【naocs源码分析】nacos如何做到服务注册

前言

很久没发过文了，最近抽空研究了下nacos，准备写一期关于nacos的相关文章，用于后续查阅复习

搭建

本地搭建了一套nacos的项目，这里为了用于研究源码，下载了nacos的源码，正常使用的话直接用jar就行，可以去https://github.com/alibaba/nacos下载Nacos源码，我本地就直接拿了个1.4.2试了试

首先解释一下，Nacos底层的数据通信会基于protobuf对数据做序列化和反序列化。并将对应的proto文件定义在了consistency这个子模块中：

利用protoc编译proto后就可以启动了，本篇只分析源码不涉及具体使用
这里这个protoc是Protocol Buffers的编译器，ProtoBuf 目前gRPC，Google ，Kubernetes等等都在用，比json更好用，可以去官网或者github，地址为
https://github.com/protocolbuffers/protobuf/releases

服务注册源码分析

Nacos提供了服务注册的API接口，客户端只需要向该接口发送请求，即可实现服务注册。我们直接从代码来看。
因为Nacos的客户端是基于SpringBoot的自动装配实现的，我们可以在nacos-discovery依赖：spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery-2.2.6.RELEASE.jar

这个包中找到Nacos自动装配信息：

这里指的是加载的自动配置类，其中包括了NacosServiceRegistryAutoConfiguration这个类，直接点进去，翻到下面

这里找到了一个和自动注册有关的Bean,点NacosAutoServiceRegistration进去继续看

这里可以看到其父类AbstractAutoServiceRegistration也被初始化了，点父类进去继续看

这里看到AbstractAutoServiceRegistration实现了ApplicationListener接口，监听Spring容器启动过程中的事件。

在监听到WebServerInitializedEvent（web服务初始化完成）的事件后，执行了bind 方法。 WebServerInitializedEvent ‌是 Spring Framework 中的一个事件，用于监听Web服务器初始化完成的事件。当Web服务器初始化完成后，会触发该事件，并执行对应的监听器方法。这里执行start

解读一下，当前服务处于未运行状态时，才进行初始化，然后发布服务开始注册的事件，开始注册，等发布注册完成事件后设置服务状态为运行状态，基于AtomicBoolean。这里我们点进去register()

NacosServiceRegistry是Spring的ServiceRegistry接口的实现类，而ServiceRegistry接口是服务注册、发现的规约接口，定义了register、deregister等方法的声明。这里的方法中最终是调用NamingService的registerInstance方法实现注册的。而NacosNamingService提供了服务注册、订阅等功能。继续点击registerInstance

可以看到最终由NacosProxy的registerService方法，完成服务注册，我们看下具体的注册过程，继续点registerService进去

可以看到这里提交的信息就是Nacos服务注册接口需要的完整参数，核心参数包括了

• NAMESPACE_ID环境
• SERVICE_NAME服务名称
• GROUP_NAME组名称
• CLUSTER_NAME集群名称
• ip当前实例的ip地址
• port当前实例的端口

另外这里是与服务心跳有关的代码，后续有空了再研究一下，以上是关于客户端服务注册的源码分析部分

详细注册流程

流程图

核心类交互解析

1.NacosAutoServiceRegistration

• 继承自 AbstractAutoServiceRegistration
• 负责触发自动注册入口
• 关键方法：register()

2.AbstractAutoServiceRegistration

• 实现 ApplicationListener
• 监听 Web 服务器初始化完成事件
• 事件触发时调用 start() 方法
• 核心逻辑：

public void register(Registration registration) {
    namingService.registerInstance(
        registration.getServiceId(), 
        group, 
        createInstance(registration)
    );
}

3.NacosServiceRegistry

• 实现 ServiceRegistry 接口
• 委托给 NamingService 执行注册
• 关键注册逻辑：

public void registerInstance(String serviceName, String groupName, Instance instance) {
    serverProxy.registerService(serviceName, groupName, instance);
    // 启动心跳
    beatReactor.addBeatInfo(serviceName, beatInfo);
}

4.调用栈：

AbstractAutoServiceRegistration.start()
  └── NacosAutoServiceRegistration.register()
        └── NacosServiceRegistry.register()
              └── NacosNamingService.registerInstance()
                    ├── NamingProxy.registerService()  // HTTP请求封装
                    ├── BeatReactor.addBeatInfo()      // 初始化心跳
                    └── BeatTask.run()                 // 心跳任务

另外事件驱动注册，心跳守护线程，故障恢复机制，元数据处理等等后续有空了再补充

5.版本特性

Nacos 1.x和Nacos 2.x的特性不太一样，这里也说下吧

• Nacos 1.x：使用 HTTP 轮询 + UDP 推送
• Nacos 2.x：默认采用 gRPC 长连接（通过 NamingGrpcClientProxy 实现）
• 兼容模式：通过 namingLoadCacheAtStart 配置支持冷启动缓存