# 07. 配置与服务治理 ## 决策 K8s 原生方案:ConfigMap + Secret + Spring Cloud Kubernetes,不引入 Nacos 等额外治理组件,贴合已有 Azure + GitLab CI/CD 部署方式(见 [Architecture-Diagram/deployment-architecture-diagram.drawio](../Architecture-Diagram/deployment-architecture-diagram.drawio))。 选这条路而不是 Spring Cloud Alibaba(Nacos)的原因:部署环境已经是 K8s,K8s 本身自带 Service(服务发现)、ConfigMap/Secret(配置)、Deployment 滚动更新(发布),再引入 Nacos 意味着多维护一套集群、多一套"配置到底以谁为准"的心智负担。除非未来有 Nacos 才能提供、K8s 原生方案覆盖不了的能力(比如更细粒度的灰度配置推送),否则先用 K8s 原生的就够。 ## 结构约定 - **非敏感配置**(菜单开关、超时参数、日志级别等)放 ConfigMap,挂载成 `application-{profile}.yml` 或环境变量。 - **敏感配置**(DB 密码、JWT secret、F6 API key)放 Secret,都不进代码库、不进镜像。 - 各环境(dev/uat/prod)对应各自 namespace 下的 ConfigMap/Secret + Spring profile,`bootstrap` 按 `SPRING_PROFILES_ACTIVE` 加载对应配置。 ## ConfigMap / Secret 示例 ```yaml # k8s/configmap-workbench-uat.yaml apiVersion: v1 kind: ConfigMap metadata: name: conti-backend-config namespace: retailapp-uat data: application-uat.yml: | resilience4j: circuitbreaker: instances: f6-api: failure-rate-threshold: 50 workbench: degrade-message: "部分数据暂时无法显示,请稍后刷新" ``` ```yaml # k8s/secret-uat.yaml(实际值由 CI/CD 从密钥管理服务注入,不手写明文提交) apiVersion: v1 kind: Secret metadata: name: conti-backend-secret namespace: retailapp-uat type: Opaque stringData: SECURITY_JWT_SECRET: "__injected_by_pipeline__" DB_PASSWORD: "__injected_by_pipeline__" F6_API_KEY: "__injected_by_pipeline__" ``` ```yaml # k8s/deployment-uat.yaml(节选) spec: containers: - name: conti-backend image: registry.example.com/conti-backend:__TAG__ envFrom: - secretRef: name: conti-backend-secret env: - name: SPRING_PROFILES_ACTIVE value: uat volumeMounts: - name: config-volume mountPath: /app/config volumes: - name: config-volume configMap: name: conti-backend-config ``` ## 启用 Spring Cloud Kubernetes 配置热更新 ```groovy // bootstrap/build.gradle dependencies { implementation 'org.springframework.cloud:spring-cloud-starter-kubernetes-client-config' } ``` ```yaml # application.yml spring: cloud: kubernetes: config: enabled: true sources: - name: conti-backend-config reload: enabled: true mode: polling # 定期轮询 ConfigMap 变化,无需重启 Pod period: 15s ``` ```kotlin // 需要热更新的配置类加 @RefreshScope @RefreshScope @ConfigurationProperties(prefix = "workbench") @Component class WorkbenchProperties { var degradeMessage: String = "部分数据暂时无法显示" } ``` ## 本地开发怎么跑(不需要真的连 K8s) `spring-cloud-starter-kubernetes-client-config` 启动时默认会尝试读 `~/.kube/config` 或 in-cluster 凭证去调 K8s API 拿 ConfigMap,本地电脑上没有这些东西的话,启动会报错或者卡住去连一个不存在的 API Server。本地开发不需要也不应该依赖真实 K8s,两种可选方案: **方案一(推荐,日常开发默认用这个):本地 profile 直接关掉 Spring Cloud Kubernetes** ```yaml # application-local.yml spring: cloud: kubernetes: config: enabled: false # 本地不连 K8s API,配置全部走本地文件 reload: enabled: false datasource: url: jdbc:postgresql://localhost:5432/conti_backend username: conti password: conti_local_password # 仅本地开发用,不是真实密钥 security: jwt: secret: local-dev-only-secret-not-for-real-use ``` ```bash # 本地起依赖(DB 等),配合 docker-compose 用 docker compose up -d postgres # 用 local profile 启动 SPRING_PROFILES_ACTIVE=local ./gradlew :bootstrap:bootRun ``` `application-local.yml` 不提交敏感真实值(本来也没有,本地密码本身就是假的),可以放进代码库方便新人直接跑起来;`local` profile 和 dev/uat/prod 的关键区别就是 `spring.cloud.kubernetes.config.enabled=false`,其余代码逻辑完全一致——这也是为什么 [06-api-design.md](./06-api-design.md) 强调的"配置外置"很重要:业务代码不知道、也不需要知道配置到底来自 K8s 还是本地文件。 