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Spring Cloud Config一文搞懂

李子捌发表于 2021/11/09 09:13:19 2021/11/09

【摘要】 1、简介传统配置的痛点：在以前的项目中，我们通过配置文件、操作系统变量、Java系统属性等方式配置Java项目；在spring boot爆火之后我们的配置信息都写在application.yml或application.properties文件中，这些配置文件随着项目的打包与应用一起发布；但是当我们需要修改配置文件中的配置信息的时候，需要更新配置文件重新构建、重新发布；如果配置信息配置在操作...

1、简介

传统配置的痛点：

在以前的项目中，我们通过配置文件、操作系统变量、Java系统属性等方式配置Java项目；在spring boot爆火之后我们的配置信息都写在application.yml或application.properties文件中，这些配置文件随着项目的打包与应用一起发布；但是当我们需要修改配置文件中的配置信息的时候，需要更新配置文件重新构建、重新发布；如果配置信息配置在操作系统环境变量或者Java系统属性中则需要重启应用。
配置文件中往往有一些敏感信息，比如数据库密码、Redis密码、加密秘钥等信息。这些信息如果直接配置在配置文件中，容易泄露。

针对这些问题，Spring Cloud早期发布了Spring Cloud Config进行集中式配置管理，成功解决了这些问题。

Spring Cloud Config分为Server端和Client端。其中Spring Cloud Config Server是Spring Cloud为指定应用中所有服务提供集中式配置的一个服务，借助Spring Cloud Config Server可以实现集中管理所有应用的配置，避免重复配置。

Spring Cloud Config带来了诸多好处：

配置文件与应用解耦，可以在不重启应用的前提下随时更新发布、回滚配置文件
不同的服务可以共享配置，这在微服务架构系统中非常有用，避免重复配置，大大降低了微服务配置的维护成本

配置与应用隔离之后，敏感信息得到保护

Spring Cloud Config Server通过Git仓库给微服务提供配置属性架构图：

2、正文

正文通过Spring Boot项目展开对Spring Cloud Config的探讨。分别会有以下几个方面来展开：

Spring Cloud Config + Git手动刷新
Spring Cloud Config + Git + WebHook实现自动刷新

Spring Cloud Config + Eureka
Spring Cloud Bus多端刷新

注意整个项目的搭建是一步一步来的，重复的步骤不会重复出现。

2.1 Spring Cloud Config + 手动刷新

Spring Cloud Config Server

首先需要搭建Spring Cloud Config Server服务，Spring Cloud Config Server服务应该作为一个单独的应用运行和维护，所以我们单独为Spring Cloud Config Server启动一个服务。

依赖：

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

我这里选择的Spring Boot版本和Spring Cloud版本如下（版本如果不对应会出现异常，大家可以选择自己需要的对应版本）：

<!--spring boot 版本 2.3.4.RELEASE-->
<parent>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
  <version>2.3.4.RELEASE</version>
</parent>


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

application.yml配置文件：

下面的配置文件中有几个点比较重要，配置错误将无法获取配置信息

a、default-label，配置文件所在分支，默认值为master

b、search-paths，配置文件所在根目录

c、uri ，仓库地址

## 服务名
spring:
  application:
    name: config-service
## config git相关配置    
  cloud:
    config:
      server:
        git:
          uri: https://gitee.com/leonplious/config-server-demo.git	# 仓库地址
          username: xxxx	# git 登录账户
          password: xxxx	# git 登录密码
          default-label: master      # 分支
          search-paths: userservice	 # 分支下根文件夹名	

## 服务端口
server:
  port: 28888

编写启动类，启动类上需要添加@EnableConfigServer注解

@SpringBootApplication
@EnableConfigServer
public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }

}

此时我们可以开始测试Spring Cloud Config Server。推送一个配置文件到git仓库中，配置文件的名称为userservice-dev.yml，配置文件的内容如下：

user:
  username: "liziba"
  password: "hello"

启动Spring Cloud Config Server应用，访问http://localhost:28888/userservice/dev/master，可以得到如下信息，证明Spring Cloud Config Server服务启动成功。

{
    "name":"userservice",
    "profiles":[
        "dev"
    ],
    "label":"master",
    "version":"285fd1b9f068cec6def6ba14ab787807a9ffecbc",
    "state":null,
    "propertySources":[
        {
            "name":"https://gitee.com/leonplious/config-server-demo.git/userservice/userservice-dev.yml",
            "source":{
                "user.username":"liziba",
                "user.password":"hello"
            }
        }
    ]
}

