來(lái)源：碼猿技術(shù)專欄

1. Nacos介紹

2. Nacos注冊(cè)中心實(shí)現(xiàn)原理分析

2.1 Nacos架構(gòu)圖

2.2 注冊(cè)中心的原理

3. Nacos源碼分析

3.1 Nacos服務(wù)注冊(cè)

3.2 Nacos服務(wù)發(fā)現(xiàn)

今天來(lái)分享一下Nacos注冊(cè)中心的底層原理，從服務(wù)注冊(cè)到服務(wù)發(fā)現(xiàn)，非常細(xì)致

1. Nacos介紹

再講Nacos之前，先來(lái)講一下服務(wù)注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)。我們知道，現(xiàn)在微服務(wù)架構(gòu)是目前開(kāi)發(fā)的一個(gè)趨勢(shì)。服務(wù)消費(fèi)者要去調(diào)用多個(gè)服務(wù)提供者組成的集群。這里需要做到以下幾點(diǎn)：

服務(wù)消費(fèi)者需要在本地配置文件中維護(hù)服務(wù)提供者集群的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求地址。

服務(wù)提供者集群中如果某個(gè)節(jié)點(diǎn)宕機(jī)，服務(wù)消費(fèi)者的本地配置中需要同步刪除這個(gè)節(jié)點(diǎn)的請(qǐng)求地址，防止請(qǐng)求發(fā)送到已經(jīng)宕機(jī)的節(jié)點(diǎn)上造成請(qǐng)求失敗。

因此需要引入服務(wù)注冊(cè)中心，它具有以下幾個(gè)功能：

服務(wù)地址的管理。

服務(wù)注冊(cè)。

服務(wù)動(dòng)態(tài)感知。

而Nacos致力于解決微服務(wù)中的統(tǒng)一配置，服務(wù)注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)等問(wèn)題。Nacos集成了注冊(cè)中心和配置中心。其相關(guān)特性包括：

1.服務(wù)發(fā)現(xiàn)和服務(wù)健康監(jiān)測(cè)

Nacos支持基于DNS和RPC的服務(wù)發(fā)現(xiàn)，即服務(wù)消費(fèi)者可以使用DNS或者HTTP的方式來(lái)查找和發(fā)現(xiàn)服務(wù)。Nacos提供對(duì)服務(wù)的實(shí)時(shí)的健康檢查，阻止向不健康的主機(jī)或者服務(wù)實(shí)例發(fā)送請(qǐng)求。Nacos支持傳輸層（Ping/TCP）、應(yīng)用層（HTTP、Mysql）的健康檢查。

2.動(dòng)態(tài)配置服務(wù)

動(dòng)態(tài)配置服務(wù)可以以中心化、外部化和動(dòng)態(tài)化的方式管理所有環(huán)境的應(yīng)用配置和服務(wù)配置。

3.動(dòng)態(tài)DNS服務(wù)

支持權(quán)重路由，讓開(kāi)發(fā)者更容易的實(shí)現(xiàn)中間層的負(fù)載均衡、更靈活的路由策略、流量控制以及DNS解析服務(wù)。

4.服務(wù)和元數(shù)據(jù)管理

Nacos允許開(kāi)發(fā)者從微服務(wù)平臺(tái)建設(shè)的視角來(lái)管理數(shù)據(jù)中心的所有服務(wù)和元數(shù)據(jù)。如：服務(wù)的生命周期、靜態(tài)依賴分析、服務(wù)的健康狀態(tài)、服務(wù)的流量管理、路由和安全策略等。

基于 Spring Boot + MyBatis Plus + Vue & Element 實(shí)現(xiàn)的后臺(tái)管理系統(tǒng) + 用戶小程序，支持 RBAC 動(dòng)態(tài)權(quán)限、多租戶、數(shù)據(jù)權(quán)限、工作流、三方登錄、支付、短信、商城等功能

