稳定，避免因内存不足而出现异常 。​
• 配置文件规范：在使用 Nacos 进行配置管理时，为了提高配置的可读性和可维护性，建议遵循一定的数据 ID 命名规范。数据 ID 可以使用服务名-profile.扩展名的格式，比如user-service-dev.yaml表示user-service服务在开发环境下的 YAML 格式配置文件 。这样的命名方式清晰明了，方便我们在众多配置文件中快速找到所需的配置 。

三、集群部署

在生产环境中，为了确保 Nacos 的高可用性和稳定性，集群部署是必不可少的选择。Nacos 集群基于 Raft 协议实现了分布式一致性，能够在部分节点故障的情况下依然保持服务的正常运行，为微服务架构提供了坚实可靠的服务发现与配置管理基础 。接下来，让我们详细了解一下 Nacos 集群部署的关键步骤和要点。

3.1 核心步骤：从数据库到节点配置

步骤 1：初始化共享 MySQL 数据库​

在集群部署中，Nacos 需要使用一个共享的数据库来存储配置信息、服务注册信息等，这里我们选择 MySQL 作为外部数据源。​

(1) 创建数据库：使用 MySQL 客户端工具，登录到 MySQL 服务器，执行以下 SQL 语句创建名为nacos的数据库，并设置字符集为utf8mb4，以支持更多的字符编码 ：

CREATE DATABASE nacos CHARACTER SET utf8mb4;

(2) 初始化表结构：进入 Nacos 安装目录下的conf目录，找到mysql-schema.sql文件，这个文件包含了 Nacos 所需的所有表结构和初始数据 。在 MySQL 客户端中，执行该文件中的 SQL 语句，初始化数据库表结构 ：

source /path/to/nacos/conf/mysql-schema.sql;

(3) 授权专用用户：为了保证数据库的安全，不建议在生产环境中使用root用户连接 Nacos 数据库。我们可以创建一个专用的 Nacos 用户，并为其授予对nacos数据库的所有权限 ：

CREATE USER 'nacos_user'@'%' IDENTIFIED BY 'your_password';
GRANT ALL PRIVILEGES ON nacos.* TO 'nacos_user'@'%';
FLUSH PRIVILEGES;

这里的nacos_user是用户名，your_password是密码，%表示该用户可以从任何主机连接到 MySQL 服务器 。通过这种方式，我们可以有效地控制数据库的访问权限，提高系统的安全性 。

步骤 2：节点配置文件修改​

在每个 Nacos 节点上，都需要修改配置文件，以配置集群节点信息和数据库连接信息。​

(1) 修改application.properties：进入 Nacos 节点的conf目录，找到application.properties文件，修改以下配置项，配置 MySQL 数据库连接信息 ：

spring.datasource.platform=mysql
db.num=1
db.url.0=jdbc:mysql://192.168.1.103:3306/nacos?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true&useSSL=false
db.user.0=nacos_user
db.password.0=your_password

这里的192.168.1.103是 MySQL 服务器的 IP 地址，3306是 MySQL 的端口号，nacos_user和your_password分别是前面创建的数据库用户和密码 。

(2) 配置集群节点：在conf目录下，找到cluster.conf文件（如果没有，可以复制cluster.conf.example文件并重命名为cluster.conf），添加集群中所有节点的 IP 地址和端口号，每个节点占一行 ：

192.168.1.100:8848
192.168.1.101:8848
192.168.1.102:8848

这个文件就像是集群节点之间的 “通讯录”，每个节点通过读取这个文件，就可以知道集群中其他节点的位置，从而实现节点之间的通信和数据同步 。​

步骤 3：Docker 集群部署（生产推荐）​

使用 Docker 进行 Nacos 集群部署，不仅可以简化部署过程，还能提高环境的一致性和可移植性。下面是使用 Docker Compose 进行 Nacos 集群部署的示例 ：​

