架構設計--配置信息管理
0. 配置信息
配置信息特指程序啟動時對程序進行配置的信息,常見的如服務端口、數據庫連接信息、線程池信息等。
在系統啟動時,程序會通過不同的配置方案,主動獲取配置信息,以完成系統的初始化工作。
因此,配置信息的管理是一件非常重要的事情。
您的配置信息是怎么管理的呢?讓我們一起見證下配置信息管理的不同方案。
1. 將配置信息寫死在業務代碼中
在業務代碼中寫死配置信息絕對是大部分新手常干的事情。
該策略有以下幾個特點:
- 配置信息與源碼揉在一起,沒有進行分離;
- 在編譯前需要手工修改源碼;
- 不同環境所使用的 class 文件不同;
- 不同環境所部署的 war 包不同;
由于系統可能會被部署在不同的環境中(如開發環境、測試環境、生產環境等 ), 但不同環境之間存在的差異性 (如各個環境的URL不同、賬號/密碼不同、單機所允許申請的最大連接數不同等 ), 會使開發人員每次都只能通過修改業務代碼的方式進行適應。
在一些比較簡單的單元測試場景中,我們可以將配置信息寫死在測試代碼中。
2. 將配置信息配置到配置文件中
修改源碼會破壞系統的穩定性,在大部分情況下,我們都會選擇將相關配置信息配置在配置文件中,當系統啟動時,會從指定文件進行加載,通過配置文件中的配置信息來完成環境的初始化工作。
此方案存在以下特征:
- 完成配置信息與源碼的分離;
- 不同環境使用相同的 class 文件;
- 在打包前,需要對配置信息進行修改;
- 不同環境所使用的 war 包不同(class 文件相同,但配置文件不同);
采用配置文件 ,我們可以很好地將可變的配置信息與業務代碼進行解耦。
該方案有個缺陷,就是在發布前需要手工修改配置信息。對此,可以借助構建工具的一些功能進行簡化,比如 Maven 的 Filter 功能。
3. 使用 Maven 的 Profile 功能
Maven 的 Profile 功能,可以在打包前完成配置文件的修改。
相對之前方案,只是使用構建工具把手工修改升級為自動配置,對整體方案影響不大。
相信,這應該是使用最普遍的一種配置管理策略。但該方案存在一個問題,每個環境使用不同的部署包,結果便是測試使用的部署包與線上使用的并非 100% 相同。
4. 全環境打包結合運行時配置
如何統一各環境使用的部署包呢?
我們可以使用全環境包結合運行時配置的方式達到統一。
該策略的特征如下:
- 將所有環境的配置文件全部打包到發布包中;
- 根據啟動參數自動加載對應環境的配置信息;
通常的做法是在系統啟動時,通過JVM的啟動參數設置系統屬性(如 java -Denv=”dev”),當系統運行時通過 System 的 getProperty (String Key)方法獲取指定的系統屬性值來自動匹配當前環境,并加載配置文件中對應的配置信息,從而避免手動切換。
建議大家在配置文件中預先定義好不同環境所需的配置信息項,并由系統在運行時自動進行匹配和加載。這樣一來,從版本提測到最終測試通過,運維人員便可以直接將測試通過后的版本發布到生產環境中。
5. 集中式配置
在分布式環境中,系統往往都是采用集群部署的,那么集群環境中的每一個節點都持有同一份配置文件,一旦配置信息發生改變,就意味著集群環境中的所有配置文件都需要做出相應的調整。而隨著系統拆分的粒度越來越細,維護成本將會大大提升,并且配置出錯的可能性也隨之增加,因此需要一種集中式配置管理形式,以讓所有的集群節點共享同一份配置信息。
該策略有如下幾個特征:
- 配置信息存儲于 git 中,以此借助其強大的版本管理功能;
- 由配置服務統一為系統提供配置信息;
- 各環境通過環境變量指定配置服務的地址;
除此以外,配置服務還提供了很多優勢:
- 配置信息統一管理
- 動態獲取/更新配置信息
- 降低運維人員的維護成本
- 降低配置出錯率
這個方案應該是微服務的標配,現在越來越流行開來。
6. 全環境打包結合集中配置
當然,各種配置管理策略并不是水火不容,我們可以將多種策略結合使用,如將環境打包和集中配置結合使用。
這樣,我們可以將敏感信息(數據庫連接地址、用戶名、密碼等)存儲在 git 中,進行統一管理;將應用配置存儲與配置文件中,由開發人員進行維護。
7. 小結
配置信息管理是系統平穩運行不可或缺的重要組成部分,不同的管理策略,適應于不同的場景,我們需要熟知各種策略的優缺點,根據自身的情況進行選擇。
切記,沒有最好的方案,只有最適合的方案。