項(xiàng)目地址：https://gitee.com/zhijiantianya/ruoyi-vue-pro

視頻教程：https://doc.iocoder.cn/video/

2. Nacos注冊(cè)中心實(shí)現(xiàn)原理分析

2.1 Nacos架構(gòu)圖

以下是Nacos的架構(gòu)圖：

其中分為這么幾個(gè)模塊：

Provider APP：服務(wù)提供者。

Consumer APP：服務(wù)消費(fèi)者。

Name Server：通過(guò)Virtual IP或者DNS的方式實(shí)現(xiàn)Nacos高可用集群的服務(wù)路由。

Nacos Server：Nacos服務(wù)提供者。

OpenAPI：功能訪問(wèn)入口。

Config Service、Naming Service：Nacos提供的配置服務(wù)、名字服務(wù)模塊。

Consistency Protocol：一致性協(xié)議，用來(lái)實(shí)現(xiàn)Nacos集群節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步，使用Raft算法實(shí)現(xiàn)。

其中包含：

Nacos Console ：Nacos控制臺(tái)。

小總結(jié)：

服務(wù)提供者通過(guò)VIP（Virtual IP）訪問(wèn)Nacos Server高可用集群，基于OpenAPI完成服務(wù)的注冊(cè)和服務(wù)的查詢。

Nacos Server的底層則通過(guò)數(shù)據(jù)一致性算法（Raft）來(lái)完成節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)同步。

2.2 注冊(cè)中心的原理

這里對(duì)其原理做一個(gè)大致的介紹，在后文則從源碼角度進(jìn)行分析。

首先，服務(wù)注冊(cè)的功能體現(xiàn)在：

服務(wù)實(shí)例啟動(dòng)時(shí)注冊(cè)到服務(wù)注冊(cè)表、關(guān)閉時(shí)則注銷(xiāo)（服務(wù)注冊(cè)）。

服務(wù)消費(fèi)者可以通過(guò)查詢服務(wù)注冊(cè)表來(lái)獲得可用的實(shí)例（服務(wù)發(fā)現(xiàn)）。

服務(wù)注冊(cè)中心需要調(diào)用服務(wù)實(shí)例的健康檢查API來(lái)驗(yàn)證其是否可以正確的處理請(qǐng)求（健康檢查）。

Nacos服務(wù)注冊(cè)和發(fā)現(xiàn)的實(shí)現(xiàn)原理的圖如下：

基于 Spring Cloud Alibaba + Gateway + Nacos + RocketMQ + Vue & Element 實(shí)現(xiàn)的后臺(tái)管理系統(tǒng) + 用戶小程序，支持 RBAC 動(dòng)態(tài)權(quán)限、多租戶、數(shù)據(jù)權(quán)限、工作流、三方登錄、支付、短信、商城等功能

項(xiàng)目地址：https://gitee.com/zhijiantianya/yudao-cloud

視頻教程：https://doc.iocoder.cn/video/

3. Nacos源碼分析

前提（在本地或者虛機(jī)上先啟動(dòng)好Nacos） 這一部分從2個(gè)角度來(lái)講Nacos是如何實(shí)現(xiàn)的：

服務(wù)注冊(cè)。

服務(wù)發(fā)現(xiàn)

3.1 Nacos服務(wù)注冊(cè)

首先看下一個(gè)包：spring-cloud-commons

這個(gè)ServiceRegistry接口是SpringCloud提供的服務(wù)注冊(cè)的標(biāo)準(zhǔn)，集成到SpringCloud中實(shí)現(xiàn)服務(wù)注冊(cè)的組件，都需要實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口。來(lái)看下它的結(jié)構(gòu)：

publicinterfaceServiceRegistry{
voidregister(Rregistration);

voidderegister(Rregistration);

voidclose();

voidsetStatus(Rregistration,Stringstatus);

TgetStatus(Rregistration);
}

那么對(duì)于Nacos而言，該接口的實(shí)現(xiàn)類是NacosServiceRegistry，該類在這個(gè)pom包下：

再回過(guò)頭來(lái)看spring-cloud-commons包:

spring.factories主要是包含了自動(dòng)裝配的配置信息，如圖：

在我之前的文章里我有提到過(guò)，在spring.factories中配置EnableAutoConfiguration的內(nèi)容后，項(xiàng)目在啟動(dòng)的時(shí)候，會(huì)導(dǎo)入相應(yīng)的自動(dòng)配置類，那么也就允許對(duì)該類的相關(guān)屬性進(jìn)行一個(gè)自動(dòng)裝配。那么顯然，在這里導(dǎo)入了AutoServiceRegistrationAutoConfiguration這個(gè)類，而這個(gè)類顧名思義是服務(wù)注冊(cè)相關(guān)的配置類。

