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第一章：Nacos 概述

1.1 什么是 Nacos？

定义与定位
Nacos（Naming and Configuration Service）是阿里巴巴于2018年开源的动态服务发现、配置管理和服务管理平台，现已成为微服务生态中的重要基础设施。其核心价值在于帮助开发者快速构建、交付和管理微服务架构，实现服务的弹性扩展、动态配置和高效治理。

核心能力对比

功能	Nacos	Eureka	Consul
服务发现	✅ 支持	✅ 支持	✅ 支持
配置管理	✅ 动态推送	❌ 不支持	✅ 有限支持
健康检查	✅ 多模式	✅ 心跳检测	✅ 丰富检查
多语言支持	✅ Java/Go/Python	❌ 主要Java	✅ 多语言
集群扩展性	✅ Raft协议	❌ AP模型	✅ Raft协议

核心版本演进

• Nacos 1.0：基础服务发现与配置管理

• Nacos 2.0：架构升级（长连接代替HTTP轮询，性能提升10倍）

• Nacos 2.2：支持Kubernetes服务发现，增强安全鉴权

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1.2 核心功能解析

1. 服务注册与发现
注册流程代码示例（Spring Cloud）

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient // 启用服务发现
public class UserServiceApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(UserServiceApplication.class, args);}
}

服务发现API调用

@Autowired
private DiscoveryClient discoveryClient;public List<ServiceInstance> getInstances(String serviceId) {return discoveryClient.getInstances(serviceId);
}

2. 动态配置管理
配置监听示例

@NacosConfigListener(dataId = "user-service", groupId = "DEFAULT_GROUP")
public void onConfigChange(String newConfig) {// 处理配置变更逻辑System.out.println("配置更新内容：" + newConfig);
}

3. DNS与流量管理
DNS查询示例

dig @localhost -p 8848 user-service.nacos
;; ANSWER SECTION:
user-service.nacos. 0 IN  A   192.168.1.101
user-service.nacos. 0 IN  A   192.168.1.102

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1.3 典型应用场景

场景一：电商平台微服务治理

• 问题：订单服务需要动态获取库存服务的实例地址

• 方案：

  1. 库存服务启动时注册到Nacos

  2. 订单服务通过Nacos查询可用库存服务实例

  3. 结合Ribbon实现客户端负载均衡

场景二：多环境配置隔离

• 配置结构：

  Namespace: dev/test/prod  
  Group: database/redis/mq  
  Data ID: application.properties  

• 实战效果：开发环境连接测试数据库，生产环境自动切换至高可用集群

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第二章：Nacos 架构与核心组件

2.1 服务发现架构深度解析

组件交互流程图

sequenceDiagramparticipant Providerparticipant NacosServerparticipant ConsumerProvider->>NacosServer: 注册实例(IP:Port,Metadata)NacosServer->>Provider: 返回注册结果Consumer->>NacosServer: 查询服务列表NacosServer->>Consumer: 返回健康实例列表loop 心跳检测Provider->>NacosServer: 发送心跳包(每5秒)end

健康检查机制

• 客户端主动上报：默认模式，客户端每5秒发送心跳

• 服务端主动探测：配置TCP/HTTP检查端点

• 健康状态判定：连续3次心跳失败标记实例不健康

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2.2 配置管理模型详解

配置存储模型

-- MySQL 存储表结构
CREATE TABLE `config_info` (`id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,`data_id` varchar(256) NOT NULL,`group_id` varchar(128) DEFAULT NULL,`content` longtext NOT NULL,`md5` varchar(32) DEFAULT NULL,PRIMARY KEY (`id`),UNIQUE KEY `uk_configinfo_datagroup` (`data_id`,`group_id`)
);

配置推送原理

1. 客户端发起长轮询请求，超时时间30秒

2. 服务端检查配置是否有变更

   • 无变更：挂起请求直到超时或配置修改

   • 有变更：立即返回变更Data ID列表

3. 客户端根据返回的Data ID拉取最新配置

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2.3 集群架构与数据一致性

Raft协议实现

• Leader选举：半数以上节点投票达成共识

• 日志复制：所有写操作通过Leader同步到Follower

• 脑裂处理：通过任期（Term）机制防止双主

集群部署建议

• 节点数量：至少3节点实现高可用

• 网络要求：同机房部署，延迟小于20ms

• 硬件配置：4核CPU/8GB内存/SSD磁盘（建议）

2.4服务发现架构 

+-------------------+       +-------------------+
|  Service Provider |------>|    Nacos Server   |
+-------------------+       +-------------------+^                          ||                          v
+-------------------+       +-------------------+
|  Service Consumer |<------|   Nacos Client    |
+-------------------+       +-------------------+

---

第三章：Nacos 安装与配置

• Docker部署方案：

  docker run --name nacos-standalone -e MODE=standalone -p 8848:8848 nacos/nacos-server:latest

• 鉴权配置实战：

  # application.properties
  nacos.core.auth.enabled=true
  nacos.core.auth.system.type=nacos
  nacos.core.auth.plugin.nacos.token.secret.key=VGhpc0lzTXlTZWNyZXRLZXk=

第四章：Nacos 基础使用

• Spring Cloud Alibaba集成：

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

• 配置灰度发布：

  @NacosConfigListener(dataId = "gray-config", groupId = "GROUP_A")
  public void onGrayConfigUpdate(String config) {// 灰度规则解析与生效
  }