一、使用IDEA搭建一个分布式的项目

1.1 创建基于SpringBoot的父工程

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创建完成之后修改 pom.xml 文件，加上 <packaging>pom</packaging>

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父工程的 src 目录我们也不需要用到，所以可以删除

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1.2 创建两个子模块（订单模块和库存模块）

1.2.1 创建子模块

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1.2.2 添加依赖

在 order 和 stock 两个子模块的 pom.xml 文件中添加如下依赖：

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<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

1.3 在 order 模块中使用 RestTemplate 调用 stock 模块

1.3.1 添加SpringBoot启动类

1.3.1.1 order 模块

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@SpringBootApplication
public class OrderApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);
    }

    @Bean
    public RestTemplate restTemplate(RestTemplateBuilder builder) {
        return builder.build();
    }
}

1.3.1.2 stock 模块

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@SpringBootApplication
public class StockApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(StockApplication.class, args);
    }
}

1.3.2 添加配置文件

在 resources 目录下添加 application.yml 文件

1.3.2.1 order 模块

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server:
  port: 8010

1.3.2.2 stock模块

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server:
  port: 8011

1.3.3 添加 Controller 接口

1.3.3.1 order模块

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@RestController
@RequestMapping("/order")
public class OrderController {

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("/add")
    public String add() {
        System.out.println("下单成功");
        String msg = restTemplate.getForObject("http://127.0.0.1:8011/stock/reduce", String.class);
        return "Hello World " + msg;
    }
}

1.3.3.2 stock 模块

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@RestController
@RequestMapping("stock")
public class StockController {

    @GetMapping("reduce")
    public String reduce() {
        System.out.println("扣减库存");
        return "扣减库存";
    }
}

1.3.3.3 调用

运行 order 模块和 stock 模块，在浏览器中请求 http://localhost:8010/order/add

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二、Spring Cloud Alibab 环境搭建

2.1 版本说明

最新版可以在此地址查看：https://github.com/alibaba/spring-cloud-alibaba/wiki/%E7%89%88%E6%9C%AC%E8%AF%B4%E6%98%8E

2.1.1 毕业版本依赖关系(推荐使用)

2.1.1.1 2022.x 分支

适配 Spring Boot 3.0，Spring Cloud 2022.x 版本及以上的 Spring Cloud Alibaba 版本按从新到旧排列如下表（最新版本用*标记）： (注意，该分支 Spring Cloud Alibaba 版本命名方式进行了调整，未来将对应 Spring Cloud 版本，前三位为 Spring Cloud 版本，最后一位为扩展版本，比如适配 Spring Cloud 2022.0.0 版本对应的 Spring Cloud Alibaba 第一个版本为：2022.0.0.0，第个二版本为：2022.0.0.1，依此类推)

Spring Cloud Alibaba Version Spring Cloud Version Spring Boot Version
2022.0.0.0* Spring Cloud 2022.0.0 3.0.2
2022.0.0.0-RC2 Spring Cloud 2022.0.0 3.0.2
2022.0.0.0-RC1 Spring Cloud 2022.0.0 3.0.0

2.1.1.2 2021.x 分支

适配 Spring Boot 2.4，Spring Cloud 2021.x 版本及以上的 Spring Cloud Alibaba 版本按从新到旧排列如下表（最新版本用*标记）：

Spring Cloud Alibaba Version Spring Cloud Version Spring Boot Version
2021.0.5.0* Spring Cloud 2021.0.5 2.6.13
2021.0.4.0 Spring Cloud 2021.0.4 2.6.11
2021.0.1.0 Spring Cloud 2021.0.1 2.6.3
2021.1 Spring Cloud 2020.0.1 2.4.2

2.1.1.3 2.2.x 分支

适配 Spring Boot 为 2.4，Spring Cloud Hoxton 版本及以下的 Spring Cloud Alibaba 版本按从新到旧排列如下表（最新版本用*标记）：

Spring Cloud Alibaba Version Spring Cloud Version Spring Boot Version
2.2.10-RC1* Spring Cloud Hoxton.SR12 2.3.12.RELEASE
2.2.9.RELEASE Spring Cloud Hoxton.SR12 2.3.12.RELEASE
2.2.8.RELEASE Spring Cloud Hoxton.SR12 2.3.12.RELEASE
2.2.7.RELEASE Spring Cloud Hoxton.SR12 2.3.12.RELEASE
2.2.6.RELEASE Spring Cloud Hoxton.SR9 2.3.2.RELEASE
2.2.1.RELEASE Spring Cloud Hoxton.SR3 2.2.5.RELEASE
2.2.0.RELEASE Spring Cloud Hoxton.RELEASE 2.2.X.RELEASE
2.1.4.RELEASE Spring Cloud Greenwich.SR6 2.1.13.RELEASE
2.1.2.RELEASE Spring Cloud Greenwich 2.1.X.RELEASE
2.0.4.RELEASE(停止维护，建议升级) Spring Cloud Finchley 2.0.X.RELEASE
1.5.1.RELEASE(停止维护，建议升级) Spring Cloud Edgware 1.5.X.RELEASE