該類的完整代碼如下：

@Configuration(
proxyBeanMethods=false
)
@Import({AutoServiceRegistrationConfiguration.class})
@ConditionalOnProperty(
value={"spring.cloud.service-registry.auto-registration.enabled"},
matchIfMissing=true
)
publicclassAutoServiceRegistrationAutoConfiguration{
@Autowired(
required=false
)
privateAutoServiceRegistrationautoServiceRegistration;
@Autowired
privateAutoServiceRegistrationPropertiesproperties;

publicAutoServiceRegistrationAutoConfiguration(){
}

@PostConstruct
protectedvoidinit(){
if(this.autoServiceRegistration==null&&this.properties.isFailFast()){
thrownewIllegalStateException("AutoServiceRegistrationhasbeenrequested,butthereisnoAutoServiceRegistrationbean");
}
}
}

這里做一個(gè)分析，AutoServiceRegistrationAutoConfiguration中注入了AutoServiceRegistration實(shí)例，該類的關(guān)系圖如下：

我們先來(lái)看一下這個(gè)抽象類AbstractAutoServiceRegistration：

publicabstractclassAbstractAutoServiceRegistrationimplementsAutoServiceRegistration,
ApplicationContextAware,
ApplicationListener{
publicvoidonApplicationEvent(WebServerInitializedEventevent){
this.bind(event);
}
}

這里實(shí)現(xiàn)了ApplicationListener接口，并且傳入了WebServerInitializedEvent作為泛型，啥意思嘞，意思是：

NacosAutoServiceRegistration監(jiān)聽(tīng)WebServerInitializedEvent事件。

也就是WebServer初始化完成后，會(huì)調(diào)用對(duì)應(yīng)的事件綁定方法，調(diào)用onApplicationEvent（），該方法最終調(diào)用NacosServiceRegistry的register（）方法（NacosServiceRegistry實(shí)現(xiàn)了Spring的一個(gè)服務(wù)注冊(cè)標(biāo)準(zhǔn)接口）。

對(duì)于register（）方法，主要調(diào)用的是Nacos Client SDK中的NamingService下的registerInstance（）方法完成服務(wù)的注冊(cè)。

publicvoidregister(Registrationregistration){
if(StringUtils.isEmpty(registration.getServiceId())){
log.warn("Noservicetoregisterfornacosclient...");
}else{
StringserviceId=registration.getServiceId();
Stringgroup=this.nacosDiscoveryProperties.getGroup();
Instanceinstance=this.getNacosInstanceFromRegistration(registration);

try{
this.namingService.registerInstance(serviceId,group,instance);
log.info("nacosregistry,{}{}{}:{}registerfinished",newObject[]{group,serviceId,instance.getIp(),instance.getPort()});
}catch(Exceptionvar6){
log.error("nacosregistry,{}registerfailed...{},",newObject[]{serviceId,registration.toString(),var6});
ReflectionUtils.rethrowRuntimeException(var6);
}

}
}

publicvoidregisterInstance(StringserviceName,StringgroupName,Instanceinstance)throwsNacosException{
if(instance.isEphemeral()){
BeatInfobeatInfo=newBeatInfo();
beatInfo.setServiceName(NamingUtils.getGroupedName(serviceName,groupName));
beatInfo.setIp(instance.getIp());
beatInfo.setPort(instance.getPort());
beatInfo.setCluster(instance.getClusterName());
beatInfo.setWeight(instance.getWeight());
beatInfo.setMetadata(instance.getMetadata());
beatInfo.setScheduled(false);
longinstanceInterval=instance.getInstanceHeartBeatInterval();
beatInfo.setPeriod(instanceInterval==0L?DEFAULT_HEART_BEAT_INTERVAL:instanceInterval);
//1.addBeatInfo（）負(fù)責(zé)創(chuàng)建心跳信息實(shí)現(xiàn)健康監(jiān)測(cè)。因?yàn)镹acosServer必須要確保注冊(cè)的服務(wù)實(shí)例是健康的。
//而心跳監(jiān)測(cè)就是服務(wù)健康監(jiān)測(cè)的一種手段。
this.beatReactor.addBeatInfo(NamingUtils.getGroupedName(serviceName,groupName),beatInfo);
}
//2.registerService（）實(shí)現(xiàn)服務(wù)的注冊(cè)
this.serverProxy.registerService(NamingUtils.getGroupedName(serviceName,groupName),groupName,instance);
}

