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微服务配置文件可视化集中管理 - 第一章

• 一、为什么需要配置文件可视化集中管理.
• 二、成百上千的微服务配置文件解决方案.
• 三、具体实现

• 1.首先模拟配置中心,提供api接口供应用站点拉取配置信息.
• 2.应用站点继承ConfigurationProvider类,重写Load()函数,实现从远程配置中心提供的api接口拉取配置信息.
• 3.新建一个MsydtConfigSource的类，这个类实现IConfigurationSource接口.为了在启动的时候注入我们自己实现的提供器.
• 4.给IConfigurationBuilder定义一个AddMsydtConfig的扩展方法，跟.Net Core自带的几个配置源使用风格保持一致。
• 5.在Program中添加对MsydtConfigBuilderExt类中的扩展方法AddMsydtConfig的调用.
• 6.最后测试.

• 总结

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一、为什么需要配置文件可视化集中管理.

不管什么语言的项目,几乎或多或少都会用到配置文件.
.Net Framework时代我们使用App.config、Web.config，到了.Net Core的时代我们使用appsettings.json，这些我们再熟悉不过了。
然而当前,我们部署.net core项目,很多时候是容器化的,并且很多项目采用微服务架构,这些本地文件配置有的时候就不太合适了
为什么不合适呢?主要有以下几方面:

1. 当你把项目部署到docker后，你会发现要修改一个配置文件变的非常麻烦。你不得不通过宿主机进入容器内部来修改文件，也许容器内还不带vi等编辑工具，连看都不能看，只有更改后重新编译发布镜像或者在容器中安装vi等工具。
2. 我们一般做的是微服务架构,我们通常会启动多个容器实例.一个一个去修改容器的配置,这简直要命.
3. 通常我们需要一些热更新的配置文件.打个比方:有一台邮件服务站点,更换了ip地址,其它调用它的站点要更新配置文件,只能一台一台的去更改配置,然后重新启动站点,才会生效.
   4.相同的配置各个站点会冗余配置.比如:Redis服务的地址,各个站点都是访问同一个,但是在各个项目里都要配置一遍.

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针对上面这些,不友好的配置体验,以下根据亲身实战,分享给同行从业者,我们一起学习,成长.

二、成百上千的微服务配置文件解决方案.

温馨提示：看文章前,最好要先去了解.net core中的IConfiguration,尽量先去看看源码.

编程语言:C#
SDK版本:.NET Core2.2
微服务框架:ocelot

上图是我们的微服务架构图.看到的三台Service,就是具体的业务站点,他们都有自己的配置文件,这里只画了三台,实际生产环境,可能是几十台,几百台,所以“配置中心”就诞生了。

配置中心是微服务的基础设施，它对配置进行集中的管理并对内暴露接口，当应用程序需要的时候通过接口读取。配置通常为json模式(为了兼容.net core项目默认的配置文件是Json)，然后通过http接口暴露。

废话不多说直接上解决方案.

1. NET Core应用启动时主动调用一次配置中心，获取站点所有的配置信息.
2. 新启动NET Core应用能够将自身的IP地址注册到配置中心，便于配置中心配置更改后,通知NET Core应用进行配置热更新.
3. 为了兼容NET Core应用取配置的格式,做到配置文件零侵入要继承ConfigurationProvider类,重写Load()函数,实现从远程配置中心拉取配置信息.

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上图是在配置中心管理系统中:添加一条配置信息.

环境标签:Debug(用于应用站点,通过这个标识来获取什么环境的配置)

配置标识:mianshiyidiantong(用于应用站点,通过这个标识来获取具体配置信息)

配置信息:具体的NET Core应用站点的Json配置信息详情.

三、具体实现

1.首先模拟配置中心,提供api接口供应用站点拉取配置信息.

代码如下（示例）：

[Route("api/[controller]")]
    [ApiController]
    public class ConfigsController : Controller
    {
        /// <summary>
        /// 获取配置信息
        /// </summary>
        /// <param name="key">配置标识</param>
        /// <param name="dev">环境标签</param>
        /// <returns></returns>
        public string Get(string key,string dev)
        {
            //注意:这里只是模拟返回Json配置信息,生产环境:
            //这里应该根据配置标识+环境标签
            //从配置中心数据库中获取
            return
                "{\"database\" : \"Server=192.168.10.146;" +
                "Database=DAS;" +
                "User ID=xxx;Password=xxx;Pooling=true;" +
                "Max Pool Size=500;Connection Lifetime=20;\"," +
                "\"baseApi\": {\"dk\": \"192.168.10.146\"}}";
        }
    }

上面的api接口,请求方式为:http://localhost:41000/api/Configs?key=mianshiyidiantong&dev=DEBUG

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2.应用站点继承ConfigurationProvider类,重写Load()函数,实现从远程配置中心提供的api接口拉取配置信息.

