分布式下如何实现配置管理?

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配置管理的应用场景

随着业务的发展,应用系统中的配置会越来越多,配置之间也有不同的业务特点,比如业务依赖的数据库配置、缓存信息配置、索引存储配置等。这类配置一般比较稳定,不会频繁更改,通常会放在工程中作为配置文件随应用一起发布。

除了这些配置,还有一部分配置会经常发生修改,比如限流降级开关配置、业务中的白名单配置等。这些配置项除了变更频繁,还要求实时性,如果采取和应用一起发布的方式,那么每次变更都要重新发布服务,非常不方便。

为了解决这类配置问题,出现了分布式配置管理平台,这一课时我们就来了解一下分布式配置管理相关的内容。

在项目开发中,数据库信息等配置管理,一般是随着工程一起上线的,比如 Java 的 Web 系统,习惯把数据库的配置信息放到 jdbc.properties 这个配置文件中。

在分布式场景下,配置管理的应用范围更加广泛。比如上面说的限流和降级配置,电商网站在举行大型促销活动时,由于访问人数暴增,为了保证核心交易链路的稳定性,会把一些不太重要的业务做降级处理,那么如何关闭非核心服务呢?就需要分布式配置管理系统,能够实时管理被降级的业务,保证系统安全。

在一些异步业务场景中,配置管理也广泛应用,比如工作中经常会有数据同步,需要控制同步的速度;在一些定时任务中,需要控制定时任务触发的时机,以及执行的时长等,这些都可以通过配置管理来实现。

配置管理如何实现

分布式配置管理的本质就是一种推送-订阅模式的运用。配置的应用方是订阅者,配置管理服务则是推送方,客户端发布数据到配置中心,配置中心把配置数据推送到订阅者。

配置管理服务往往会封装一个客户端,应用方则是基于该客户端与配置管理服务进行交互。在实际实现时,客户端可以主动拉取数据,也可以基于事件通知实现。

实现配置管理中心,一般需要下面几个步骤:

分布式配置管理的特性要求

一个合格的分布式配置管理系统,除了配置发布和推送,还需要满足以下的特性:

可以看到,一个好的配置管理系统,不只是提供配置发布和推送就可以,还有许多高级特性的要求。

分布式配置中心选型

分布式配置管理系统可以选择自研,也可以选择开源组件,比如携程开源的 Apollo、淘宝的 Diamond、百度的 Disconf 等。

Diamond

淘宝的 Diamond 是国内比较早的配置管理组件,设计简单,配置信息会持久化到 MySQL 数据库和本地磁盘中,通过数据库加本地文件的方式来进行容灾。

客户端和服务端通过 Http 请求来交互,通过比较数据的 MD5 值感知数据变化。在运行中,客户端会定时检查配置是否发生变化,每次检查时,客户端将 MD5 传给服务端,服务端会比较传来的 MD5 和自身内存中的 MD5 是否相同。如果相同,则说明数据没变,返回一个标示数据不变的字符串给客户端;如果不同,则说明数据发生变更,返回变化数据的相关信息给客户端,客户端会重新请求更新后的配置文件。

Diamond 开源版本已经很久没有更新了,比较适合小型的业务系统的配置管理,源码规模也比较小,可以下载对应的源码来查看,下载地址为:github-diamond

Disconf

Disconf 是百度的一款分布式配置管理平台,代码仓库地址为:knightliao-disconf

Disconf 的实现是基于 ZooKeeper 的,应用安装需要依赖 ZooKeeper 环境,配置动态更新借助 ZooKeeper 的 watch 机制实现。在初始化流程会中会对配置文件注册 watch,这样当配置文件更新时,ZooKeeper 会通知到客户端,然后客户端再从 Disconf 服务端中获取最新的配置并更新到本地,这样就完成了配置动态更新。

关于 Disconf 的细节,可以查看作者提供的设计文档:https://disconf.readthedocs.io/zh_CN/latest/design/index.html

Apollo

Apollo 是携程开源的分布式配置中心,官方的描述是:Apollo 能够集中化管理应用不同环境、不同集群的配置。配置修改后能够实时推送到应用端,并且具备规范的权限、流程治理等特性,适用于微服务配置管理场景。

Apollo 服务端基于 Spring Boot 和 Spring Cloud 开发,打包后可以直接运行,不需要额外安装 Tomcat 等应用容器。Apollo 支持多种语言的客户端,包括 Java 和 .Net 客户端,客户端运行不需要依赖其他框架,对系统侵入较小。

相比 Diamond 和 Disconf,Apollo 一直保持着稳定的版本更新,开源社区也比较活跃,管理界面友好,适合大型的业务系统,比较推荐使用。可以在 Apollo 的代码仓库 ctripcorp-apollo 中了解更多的信息。

除了以上几款组件,大家熟悉的 ZooKeeper 也经常被用作分布式配置管理,和 Disconf 的实现类似,是依赖 ZooKeeper 的发布订阅功能,基于 watch 机制实现。

  • 架构

    我们平时所说的“架构”主要是指软件架构,这是有关软件整体结构与组件的抽象描述,用于指导软件系统各个方面的设计。另外还有“业务架构”、“网络架构”、“硬件架构”等细分领域。

    119 引用 • 417 回帖 • 2 关注
  • 微服务

    微服务架构是一种架构模式,它提倡将单一应用划分成一组小的服务。服务之间互相协调,互相配合,为用户提供最终价值。每个服务运行在独立的进程中。服务于服务之间才用轻量级的通信机制互相沟通。每个服务都围绕着具体业务构建,能够被独立的部署。

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  • 程序员

    程序员是从事程序开发、程序维护的专业人员。

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