再來(lái)看一下心跳監(jiān)測(cè)的方法addBeatInfo（）：

publicvoidaddBeatInfo(StringserviceName,BeatInfobeatInfo){
LogUtils.NAMING_LOGGER.info("[BEAT]addingbeat:{}tobeatmap.",beatInfo);
Stringkey=this.buildKey(serviceName,beatInfo.getIp(),beatInfo.getPort());
BeatInfoexistBeat=null;
if((existBeat=(BeatInfo)this.dom2Beat.remove(key))!=null){
existBeat.setStopped(true);
}

this.dom2Beat.put(key,beatInfo);
//通過(guò)schedule（）方法，定時(shí)的向服務(wù)端發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包，然后啟動(dòng)一個(gè)線程不斷地檢測(cè)服務(wù)端的回應(yīng)。
//如果在指定的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到服務(wù)端的回應(yīng)，那么認(rèn)為服務(wù)器出現(xiàn)了故障。
//參數(shù)1：可以說(shuō)是這個(gè)實(shí)例的相關(guān)信息。
//參數(shù)2：一個(gè)long類型的時(shí)間，代表從現(xiàn)在開(kāi)始推遲執(zhí)行的時(shí)間，默認(rèn)是5000
//參數(shù)3：時(shí)間的單位，默認(rèn)是毫秒，結(jié)合5000即代表每5秒發(fā)送一次心跳數(shù)據(jù)包
this.executorService.schedule(newBeatReactor.BeatTask(beatInfo),beatInfo.getPeriod(),TimeUnit.MILLISECONDS);
MetricsMonitor.getDom2BeatSizeMonitor().set((double)this.dom2Beat.size());
}

心跳檢查如果正常，即代表這個(gè)需要注冊(cè)的服務(wù)是健康的，那么執(zhí)行下面的注冊(cè)方法registerInstance（）：

publicvoidregisterService(StringserviceName,StringgroupName,Instanceinstance)throwsNacosException{
LogUtils.NAMING_LOGGER.info("[REGISTER-SERVICE]{}registeringservice{}withinstance:{}",newObject[]{this.namespaceId,serviceName,instance});
Mapparams=newHashMap(9);
params.put("namespaceId",this.namespaceId);
params.put("serviceName",serviceName);
params.put("groupName",groupName);
params.put("clusterName",instance.getClusterName());
params.put("ip",instance.getIp());
params.put("port",String.valueOf(instance.getPort()));
params.put("weight",String.valueOf(instance.getWeight()));
params.put("enable",String.valueOf(instance.isEnabled()));
params.put("healthy",String.valueOf(instance.isHealthy()));
params.put("ephemeral",String.valueOf(instance.isEphemeral()));
params.put("metadata",JSON.toJSONString(instance.getMetadata()));
//這里可以看出來(lái)，把上述服務(wù)實(shí)例的一些必要參數(shù)保存到一個(gè)Map中，通過(guò)OpenAPI的方式發(fā)送注冊(cè)請(qǐng)求
this.reqAPI(UtilAndComs.NACOS_URL_INSTANCE,params,(String)"POST");
}

下面直接Debug走一遍。兩個(gè)前提（這里不再展開(kāi)）：

啟動(dòng)一個(gè)Nacos服務(wù)。

搞一個(gè)Maven項(xiàng)目，集成Nacos。

案例1：用Debug來(lái)理解Nacos服務(wù)注冊(cè)流程

1.項(xiàng)目初始化后，根據(jù)上文說(shuō)法，會(huì)執(zhí)行抽象類AbstractAutoServiceRegistration下面的onApplicationEvent()方法，即事件被監(jiān)聽(tīng)到。

2.作為抽象類的子類實(shí)現(xiàn)NacosAutoServiceRegistration，監(jiān)聽(tīng)到Web服務(wù)啟動(dòng)后， 開(kāi)始執(zhí)行super.register()方法。

