Spring Cloud Config详解

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masterb、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地址是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/user2http://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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