注意Spring Cloud Config 有它的一套访问规则，通过这套规则可以获取相应数据，数据的响应格式略有不同。

/{application}/{profile}[/{label}]
/{application}-{profile}.yml
/{label}/{application}-{profile}.yml
/{application}-{profile}.properties
/{label}/{application}-{profile}.properties

application指应用名称，我们的配置文件名称应该严格按照application-{profile}.yml命名。
profile指环境信息，比如生产环境【prod】、开发环境【dev】、测试环境【test】

label指git分支，比如master

我这里使用的是第一种方式，这种方式能够返回详细的配置信息，以及分支信息、profile信息、应用名等，默认的分支名master可以省略。http://localhost:28888/userservice/dev等同于http://localhost:28888/userservice/dev/master

接下来就可以开始配置Spring Cloud Config Client

新建Spring Cloud Config Client服务，该服务会从Spring Cloud Config Server中获取配置信息。

依赖：

<!--config客户端依赖-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>
</dependency>
<!--web提供rest访问端点-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!--actuator提供端点触发更新-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

配置文件bootstrap.yml：

需要注意使用config获取配置信息时，我们需要将config相关配置提取到优先级最高的bootstrap.yml配置文件中，否则不会生效。spring-cloud-starter-config默认会访问8888端口，如果你的Spring Cloud Config Server并未使用该端口启动，可以在bootstrap.yml文件中指定Spring Cloud Config Server端口信息，这样才能覆盖，否则获取不到Spring Cloud Config Server上的配置信息。

我这里的配置文件演示了多环境dev和prod，注意我的config.uri地址时http://localhost:28888，并不是http://localhost:8888

server:
  port: 18888

spring:
  application:
    name: userservice
  profiles:
    active: dev

## 加载并暴露所有端点，用于或许刷新端点
management:
  endpoints:
    refresh:
      enabled: true
    web:
      exposure:
        include: '*'


## 配置中心无法访问，返回此数据
user:
  username: NaN
  password: NaN

---
spring:
  profiles: dev
  cloud:
    config:
      uri: http://localhost:28888
      label: master
      profile: dev
      fail-fast: true

---
spring:
  profiles: prod
  cloud:
    config:
      uri: http://localhost:28888
      label: master
      profile: prod
      fail-fast: true

编写两个User和User2用于获取配置信息，两个类获取配置的方式不一样，分别通过 @Value 或和@ConfigurationProperties 来获取：

@Data
@ToString
@Component
public class User {

    @Value("${user.username}")
    private String username;

    @Value("${user.password}")
    private String password;

}

@Data
@ToString
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "user")
public class User2 {

    private String username;

    private String password;

}

编写rest访问端点，获取两个User的配置信息：

@RequiredArgsConstructor
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {

    private final User user;
    private final User2 user2;
    
    @GetMapping("/user1")
    public String user() {
        return user.toString();
    }

    @GetMapping("/user2")
    public String user2() {
        return user2.toString();
    }

}

启动服务，分别访问两个rest端点，此时可以分别获取到如下信息，说明我们配置信息已经获取到了。

http://localhost:18888/user/user1

User(username=liziba, password=hello)

http://localhost:18888/user/user2

User2(username=liziba, password=hello)

此时我们将username修改成中文‘李子捌’，并推送到Gitee；修改后的配置文件如下：

user:
  username: "李子捌"
  password: "hello"

再次访问两个rest端点，发现两个请求返回的都是旧数据，并没有获取到最新的配置。别慌，没人通知他更新它肯定是旧数据呀！这个时候我们引入的actuator依赖和management.endpoints配置就派上用场了。

我们可以借助postman、curl等http工具向http://localhost:18888/actuator/refresh端点发起post请求。

再次访问两个rest端点，分别返回如下数据

http://localhost:18888/user/user1

User(username=liziba, password=hello)

http://localhost:18888/user/user2

User2(username=李子捌, password=hello)

@Value 获取配置信息的方式并未获取到最新数据，而@ConfigurationProperties 获取配置信息获取到了更新后的数据，所以我们在开发的时候记得使用@ConfigurationProperties来结合config获取配置信息。

2.2 Spring Cloud Config + Git + WebHook实现自动刷新

实现自动刷新的功能，我们需要借助两个东西；第一个是GitHub、Gitee、GitLab提供的WebHook功能，第二个是@RefreshScope注解。

第一步：配置WebHook（我这里采用的是Gitee）

进入你的配置文件所在仓库地址，选择管理页签之后选择WebHooks，点击添加WebHook

注意URL中填写的是actuator提供的refresh端点，也就是我们上面用postman请求的地址，你可以选择你需要触发调用该地址的事件，一般选择Push。特别需要注意的是，你是要Gitee或GitHub需要提供一个公网地址，一般公司内部都会搭建GitLab代码仓库，公司内部可以使用内网地址。

第二步：添加@RefreshScope注解

@RequiredArgsConstructor
@RestController
@RequestMapping("/user")
@RefreshScope
public class UserController {
	
  // ...