3.執(zhí)行NacosServiceRegistry下的register()方法（super），前面說(shuō)過(guò)，集成到SpringCloud中實(shí)現(xiàn)服務(wù)注冊(cè)的組件，都需要實(shí)現(xiàn)ServiceRegistry這個(gè)接口，而對(duì)于Nacos而言，NacosServiceRegistry就是具體的實(shí)現(xiàn)子類。執(zhí)行注冊(cè)方法需要傳入的三個(gè)參數(shù)：

實(shí)例名稱serviceId。

實(shí)例歸屬的組。

具體實(shí)例

而registerInstance()主要做兩件事：

檢查服務(wù)的健康（this.beatReactor.addBeatInfo()）。

執(zhí)行服務(wù)的注冊(cè)（this.serverProxy.registerService()）。

服務(wù)健康的檢查：檢查通過(guò)后，發(fā)送OpenAPI進(jìn)行服務(wù)的注冊(cè)：

服務(wù)注冊(cè)小總結(jié)☆：

這里來(lái)做一個(gè)大框架式的梳理（也許前面寫(xiě)的有點(diǎn)亂，這里通過(guò)幾個(gè)問(wèn)答的形式來(lái)進(jìn)行總結(jié)）

問(wèn)題1：Nacos的服務(wù)注冊(cè)為什么和spring-cloud-commons這個(gè)包扯上關(guān)系？

回答：

首先，Nacos的服務(wù)注冊(cè)肯定少不了pom包：spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery吧。

這個(gè)包下面包括了spring-cloud-commons包，那么這個(gè)包有什么用？

spring-cloud-commons中有一個(gè)接口叫做ServiceRegistry，而集成到SpringCloud中實(shí)現(xiàn)服務(wù)注冊(cè)的組件，都需要實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口。

因此對(duì)于需要注冊(cè)到Nacos上的服務(wù)，也需要實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口，那么具體的實(shí)現(xiàn)子類為NacosServiceRegistry。

問(wèn)題2：為什么我的項(xiàng)目加了這幾個(gè)依賴，服務(wù)啟動(dòng)時(shí)依舊沒(méi)有注冊(cè)到Nacos中？

回答：

本文提到過(guò)，進(jìn)行Nacos服務(wù)注冊(cè)的時(shí)候，會(huì)有一個(gè)事件的監(jiān)聽(tīng)過(guò)程，而監(jiān)聽(tīng)的對(duì)象是WebServer，因此，這個(gè)項(xiàng)目需要是一個(gè)Web項(xiàng)目！

因此查看你的pom文件中是否有依賴：spring-boot-starter-web。

問(wèn)題3：除此之外，spring-cloud-commons這個(gè)包還有什么作用？

回答：

這個(gè)包下的spring.factories文件中，配置了相關(guān)的服務(wù)注冊(cè)的置類，即支持其自動(dòng)裝配。

這個(gè)配置類叫做AutoServiceRegistrationAutoConfiguration。其注入了類AutoServiceRegistration，而NacosAutoServiceRegistration是該類的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)WebServer初始化的時(shí)候，通過(guò)綁定的事件監(jiān)聽(tīng)器，會(huì)實(shí)現(xiàn)監(jiān)聽(tīng)，執(zhí)行服務(wù)的注冊(cè)邏輯。

說(shuō)白了：

第一件事情：引入一個(gè)Spring監(jiān)聽(tīng)器，當(dāng)容器初始化后，執(zhí)行Nacos服務(wù)的注冊(cè)。

第二件事情：而Nacos服務(wù)注冊(cè)的方法的實(shí)現(xiàn)，其需要實(shí)現(xiàn)的接口來(lái)自于該包下的ServiceRegistry接口。

接下來(lái)就對(duì)Nacos注冊(cè)的流程進(jìn)行一個(gè)總結(jié)：

服務(wù)（項(xiàng)目）啟動(dòng)時(shí)，根據(jù)spring-cloud-commons中spring.factories的配置，自動(dòng)裝配了類AutoServiceRegistrationAutoConfiguration。

AutoServiceRegistrationAutoConfiguration類中注入了類AutoServiceRegistration，其最終實(shí)現(xiàn)子類實(shí)現(xiàn)了Spring的監(jiān)聽(tīng)器。