2.1.2 组件版本关系

每个 Spring Cloud Alibaba 版本及其自身所适配的各组件对应版本如下表所示（注意，Spring Cloud Dubbo 从 2021.0.1.0 起已被移除出主干，不再随主干演进）：

Spring Cloud Alibaba Version Sentinel Version Nacos Version RocketMQ Version Dubbo Version Seata Version
2022.0.0.0 1.8.6 2.2.1 4.9.4 ~ 1.7.0
2022.0.0.0-RC2 1.8.6 2.2.1 4.9.4 ~ 1.7.0-native-rc2
2021.0.5.0 1.8.6 2.2.0 4.9.4 ~ 1.6.1
2.2.10-RC1 1.8.6 2.2.0 4.9.4 ~ 1.6.1
2022.0.0.0-RC1 1.8.6 2.2.1-RC 4.9.4 ~ 1.6.1
2.2.9.RELEASE 1.8.5 2.1.0 4.9.4 ~ 1.5.2
2021.0.4.0 1.8.5 2.0.4 4.9.4 ~ 1.5.2
2.2.8.RELEASE 1.8.4 2.1.0 4.9.3 ~ 1.5.1
2021.0.1.0 1.8.3 1.4.2 4.9.2 ~ 1.4.2
2.2.7.RELEASE 1.8.1 2.0.3 4.6.1 2.7.13 1.3.0
2.2.6.RELEASE 1.8.1 1.4.2 4.4.0 2.7.8 1.3.0
2021.1 or 2.2.5.RELEASE or 2.1.4.RELEASE or 2.0.4.RELEASE 1.8.0 1.4.1 4.4.0 2.7.8 1.3.0
2.2.3.RELEASE or 2.1.3.RELEASE or 2.0.3.RELEASE 1.8.0 1.3.3 4.4.0 2.7.8 1.3.0
2.2.1.RELEASE or 2.1.2.RELEASE or 2.0.2.RELEASE 1.7.1 1.2.1 4.4.0 2.7.6 1.2.0
2.2.0.RELEASE 1.7.1 1.1.4 4.4.0 2.7.4.1 1.0.0
2.1.1.RELEASE or 2.0.1.RELEASE or 1.5.1.RELEASE 1.7.0 1.1.4 4.4.0 2.7.3 0.9.0
2.1.0.RELEASE or 2.0.0.RELEASE or 1.5.0.RELEASE 1.6.3 1.1.1 4.4.0 2.7.3 0.7.1

2.2 本项目中使用的版本

  • Spring Boot：2.7.14
  • Spring Cloud：2021.0.5
  • Spring Cloud Alibaba：2021.0.5.0

2.3 在父工程中添加 Spring Cloud Alibab依赖

因为我们之前已经添加过SpringBoot管理器，所以不能再使用这种方式来添加 Spring Cloud Alibaba 的管理器

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<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.7.14</version>
    <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>

可以采用如下方式，在父工程的 pom.xml 文件中添加如下内容:

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<dependencyManagement>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
            <version>2021.0.5.0</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
</dependencyManagement>

也可以把 SpringBoot 的管理器也放在这里面，再加上 Spring Cloud 的版本管理，最终写法如下：

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<dependencyManagement>
    <dependencies>
        <!-- springboot 的版本管理器 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
            <version>2.7.14</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
        <!-- Spring Cloud Alibaba 的版本管理 -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-alibaba-dependencies</artifactId>
            <version>2021.0.5.0</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
        <!-- Spring Cloud 的版本管理 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
            <version>2021.0.5</version>
            <type>pom</type>
            <scope>import</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
</dependencyManagement>