(1) 创建docker-compose.yml文件：在一个新的目录下，创建docker-compose.yml文件，内容如下 ：

version: '3'
services:nacos1:image: nacos/nacos-server:2.5.1container_name: nacos1ports:- 8848:8848- 9848:9848environment:- MODE=cluster- NACOS_SERVERS=192.168.1.100:8848 192.168.1.101:8848 192.168.1.102:8848- SPRING_DATASOURCE_PLATFORM=mysql- MYSQL_SERVICE_HOST=192.168.1.103- MYSQL_SERVICE_PORT=3306- MYSQL_SERVICE_USER=nacos_user- MYSQL_SERVICE_PASSWORD=your_password- MYSQL_SERVICE_DB_NAME=nacosvolumes:- /data/nacos1/logs:/home/nacos/logs- /data/nacos1/conf:/home/nacos/confnacos2:image: nacos/nacos-server:2.5.1container_name: nacos2ports:- 8849:8848- 9849:9848environment:- MODE=cluster- NACOS_SERVERS=192.168.1.100:8848 192.168.1.101:8848 192.168.1.102:8848- SPRING_DATASOURCE_PLATFORM=mysql- MYSQL_SERVICE_HOST=192.168.1.103- MYSQL_SERVICE_PORT=3306- MYSQL_SERVICE_USER=nacos_user- MYSQL_SERVICE_PASSWORD=your_password- MYSQL_SERVICE_DB_NAME=nacosvolumes:- /data/nacos2/logs:/home/nacos/logs- /data/nacos2/conf:/home/nacos/confnacos3:image: nacos/nacos-server:2.5.1container_name: nacos3ports:- 8850:8848- 9850:9848environment:- MODE=cluster- NACOS_SERVERS=192.168.1.100:8848 192.168.1.101:8848 192.168.1.102:8848- SPRING_DATASOURCE_PLATFORM=mysql- MYSQL_SERVICE_HOST=192.168.1.103- MYSQL_SERVICE_PORT=3306- MYSQL_SERVICE_USER=nacos_user- MYSQL_SERVICE_PASSWORD=your_password- MYSQL_SERVICE_DB_NAME=nacosvolumes:- /data/nacos3/logs:/home/nacos/logs- /data/nacos3/conf:/home/nacos/conf

这个docker-compose.yml文件定义了 3 个 Nacos 容器，每个容器都映射了不同的端口，以避免端口冲突 。通过environment配置项，设置了 Nacos 的运行模式为集群模式，并指定了集群节点列表和数据库连接信息 。同时，通过volumes配置项，将容器内的日志目录和配置目录挂载到宿主机上，方便后续查看和管理 。

(2) 启动集群：在docker-compose.yml文件所在的目录下，执行以下命令启动 Nacos 集群 ：

docker-compose up -d

3.2 高可用验证

集群部署完成后，需要对其进行高可用性验证，确保集群能够正常工作，并且在节点故障时能够自动进行故障转移。​

• 节点状态检查：打开浏览器，登录到任一 Nacos 节点的控制台（例如http://192.168.1.100:8848/nacos），在控制台中点击 “集群管理”，查看节点列表，确保所有节点的状态都显示为 “UP” 。如果有节点状态为 “DOWN”，则需要检查该节点的日志，排查故障原因 。比如可能是节点之间的网络连接问题，或者是节点配置错误等 。​
• 数据同步验证：在任一节点的控制台中，创建一个新的配置项，例如创建一个名为test-config的配置，内容为{"key": "value"} 。然后登录到其他节点的控制台，查看是否能够实时同步到这个配置项 。如果数据没有同步，可能是数据库连接问题，或者是节点之间的 gRPC 通信出现故障 。

四、总结

通过本文的详细讲解，相信你已经全面掌握了 Nacos 从单机到集群的部署方法，无论是在本地开发环境中快速搭建 Nacos 进行功能验证，还是在生产环境中构建高可用的 Nacos 集群，都能轻松应对 。下面让我们来总结一下 Nacos 部署的最佳实践要点 。

在本地开发与测试阶段，单机模式是我们的首选 。它部署简单快捷，能够快速满足我们在开发过程中对服务发现和配置管理的需求 。在单机部署时，优先推荐使用 Docker 方式启动 Nacos 。这种方式不仅能极大地简化部署流程，还能确保开发环境的一致性，就像将 Nacos 及其依赖环境封装在一个 “集装箱” 中，方便快捷地为我们提供服务 。同时，不要忘记进行一些基本的优化配置，如开启鉴权功能提高安全性，合理调整 JVM 参数避免内存溢出，遵循规范命名数据 ID 提升配置管理的可读性和可维护性 。

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