根據(jù)監(jiān)聽(tīng)器，執(zhí)行了服務(wù)注冊(cè)方法。而這個(gè)服務(wù)注冊(cè)方法則是調(diào)用了NacosServiceRegistry的register()方法。

該方法主要調(diào)用的是Nacos Client SDK中的NamingService下的registerInstance()方法完成服務(wù)的注冊(cè)。

registerInstance()方法主要做兩件事：服務(wù)實(shí)例的健康監(jiān)測(cè)和實(shí)例的注冊(cè)。

通過(guò)schedule()方法定時(shí)的發(fā)送數(shù)據(jù)包，檢測(cè)實(shí)例的健康。

若健康監(jiān)測(cè)通過(guò)，調(diào)用registerService()方法，通過(guò)OpenAPI方式執(zhí)行服務(wù)注冊(cè)，其中將實(shí)例Instance的相關(guān)信息存儲(chǔ)到HashMap中。

3.2 Nacos服務(wù)發(fā)現(xiàn)

有一點(diǎn)我們需要清楚：Nacos服務(wù)的發(fā)現(xiàn)發(fā)生在什么時(shí)候。例如：微服務(wù)發(fā)生遠(yuǎn)程接口調(diào)用的時(shí)候。一般我們?cè)谑褂肙penFeign進(jìn)行遠(yuǎn)程接口調(diào)用時(shí)，都需要用到對(duì)應(yīng)的微服務(wù)名稱，而這個(gè)名稱就是用來(lái)進(jìn)行服務(wù)發(fā)現(xiàn)的。

舉個(gè)例子：

@FeignClient("test-application")
publicinterfaceMyFeignService{
@RequestMapping("getInfoById")
Rinfo(@PathVariable("id")Longid);
}

接下來(lái)直接開(kāi)始講重點(diǎn)，Nacos在進(jìn)行服務(wù)發(fā)現(xiàn)的時(shí)候，會(huì)調(diào)用NacosServerList類下的getServers()方法：

publicclassNacosServerListextendsAbstractServerList{
privateListgetServers(){
try{
Stringgroup=this.discoveryProperties.getGroup();
//1.通過(guò)唯一的serviceId（一般是服務(wù)名稱）和組來(lái)獲得對(duì)應(yīng)的所有實(shí)例。
Listinstances=this.discoveryProperties.namingServiceInstance().selectInstances(this.serviceId,group,true);
//2.將List轉(zhuǎn)換成List數(shù)據(jù)，然后返回。
returnthis.instancesToServerList(instances);
}catch(Exceptionvar3){
thrownewIllegalStateException("Cannotgetserviceinstancesfromnacos,serviceId="+this.serviceId,var3);
}
}
}

接下來(lái)來(lái)看一下NacosNamingService.selectInstances()方法：

publicListselectInstances(StringserviceName,StringgroupName,booleanhealthy)throwsNacosException{
returnthis.selectInstances(serviceName,groupName,healthy,true);
}

該方法最終會(huì)調(diào)用到其重載方法：

publicListselectInstances(StringserviceName,StringgroupName,Listclusters,
booleanhealthy,booleansubscribe)throwsNacosException{
//保存服務(wù)實(shí)例信息的對(duì)象
ServiceInfoserviceInfo;
//如果該消費(fèi)者訂閱了這個(gè)服務(wù)，那么會(huì)在本地維護(hù)一個(gè)服務(wù)列表，服務(wù)從本地獲取
if(subscribe){
serviceInfo=this.hostReactor.getServiceInfo(NamingUtils.getGroupedName(serviceName,groupName),StringUtils.join(clusters,","));
}else{
//否則實(shí)例會(huì)從服務(wù)中心進(jìn)行獲取。
serviceInfo=this.hostReactor.getServiceInfoDirectlyFromServer(NamingUtils.getGroupedName(serviceName,groupName),StringUtils.join(clusters,","));
}

returnthis.selectInstances(serviceInfo,healthy);
}

這里應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注this.hostReactor這個(gè)對(duì)象，它里面比較重要的是幾個(gè)Map類型的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：

publicclassHostReactor{
privatestaticfinallongDEFAULT_DELAY=1000L;
privatestaticfinallongUPDATE_HOLD_INTERVAL=5000L;
//存放線程異步調(diào)用的一個(gè)回調(diào)結(jié)果
privatefinalMap>futureMap;
//本地已存在的服務(wù)列表，key是服務(wù)名稱，value是ServiceInfo
privateMapserviceInfoMap;
//待更新的實(shí)例列表
privateMapupdatingMap;
//定時(shí)任務(wù)（負(fù)責(zé)服務(wù)列表的實(shí)時(shí)更新）
privateScheduledExecutorServiceexecutor;
....
}