三、Alibaba 微服务组件 Nacos 注册中心

3.1 什么是 Nacos

官方：一个更易于构建云原生应用的动态服务发现（Nacos Discovery）、服务配置（Nacos Config）和服务管理平台。

集 注册中心+配置中心+服务管理 平台

Nacos 的关键特性包括：

  • 服务发现和服务健康监测
  • 动态配置服务
  • 动态 DNS 服务
  • 服务及其元数据管理

3.2 核心功能

  • 服务注册：Nacos Client 会通过发送 REST 请求的方式向 Nacos Server 注册自己的服务，提供自身的元数据，比如 ip 地址、端口等信息。Nacos Server 接收到注册请求后，就会把这些元数据信息存储在一个双层的内存 Map 中。
  • 服务心跳：在服务注册后，Nacos Client 会维护一个定时心跳来持续通知 Nacos Server，说明服务一直处于可用状态，防止被剔除。默认 5s 发送一次心跳。
  • 服务同步：Nacos Server 集群之间会相互同步服务实例，用来保证服务信息的一致性。 leader raft
  • 服务发现：服务消费者（Nacos Client）在调用服务提供者的服务时，会发送一个 REST 请求给 Nacos Server，获取上面注册的服务清单，并且缓存在在 Nacos Client 本地，同时会在 Nacos Client 本地启动一个定时任务定时拉取服务端最新的注册表信息更新到本地缓存。
  • 服务健康检查：Nacos Server 会开启一个定时任务用来检查注册服务实例的健康情况，对于超过 15s 没有收到客户端心跳的实例会将它的 healthy 属性置为 false（客户端服务发现时不会发现），如果某个实例超过 30s 没有收到心跳，直接剔除该实例（被剔除的实例如果恢复发送心跳则会重新注册）。

3.3 Nacos Server 单机部署

3.3.1 下载

3.3.1.1 下载源码编译

源码下载地址：https://github.com/alibaba/nacos

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cd nacos
mvn -Prelease-nacos clean install -U
cd nacos/distribution/target

3.3.1.2 下载安装包

下载地址：https://github.com/alibaba/nacos/releases

3.3.2 启动 Nacos Server

此处以 Windows 为例，双击 startup.cmd 运行

image-20230805145441034

但是默认是集群模式，此处我们先将其改成单机模式再运行，编辑 startup.cmd ，将下面的 cluster 修改为 standalone

image-20230805145609226

双击 startup.cmd，看到如下输出代表启动成功

image-20230805145925367

访问 http://localhost:8848/nacos/index.html 即可登录 web 控制台。默认的用户名和密码都是 nacos

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3.4 搭建 Nacos Client

3.4.1 修改之前创建的项目

为了不影响我们之前创建的两个子模块，我们在这里重新创建这两个模块。

复制之前创建的 order 和 stock 两个模块，分别复制为 order-nacos 和 stock-nacos，并做一些修改。

修改两个模块的 pom.xml 文件，将 artifactId 分别修改为 <artifactId>order-nacos</artifactId> 和 <artifactId>stock-nacos</artifactId>

然后在父工程的 pom.xml 文件的 <modules> 下添加两个 module：<module>order-nacos</module> 和 <module>stock-nacos</module>

然后点击 Maven，刷新一下即可

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3.4.2 引入 nacos-discovery 依赖

3.4.2.1 添加依赖

在 order-nacos 和 stock-nacos 的 pom.xml 文件中添加 nacos-discovery 的依赖：

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<!-- nacos 服务注册发现 -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery</artifactId>
</dependency>

3.4.2.2 修改配置文件

在 application.yml 文件中添加相关配置。

order-nacos：

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server:
  port: 8020

spring:
  application:
    # 应用名称 （nacos 会将该名称当作服务名称）
    name: order-service
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 127.0.0.1:8848
      discovery:
        username: nacos
        password: nacos
        namespace: public

stock-nacos：

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server:
  port: 8021

spring:
  application:
    # 应用名称 （nacos 会将该名称当作服务名称）
    name: stock-service
  cloud:
    nacos:
      server-addr: 127.0.0.1:8848
      discovery:
        username: nacos
        password: nacos
        namespace: public

