心跳|Nacos Go 微服务生态系列（一）| Dubbo-go 云原生核心引擎探索 dev

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【心跳|Nacos Go 微服务生态系列（一）| Dubbo-go 云原生核心引擎探索】

简介：作为微服务框架的核心引擎--注册中心，是必不可缺少的组件，市面已经有多款注册中心支持 Go 语言，应该如何选择呢？我们可以对目前主流的支持 Go 语言的注册中心做个对比。

近几年，随着 Go 语言社区逐渐发展和壮大，越来越多的公司开始尝试采用 Go 搭建微服务体系，也涌现了一批 Go 的微服务框架，如 go-micro、go-kit、Dubbo-go 等，跟微服务治理相关的组件也逐渐开始在 Go 生态发力，如 Sentinel、Hystrix 等都推出了 Go 语言版本，而作为微服务框架的核心引擎--注册中心，也是必不可缺少的组件，市面已经有多款注册中心支持 Go 语言，应该如何选择呢？我们可以对目前主流的支持 Go 语言的注册中心做个对比。

图 1

根据上表的对比我们可以从以下几个维度得出结论：

生态：各注册中心对 Go 语言都有支持，但是 Nacos、 Consul、Etcd 社区活跃， zookeeper 和 Eureka 社区活跃度较低；
易用性：Nacos、Eureka、Consul 都有现成的管控平台， Etcd、zookeeper 本身作为 kv 存储，没有相应的管控平台， Nacos 支持中文界面，比较符合国人使用习惯；
场景支持：CP 模型主要针对强一致场景，如金融类， AP 模型适用于高可用场景， Nacos 可以同时满足两种场景， Eureka 主要满足高可用场景， Consul、Zookeepr、Etcd 主要满足强一致场景，此外 Nacos 支持从其它注册中心同步数据，方便用户注册中心迁移；
功能完整性：所有注册中心都支持健康检查， Nacos、Consul 支持的检查方式较多，满足不同应用场景， Zookeeper 通过 keep alive 方式，能实时感知实例变化；Nacos、Consul 和 Eureka 都支持负载均衡策略， Nacos 通过 Metadata selector 支持更灵活的策略；此外， Nacos、Eureka 都支持雪崩保护，避免因为过多的实例不健康对健康的实例造成雪崩效应。

综合上面各维度的对比，可以了解到 Nacos 作为注册中心有一定的优势，那么它对 Go 微服务生态的集成做得如何？为此，我们策划了本系列文章，该系列将为大家介绍 Nacos 在 Go 微服务生态集成中做的一些工作和实践经验，系列内容将主要包含以下三个篇章：

Dubbo-go 云原生核心引擎探索；
Sentinel-go 外部动态数据源初探；
go-micro 集成 Nacos 实践；

接下来我们首先探索下 Nacos 是如何与 Dubbo-go 集成。
引言Dubbo-go 目前是 Dubbo 多语言生态中最火热的一个项目，从 2016 年发布至今，已经走过 5 个年头。最近， Dubbo-go 发布了 v1.5 版本，全面兼容 Dubbo 2.7.x 版本，支持了应用维度的服务注册与发现，和主流的注册模型保持一致，标志着 Dubbo-go 向云原生迈出了关键的一步。
作为驱动服务运转的核心引擎--注册中心，在切换到应用维度的注册模型后，也需要做相应的适配，本文将解析如何以 Nacos 为核心引擎实现应用维度的服务注册与发现，并且给出相应的实践案例。此外，本文代码基于 Dubbo-go v1.5.1 ， Nacos-SDK-go v1.0.0 和 Nacos v1.3.2 。
服务注册与发现架构从架构中，我们可以看到，与接口级别的服务注册发现不同的是， Dubbo-go 的 provider 启动后会调用 Nacos-go-sdk 的 RegisterInstance 接口向 Nacos 注册服务实例，注册的服务名即为应用名称，而不是接口名称。 Conusmer 启动后则会调用 Subscribe 接口订阅该应用的服务实例变化，并对的实例发起服务调用。

图 2

服务模型图 3 是我们 Dubbo-go 的应用维度服务发现模型，主要有服务和实例两个层级关系，服务实例的属性主要包含实例Id、主机地址、服务端口、激活状态和元数据。图 4 为 Nacos 的服务分级存储模型，包含服务、集群和实例三个层次。两者对比，多了一个集群维度的层级，而且实例属性信息能够完全匹配。
所以在 Dubbo-go 将应用服务实例注册到 Nacos 时，我们只需要将集群设置为默认集群，再填充服务和实例的相关属性，即可完成服务模型上的匹配。此外 Nacos 可以将服务注册到不同的 Namespace 下，实现多租户的隔离。