再看一看它的getServiceInfo()方法：

publicServiceInfogetServiceInfo(StringserviceName,Stringclusters){
LogUtils.NAMING_LOGGER.debug("failover-mode:"+this.failoverReactor.isFailoverSwitch());
Stringkey=ServiceInfo.getKey(serviceName,clusters);
if(this.failoverReactor.isFailoverSwitch()){
returnthis.failoverReactor.getService(key);
}else{
//1.先通過(guò)serverName即服務(wù)名獲得一個(gè)serviceInfo
ServiceInfoserviceObj=this.getServiceInfo0(serviceName,clusters);
//如果沒(méi)有serviceInfo，則通過(guò)傳進(jìn)來(lái)的參數(shù)new出一個(gè)新的serviceInfo對(duì)象，并且同時(shí)維護(hù)到本地Map和更新Map
//這里是serviceInfoMap和updatingMap
if(null==serviceObj){
serviceObj=newServiceInfo(serviceName,clusters);
this.serviceInfoMap.put(serviceObj.getKey(),serviceObj);
this.updatingMap.put(serviceName,newObject());
//2.updateServiceNow（），立刻去Nacos服務(wù)端拉去數(shù)據(jù)。
this.updateServiceNow(serviceName,clusters);
this.updatingMap.remove(serviceName);
}elseif(this.updatingMap.containsKey(serviceName)){
synchronized(serviceObj){
try{
serviceObj.wait(5000L);
}catch(InterruptedExceptionvar8){
LogUtils.NAMING_LOGGER.error("[getServiceInfo]serviceName:"+serviceName+",clusters:"+clusters,var8);
}
}
}
//3.定時(shí)更新實(shí)例信息
this.scheduleUpdateIfAbsent(serviceName,clusters);
//最后返回服務(wù)實(shí)例數(shù)據(jù)（前面已經(jīng)進(jìn)行了更新）
return(ServiceInfo)this.serviceInfoMap.get(serviceObj.getKey());
}
}

來(lái)看下scheduleUpdateIfAbsent()方法：

//通過(guò)心跳的方式，每10秒去更新一次數(shù)據(jù)，并不是只有在調(diào)用服務(wù)的時(shí)候才會(huì)進(jìn)行更新，而是通過(guò)定時(shí)任務(wù)來(lái)異步進(jìn)行。
publicvoidscheduleUpdateIfAbsent(StringserviceName,Stringclusters){
if(this.futureMap.get(ServiceInfo.getKey(serviceName,clusters))==null){
synchronized(this.futureMap){
if(this.futureMap.get(ServiceInfo.getKey(serviceName,clusters))==null){
//創(chuàng)建一個(gè)UpdateTask的更新線程任務(wù)，每10秒去異步更新集合數(shù)據(jù)
ScheduledFuturefuture=this.addTask(newHostReactor.UpdateTask(serviceName,clusters));
this.futureMap.put(ServiceInfo.getKey(serviceName,clusters),future);
}
}
}
}

案例2：用Debug來(lái)理解Nacos服務(wù)發(fā)現(xiàn)流程

1.進(jìn)行遠(yuǎn)程接口調(diào)用，觸發(fā)服務(wù)的發(fā)現(xiàn)，調(diào)用NacosServerList的getServers()方法。傳入的serviceId和對(duì)應(yīng)Feign接口上的接口@FeignClient中的名稱一致。

例如，我這里調(diào)用的Feign接口是：

@FeignClient("gulimall-member")
publicinterfaceMemberFeignService{
@RequestMapping("/member/member/info/{id}")
Rinfo(@PathVariable("id")Longid);
}