3.4.2.3 常见配置项

配置项 Key 默认值 说明
服务端地址 spring.cloud.nacos.discovery.server-addr 无 Nacos Server 启动监听的ip地址和端口
服务名 spring.cloud.nacos.discovery.service ${spring.application.name} 给当前的服务命名
服务分组 spring.cloud.nacos.discovery.group DEFAULT_GROUP 设置服务所处的分组
权重 spring.cloud.nacos.discovery.weight 1 取值范围 1 到 100，数值越大，权重越大
网卡名 spring.cloud.nacos.discovery.network-interface 无 当IP未配置时，注册的IP为此网卡所对应的IP地址，如果此项也未配置，则默认取第一块网卡的地址
注册的IP地址 spring.cloud.nacos.discovery.ip 无 优先级最高
注册的端口 spring.cloud.nacos.discovery.port -1 默认情况下不用配置，会自动探测
命名空间 spring.cloud.nacos.discovery.namespace 无 常用场景之一是不同环境的注册的区分隔离，例如开发测试环境和生产环境的资源（如配置、服务）隔离等。
AccessKey spring.cloud.nacos.discovery.access-key 无 当要上阿里云时，阿里云上面的一个云账号名
SecretKey spring.cloud.nacos.discovery.secret-key 无 当要上阿里云时，阿里云上面的一个云账号密码
Metadata spring.cloud.nacos.discovery.metadata 无 使用Map格式配置，用户可以根据自己的需要自定义一些和服务相关的元数据信息
日志文件名 spring.cloud.nacos.discovery.log-name 无
集群 spring.cloud.nacos.discovery.cluster-name DEFAULT 配置成Nacos集群名称
接入点 spring.cloud.nacos.discovery.enpoint UTF-8 地域的某个服务的入口域名，通过此域名可以动态地拿到服务端地址
是否集成Ribbon ribbon.nacos.enabled true 一般都设置成true即可
是否开启Nacos Watch spring.cloud.nacos.discovery.watch.enabled true 可以设置成false来关闭 watch
注册的IP地址类型 spring.cloud.nacos.discovery.ip-type IPv4 可以配置IPv4和IPv6两种类型

3.4.3 运行

运行 order-nacos 和 stock-nacos，然后查看 nacos 的 web 控制台，可以看到这两个服务：

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3.4.4 改造 order-nacos 调用 stock-nacos 的方式

3.4.4.1 给 order-nacos 添加负载均衡

这一步很重要，因为不添加负载均衡的话是无法调用其他服务的

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<!-- 高版本的不使用Netflix了，所以不用Ribbon来实现负载均衡，因此需要添加负载均衡的依赖 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-loadbalancer</artifactId>
</dependency>

修改 order-nacos 启动类中的 RestTemplate，在 RestTemplate 上添加 @LoadBalanced 注解。

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@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate(RestTemplateBuilder builder) {
    return builder.build();
}

3.4.4.2 修改 order-nacos 模块的 OrderController 类中的 add 方法：

将 stock-nacos 的服务地址修改为服务名 stock-service

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@GetMapping("/add")
@LoadBalanced
public String add() {
    System.out.println("下单成功");
    String msg = restTemplate.getForObject("http://stock-service/stock/reduce", String.class);
    return "Hello World " + msg;
}

重启 order-nacos 服务，再次请求 http://localhost:8010/order/add，也可以请求成功。

3.5 Nacos Server 集群部署

下面介绍在 Linux 上安装 Nacos Server 并搭建集群的步骤。

3.5.1 下载Nacos Server

下载地址：https://github.com/alibaba/nacos/releases/download/2.2.0/nacos-server-2.2.0.tar.gz

3.5.2 安装 Nacos Server

将下载好的安装包上传到 /opt/nacos 目录

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cd /opt/nacos
# 解压，解压后得到 nacos 目录
tar -zxvf nacos-server-2.2.0.tar.gz
# 因为要在一台机器上装多个，所以将解压出来的目录重命名
# nacos2.x新增两个通信端口，会占用连续的两个端口（与主端口的偏移量分别为+1000和+1001），所以这里不要配置连续的端口，端口之间至少留出一个端口
cp -r nacos nacos8849
cp -r nacos nacos8851
mv nacos nacos8853

3.5.3 修改配置文件

以 nacos8849 为例，进入 nacos8849 目录。修改 conf/application.properties 文件的配置，使用外置数据源，要使用 mysql5.7+ 

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# web 服务端口
server.port=8849
# 使用外置 MySQL 数据源
spring.datasource.platform=mysql

### Count of DB:
db.num=1

### Connect URL of DB:
db.url.0=jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/nacos_config?characterEncoding=utf8&connectTimeout=1000&socketTimeout=3000&autoReconnect=true&useUnicode=true&useSSL=false&serverTimezone=UTC&allowPublicKeyRetrieval=true
db.user.0=root
db.password.0=123456

nacos8851 和 nacos8853 中也作相同修改，注意 server.port 要对应修改。

3.5.4 修改 cluster.conf

将 conf/cluster.conf.example 复制为 conf/cluster.conf ，添加节点配置

image-20230808110015500

nacos8849、nacos8851 和 nacos8853 的此文件都是相同的。

3.5.5 创建 MySQL 数据库

3.5.5.1 安装 MySQL

如果还未安装 MySQL，可以参考以下在 docker 中安装 MySQL的步骤：

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# 拉取 MySQL 镜像，不加版本号默认下载 latest 版本，即 docker pull mysql:latest
docker pull mysql
# mysql 的配置目录
mkdir -p /opt/docker/mysql/conf
# mysql 的日志目录
mkdir -p /opt/docker/mysql/logs
# mysql 的数据目录
mkdir -p /opt/docker/mysql/data
# 使用 mysql:latest 镜像创建容器
docker run -p 3306:3306 --name mysql --privileged=true -v /opt/docker/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d -v /opt/docker/mysql/logs:/logs -v /opt/docker/mysql/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql:latest