}

2.3 Spring Cloud Config + Eureka

大部分情况下，在微服环境中我们都会使用配置中心，这里采用Eureka配置中心，结合Spring Cloud Config实现配置动态刷新。实现这个功能我们需要引入Eureka的依赖，启动一个注册中心服务，并修改Spring Cloud Config Server相关配置和Spring Cloud Config Client相关配置。

依赖：

<!--Eureka Server依赖-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>

配置文件：

server:
  port: 8888

spring:
  application:
    name: eureka-server

eureka:
  instance:
    hostname: localhost
  client:
    register-with-eureka: false
    fetch-registry: false
    service-url:
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka

启动类：

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }

}

修改Spring Cloud Config Server

增加依赖：

<!--Eureka Client依赖-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

修改配置文件（增加eureka 客户端配置）：

spring:
  application:
    name: config-service
  cloud:
    config:
      server:
        git:
          uri: https://gitee.com/leonplious/config-server-demo.git
          username: xxxx
          password: xxxx
          default-label: master
          search-paths: userservice

server:
  port: 28888
eureka:
  client:
    fetch-registry: true
    register-with-eureka: true
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8888/eureka/
  instance:
    prefer-ip-address: true

修改启动类（增加@EnableEurekaClient注解）：

@SpringBootApplication
@EnableConfigServer
@EnableEurekaClient
public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }

}

此时启动EurekaServer和Spring Cloud Config Server，可以在Eureka上看到Spring Cloud Config Server注册信息。

修改Spring Cloud Config Client

增加依赖：

<!--Eureka Client依赖-->
<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

修改配置文件（增加eureka 客户端配置，修改Config配置信息）：

未使用注册中心我们指定uri，使用注册中心之后我们可以直接使用服务名。

server:
  port: 18888

spring:
  application:
    name: userservice
  profiles:
    active: dev

eureka:
  client:
    register-with-eureka: true
    fetch-registry: true
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8888/eureka
  instance:
    prefer-ip-address: true


## 加载所有端点
management:
  endpoints:
    refresh:
      enabled: true
    web:
      exposure:
        include: '*'


## 配置中心无法访问，返回此数据
user:
  username: NaN
  password: NaN

---
spring:
  profiles: dev
  cloud:
    config:
      discovery:
        enabled: true
        service-id: config-service    # 配置Config Server服务名
      #      uri: http://localhost:28888
      label: master
      profile: dev
      fail-fast: true

---
spring:
  profiles: prod
  cloud:
    config:
      discovery:
        enabled: true
        service-id: config-service
#      uri: http://localhost:28888
      label: master
      profile: prod
      fail-fast: true

修改启动类（增加@EnableEurekaClient注解）：

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
public class Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
    
}

重新访问两个rest端点，可以效果一致。如果需要配置Eureka的高可用集群，在我的《Spring Cloud系列专栏》中有文章可以参考。

2.4 Spring Cloud Bus多端刷新

在生产环境中，我们往往会集群部署，此时我使用WebHook来刷新单个端点就显得很鸡肋了。这个时候我们可以使用Spring Cloud Bus来实现多端刷新。它是通过Message Queue来广播配置更新通知来实现的。

官方介绍地址：

https://spring.io/projects/spring-cloud-bus

我们先安装RabbitMQ来使用Spring Cloud Bus（官方支持rabbit和kafka）

修改Spring Cloud Config Client应用中的相关配置和依赖

依赖：

<dependency>
  <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  <artifactId>spring-cloud-starter-bus-amqp</artifactId>
</dependency>

修改配置文件（引用rabbit配置，其他配置不变）：

server:
  port: 18888

spring:
  application:
    name: userservice
  profiles:
    active: dev
  rabbitmq:
    host: localhost
    port: 5672
    password: guest
    username: guest
    virtual-host: /

此时我们使用IDEA将Spring Cloud Config Client应用使用不同端口启动两个服务

选中服务后点击Edit Configurations...

修改配置，指定端口和服务名，并勾选Allow parallel run

复制一份配置，使用另一端口启动

此时可以访问单点Eureka，查看注册信息

RabbitMQ上有两个匿名队列

此时我们根据不同的端口访问rest端口

http://localhost:19999/user/user2

http://localhost:18888/user/user2

User2(username=liziba, password=123456)

修改Gitee上的配置文件

user:
  username: "Edg"
  password: "champion"

如果没有配置WebHook则使用postman发起一个post请求到http://localhost:18888/actuator/bus-refresh端点，注意这里是bus-refresh。重新访问两个rest端点，此时配置信息已刷新：

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