图 3

图 4

服务实例心跳维持Dubbo-go 的 Provider 在向 Nacos 注册应用服务实例信息后，需要主动上报心跳，让 Nacos 服务端感知实例的存活与否，以判断是否将该节点从实例列表中移除。维护心跳的工作是在 Nacos-SDK-go 完成的，从图 5 代码中可以看到，当 Dubbo-go 调用 RegisterInstance 注册一个服务实例时， SDK 除了调用 Nacos 的 Register API 之外，还会调用 AddBeatInfo ，将服务实例信息添加到本地缓存，通过后台协程定期向 Nacos 发送服务实例信息，保持心跳。
当服务下线时，可以通过调用 DeRegisterInstance 执行反注册，并移除本地的心跳保持任务， Nacos 实例列表中也会将该实例移除。

图 5

订阅服务实例变化Dubbo-go 的 Consumer 在启动的时候会调用 Nacos-SDK-go 的 Subscribe 接口，该接口入参如图 6 ，订阅的时候只需要传递 ServiceName 即应用名和回调函数 SubscribeCallback ， Nacos 在服务实例发生变化的时候即可通过回调函数通知 Dubbo-go 。 Nacos-SDK-go 是如何感知 Nacos 的服务实例变化的呢？主要有两种方式：

Nacos 服务端主动推送， Nacos-SDK-go 在启动的时候会监听一个 UDP 端口，该端口在调用 Nacos Register API 的时候作为参数传递， Nacos 会记录 Ip 和端口，当服务实例发生变化时， Nacos 会对所有监听该服务的 Ip 和端口发送 UDP 请求，推送变化后的服务实例信息；
Nacos-SDK-go 定期查询， SDK 会对订阅的服务实例定时调用查询接口，如果查询有变化则通过回调接口通知 Dubbo-go 。作为兜底策略保证 Nacos 服务端推送失败后，仍能感知到变化。

图 6

此外 Nacos-SDK-go 还支持推空保护，当 Nacos 推送的实例列表为空时，不更新本地缓存，也不通知 Dubbo-go 变更，避免 Consumer 无可用实例调用，造成故障。同时， SDK 还支持服务实例信息本地持久化存储，可以保证在 Nacos 服务故障过程中， Consumer 重启也能获取到可用实例，具备容灾效果。
范例实践1. 环境准备

dubbo-go samples 代码下载：https://github.com/apache/dubbo-samples/tree/master/golang ，基于 Nacos 注册中心的应用级服务发现的 hello world 代码目录在 registry/servicediscovery/nacos；

图 7

2. Server 端搭建进入 registry/servicediscovery/nacos/go-server/profiles 文件，可以看到有 dev、release 和 test 三个文件夹，分别对应开发、测试和生产配置。我们使用 dev 配置来搭建开发环境， dev 文件下有 log.yml 和 server.yml 文件，下面对 server.yml 配置进行修改。
remote 配置，这里使用公共的 Nacos 服务， address 支持配置多个地址，用逗号分割。 params 参数配置 nacos-sdk 的日志目录。
remote:
nacos:
address: \"console.nacos.io:80\"
timeout: \"5s\"
params:
logDir: \"/data/nacos-sdk/log\"

configCenter 配置：
config_center:
protocol: \"nacos\"
address: \"console.nacos.io:80\"

配置 server 端环境变量：
export CONF_PROVIDER_FILE_PATH=server端的server.yml文件路径
export APP_LOG_CONF_FILE=server端的log.yml文件路径

进入 registry/servicediscovery/nacos/go-server/app ，运行 server.go 的 main 方法，可以从 Nacos 的控制台看到，应用 user-info-server 已经注册成功。

图 8

图 9

3. Client 端搭建client 的配置文件在 registry/servicediscovery/nacos/go-server/profiles 目录下，需要修改的地方跟 server 端一样，这里不赘述。
配置 client 端环境变量：
export CONF_CONSUMER_FILE_PATH=client端的server.yml文件路径
export APP_LOG_CONF_FILE=client端的log.yml文件路径

进入 registry/servicediscovery/nacos/go-client/app ，运行 client.go 的 main 方法，看到如下日志输出，表示调用 server 端成功。

图 10

作者：李志鹏
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