命令说明：

  • -p 3306:3306
    将宿主机的 3306 端口映射到 docker 容器的 3306 端口，格式为：主机(宿主)端口:容器端口
  • --name mysql
    运行服务的名字
  • -v /opt/docker/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d
    将宿主机 /opt/docker/mysql 目录下的 /conf 挂载到容器的 /etc/mysql/conf.d
  • -v /opt/docker/mysql/logs:/logs
    将宿主机 /opt/docker/mysql 目录下的 /logs 目录挂载到容器的 /logs
  • -v /opt/docker/mysql/data:/var/lib/mysql
    将宿主机 /opt/docker/mysql 目录下的 /data 目录挂载到容器的 /var/lib/mysql
  • -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456
    初始化 root 用户的密码为 123456
  • -d mysql:latest
    后台程序运行 mysql

3.5.5.2 创建数据库表

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# 进入 MySQL 容器
docker exec -it <%CONTAINER ID%> /bin/bash
# 执行以下命令，然后输入密码
mysql -uroot -p
# 创建数据库
create database nacos_config default CHARACTER set utf8mb4 collate utf8mb4_0900_ai_ci;
# 切换数据库
use nacos_config;
# .sql 文件在 nacos 安装目录下的 conf/mysql-schema.sql
# 执行 .sql 文件，我的文件放在宿主机的 /opt/docker/mysql/data/目录下面，对应 docker 中的 /var/lib/mysql/ 目录
SOURCE /var/lib/mysql/mysql-schema.sql;

image-20230808095356529

3.5.6 如果出现内存不足，修改启动脚本JVM参数

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JAVA_OPT="${JAVA_OPT} -server -Xms512m -Xmx512m -Xmn256m -XX:MetaspaceSize=64m -XX:MaxMetaspaceSize=128m"

3.5.7 启动 nacos

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# 进入启动程序所在目录
cd nacos8849/bin
# 执行启动命令
./startup.sh
# 查看启动日志
tailf ../logs/start.out

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在 nacos8851 和 nacos8853 中也执行相同的操作.

启动完毕后，登录任一节点的 web 控制台，可以看到集群中的所有节点。

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3.5.8 使用 nginx 访问 nacos 集群

现在集群已经搭建完成，但是我们去访问节点的时候还是通过各个节点的 ip 去访问的，这显然不合适，所以我们需要使用一个 ip 就能访问到各个节点，这里我们通过 nginx 来实现。

3.5.8.1 安装 nginx

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# ------ 安装 nginx 依赖
yum install -y gcc-c++
yum install -y pcre pcre-devel 
yum install -y zlib zlib-devel
yum install -y openssl openssl-devel
# ------ 下载并解压 nginx 安装包
cd /usr/local
mkdir nginx
cd nginx
# 下载 nginx
wget http://nginx.org/download/nginx-1.20.1.tar.gz
tar -zxvf nginx-1.20.1.tar.gz
# 安装 nginx 其他模块
yum -y install epel-release
yum -y install nginx-all-modules.noarch
# ------ 安装 nginx
# 进入nginx目录
cd /usr/local/nginx/nginx-1.20.1
# 编译 执行命令 考虑到后续安装ssl证书 添加两个模块  如不需要直接执行./configure即可
./configure --with-http_stub_status_module --with-http_ssl_module --with-stream=dynamic
# 执行make命令(要是执行不成功请检查最开始安装的四个依赖有没有安装成功)
make
# 执行make install命令
make install

3.5.8.2 编辑 nginx 配置文件

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

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upstream nacos {
    server 192.168.204.130:8849;
    server 192.168.204.130:8851;
    server 192.168.204.130:8853;
}

server {
    listen 8847;
    server_name localhost;
    location /nacos {
    	proxy_pass http://nacos;
    }
}

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3.5.8.3 启动 nginx

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cd /usr/local/nginx/sbin
# 指定配置文件启动
./nginx -c  /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

访问 ip:8847/nacos ，也能正常看到集群中的各个节点。

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