這里可以看出來(lái)，返回的是一個(gè)Instance類型的List，對(duì)應(yīng)的服務(wù)也發(fā)現(xiàn)并返回了。

2.這里則調(diào)用了NacosNamingService的selectInstances()方法，我這里的subscribe值是true，即代表我這個(gè)消費(fèi)者直接訂閱了這個(gè)服務(wù)，因此最終的信息是從本地Map中獲取，即Nacos維護(hù)了一個(gè)注冊(cè)列表。

3.再看下HostReactor的getServiceInfo()方法：最終所需要的結(jié)果是從serviceInfoMap中獲取，并且通過(guò)多個(gè)Map進(jìn)行維護(hù)服務(wù)實(shí)例，若存在數(shù)據(jù)的變化，還會(huì)通過(guò)強(qiáng)制睡眠5秒鐘的方式來(lái)等待數(shù)據(jù)的更新。

4.無(wú)論怎樣都會(huì)調(diào)用this.scheduleUpdateIfAbsent(serviceName, clusters)方法。

5.通過(guò)scheduleUpdateIfAbsent()方法定時(shí)的獲取實(shí)時(shí)的實(shí)例數(shù)據(jù)，并且負(fù)責(zé)維護(hù)本地的服務(wù)注冊(cè)列表，若服務(wù)發(fā)生更新，則更新本地的服務(wù)數(shù)據(jù)。

服務(wù)發(fā)現(xiàn)小總結(jié)☆：

經(jīng)常有人說(shuō)過(guò)，Nacos有個(gè)好處，就是當(dāng)一個(gè)服務(wù)掛了之后，短時(shí)間內(nèi)不會(huì)造成影響，因?yàn)橛袀€(gè)本地注冊(cè)列表，在服務(wù)不更新的情況下，服務(wù)還能夠正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，其原因如下：

Nacos的服務(wù)發(fā)現(xiàn)，一般是通過(guò)訂閱的形式來(lái)獲取服務(wù)數(shù)據(jù)。

而通過(guò)訂閱的方式，則是從本地的服務(wù)注冊(cè)列表中獲?。梢岳斫鉃榫彺妫Ｏ喾?，如果不訂閱，那么服務(wù)的信息將會(huì)從Nacos服務(wù)端獲取，這時(shí)候就需要對(duì)應(yīng)的服務(wù)是健康的。（宕機(jī)就不能使用了）

在代碼設(shè)計(jì)上，通過(guò)Map來(lái)存放實(shí)例數(shù)據(jù)，key為實(shí)例名稱，value為實(shí)例的相關(guān)信息數(shù)據(jù)（ServiceInfo對(duì)象）。

最后，服務(wù)發(fā)現(xiàn)的流程就是：

以調(diào)用遠(yuǎn)程接口（OpenFeign）為例，當(dāng)執(zhí)行遠(yuǎn)程調(diào)用時(shí)，需要經(jīng)過(guò)服務(wù)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。

服務(wù)發(fā)現(xiàn)先執(zhí)行NacosServerList類中的getServers()方法，根據(jù)遠(yuǎn)程調(diào)用接口上@FeignClient中的屬性作為serviceId傳入NacosNamingService.selectInstances()方法中進(jìn)行調(diào)用。

根據(jù)subscribe的值來(lái)決定服務(wù)是從本地注冊(cè)列表中獲取還是從Nacos服務(wù)端中獲取。

以本地注冊(cè)列表為例，通過(guò)調(diào)用HostReactor.getServiceInfo()來(lái)獲取服務(wù)的信息（serviceInfo），Nacos本地注冊(cè)列表由3個(gè)Map來(lái)共同維護(hù)。

本地Map–>serviceInfoMap，

更新Map–>updatingMap

異步更新結(jié)果Map–>futureMap,

最終的結(jié)果從serviceInfoMap當(dāng)中獲取。

HostReactor類中的getServiceInfo()方法通過(guò)this.scheduleUpdateIfAbsent() 方法和updateServiceNow()方法實(shí)現(xiàn)服務(wù)的定時(shí)更新和立刻更新。

而對(duì)于scheduleUpdateIfAbsent()方法，則通過(guò)線程池來(lái)進(jìn)行異步的更新，將回調(diào)的結(jié)果（Future）保存到futureMap中，并且發(fā)生提交線程任務(wù)時(shí)，還負(fù)責(zé)更新本地注冊(cè)列表中的數(shù)據(jù)。