从现在开始我们真正开始来实现从远处拉取配置信息.当程序启动的时候从配置中心读取配置文件信息，并提供给后面的代码使用配置。
新建一个asp.net core mvc站点来模拟应用站点。

代码如下：

// <summary>
    /// 继承ConfigurationProvider类,重写Load()函数
    /// </summary>
    public class  MsydtConfigProvider : ConfigurationProvider
    {
        /// <summary>
        /// 重写Load()函数远程配置中心读取配置信息
        /// </summary>
        public override async void Load()
        {
            try
            {
                var serverAddress = "http://localhost:41000";
                var client = new HttpClient();
                client.BaseAddress = new Uri(serverAddress);
                var response = await client.GetStringAsync("/api/configs?key=mianshiyidiantong&dev=DEBUG");
                this.Data = JsonConfigurationFileParser.Parse(response);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                //write error log
            }
        }
    }

此处已经将我们远程配置中心的配置信息拉取了回来,并重写了Load()函数。这样我们就已经无缝衔接了.net core配置文件的获取方式,完全兼容,之前的获取方式,比如获取配置信息,带层级的以":"分隔的方式获取: var baseApi = _configuration[“baseApi:dk”];

**注意:**这里重写Load()函数时,有句代码:this.Data = JsonConfigurationFileParser.Parse(response);这里的实现,需要更改一下JsonConfigurationFileParser源码,才能达到我们要的效果.具体怎么更改,我在下一章,会详细的贴出代码.

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3.新建一个MsydtConfigSource的类，这个类实现IConfigurationSource接口.为了在启动的时候注入我们自己实现的提供器.

代码如下：

public class MsydtConfigSource : IConfigurationSource
    {
        public IConfigurationProvider Build(IConfigurationBuilder builder)
        {
            return new MsydtConfigProvider();
        }
    }

4.给IConfigurationBuilder定义一个AddMsydtConfig的扩展方法，跟.Net Core自带的几个配置源使用风格保持一致。

当调用AddMyConfig的时候给IConfigurationBuilder实例添加一个MyConfigSource的源。

代码如下：

public static class MsydtConfigBuilderExt
    {
        public static IConfigurationBuilder AddMsydtConfig(this IConfigurationBuilder builder)
        {
            return builder.Add(new MsydtConfigSource());
        }
    }

5.在Program中添加对MsydtConfigBuilderExt类中的扩展方法AddMsydtConfig的调用.

在ConfigureAppConfiguration的匿名委托方法中调用AddMsydtConfig扩展方法，这样程序启动的时候会自动使用我们MsydtConfigProvider类中自定义实现的远程拉取的配置信息.

代码如下：

public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            CreateWebHostBuilder(args).Build().Run();
        }

        public static IWebHostBuilder CreateWebHostBuilder(string[] args) =>
            WebHost.CreateDefaultBuilder(args)
            .ConfigureAppConfiguration((context, configBuiler) =>
            {
                configBuiler.AddMsydtConfig();
            })
            .UseStartup<Startup>()
            .UseUrls("http://*:41001");
    }

到底我们所有的工作都完成了,可以进入测试了.

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6.最后测试.

我们在应用站点中能否成功获取到配置中心集中管理的配置信息.
首先我们在应用站点创建一个TestController.

通过构造函数,将IConfiguration注入.

获取方式完全兼容,.net core原来的格式.如:

var database = _configuration[“database”];
var baseApi = _configuration[“baseApi:dk”];

代码如下：

/// <summary>
    /// 测试配置文件获取
    /// </summary>
    [Route("api/[controller]")]
    [ApiController]
    public class TestController : Controller
    {
        /// <summary>
        /// 构造函数注入
        /// </summary>
        IConfiguration _configuration;
        public TestController(IConfiguration configuration)
        {
            _configuration = configuration;
        }

        public List<KeyValuePair<string,string>> Get()
        {
            var list = new List<KeyValuePair<string, string>>();
            var database = _configuration["database"];
            var baseApi = _configuration["baseApi:dk"];
            list.Add(new KeyValuePair<string, string>("database",database));
            list.Add(new KeyValuePair<string, string>("baseApi",baseApi));
            return list;
        }
    }

我们请求这个测试action:http://localhost:41001/Api/Test
请求后:我们断点,发现,注入的IConfiguration 的提供器多了一个MsydtConfigProvider配置提供器,如截图所示:

那按照下面的方式,能否获取到值呢?

var database = _configuration[“database”];
var baseApi = _configuration[“baseApi:dk”];

如图所示:非常完美的获取到了值.

总结

提示：第一章,虽然实现了应用站点的配置信息,通过配置中心集中管理起来.但是我们还有提高的地方：

例如：

• 1.应用站点的配置文件,可能存在更改的情况,这个时候,我们在配置中心,更改了,要通知所有使用这个配置的应用站点.要做到热更新,不要动不动就去重启应用站点(对于流量大的应用,这将会带来收益的极大损伤,老板也不允许你这样干,也许2分钟,就会影响上百单的交易).**这在下一篇将继续讲解.