这是**个人本机调试**用的,跟团队共享的 **Dev 环境**不是一回事——Dev 环境跑在公司内网一台 Ubuntu 服务器的 k3s 集群上,走真实的 K8s ConfigMap/Secret(跟下面"方案二"是同一套思路,只是长期跑着给团队用,而不是临时验证),团队通过公司 VPN 访问,具体见 [09-build-deploy.md](./09-build-deploy.md#环境层级local个人本机vs-dev内网-ubuntu-k3s-集群vs-uatprodazure-aks)。 **方案二(需要验证 ConfigMap 热更新等 K8s 特有行为时才用):本地起一个真实的小集群** 用 Docker Desktop 自带的 Kubernetes、[Kind](https://kind.sigs.k8s.io/)(Kubernetes in Docker)或 [Minikube](https://minikube.sigs.k8s.io/) 在本机跑一个单节点集群,把上面"ConfigMap / Secret 示例"里的 yaml 应用到本地集群,验证 `@RefreshScope` 热更新、`ServiceAccount` 权限这些真正依赖 K8s API 的行为: ```bash kind create cluster --name conti-local kubectl config use-context kind-conti-local kubectl create namespace retailapp-local kubectl apply -f k8s/configmap-local.yaml -n retailapp-local kubectl apply -f k8s/secret-local.yaml -n retailapp-local # 应用本身也可以跑成本地集群里的 Pod(用本地构建的镜像), # 或者在宿主机直接跑 jar、用 KUBECONFIG 指向 kind 集群验证配置读取 export KUBECONFIG=~/.kube/config SPRING_PROFILES_ACTIVE=dev ./gradlew :bootstrap:bootRun ``` 日常业务开发用方案一就够了,只有专门验证"配置中心相关能力本身"(比如调试 `spring.cloud.kubernetes.reload` 轮询逻辑)才需要方案二。 ## 关键规则 - 配置变更优先走 ConfigMap 热更新(`@RefreshScope` + `spring.cloud.kubernetes.reload`),不重新构建镜像;涉及 Secret 轮换的走正常发布流程(Secret 变化通常需要重启 Pod 才能生效,不像 ConfigMap 可以做到无重启热更)。 - 对应架构图里 `Config Center`(菜单配置、开关配置、WebView 入口策略)暂时也落在 ConfigMap;如果后续配置项复杂到需要审批流程、按门店灰度下发、版本回滚,再评估引入独立配置中心(比如 Apollo)。 - Pod 需要有权限读取所在 namespace 的 ConfigMap(`spring-cloud-kubernetes` 底层调用 K8s API),需要配置好对应的 `ServiceAccount` + `Role`/`RoleBinding`。 ## 附录:ConfigMap 和 Secret 的本质区别,以及为什么两者都要用 两者在 K8s API 层面结构几乎一样,都是 key-value 集合,区别主要在于: - **Secret 的值默认 base64 编码存储**(不是加密,只是编码),K8s 对 Secret 有一些额外处理:不会出现在 `kubectl describe` 的默认输出里、可以配置只挂载到内存卷(`tmpfs`)不落盘、可以对接外部密钥管理服务(Azure Key Vault 等)做真正的静态加密和访问审计。 - **ConfigMap 没有这些额外保护**,设计上就是给"泄漏了也不严重"的配置用的。 所以规则很简单:**这个值如果出现在日志里、被同事在 `kubectl get configmap -o yaml` 时看到会不会造成安全问题**——会,就放 Secret;不会,就放 ConfigMap。DB 密码、JWT 签名密钥、第三方 API key 毫无疑问要放 Secret;而"首页降级提示文案"这种放哪都无所谓的东西放 ConfigMap 就行,还能享受到热更新不用走发布流程的好处。 ## Azure 上 Secret 的真正来源:Key Vault(不是手写 K8s Secret) 前面 `k8s/secret-uat.yaml` 示例里 `stringData` 写的是占位符(`__injected_by_pipeline__`),这一节说清楚这个占位符具体是怎么被替换成真实值的。 根据现有部署架构(见 [Architecture-Diagram/deployment-architecture-diagram.drawio](../Architecture-Diagram/deployment-architecture-diagram.drawio)),我们的 AKS 是 **Private AKS Cluster**,Key Vault 也是通过 **Private Endpoint**(`privatelink.vaultcore.azure.net`)访问的——也就是说真实密钥长期存在 Azure Key Vault 里,代码库、镜像、Git 历史里都不出现明文。落地到 K8s Secret 有两种方式,我们现在用的是方式一(跟 CI/GitLab 侧的配置习惯一致,不需要额外在 AKS 上装东西)。 **方式一(现用):CI/CD 流水线在部署前从 Key Vault 读值,渲染成 K8s Secret** ```bash # GitLab CI job 里(Runner 需要有权限访问 Key Vault,见 09-build-deploy.md) JWT_SECRET=$(az keyvault secret show --vault-name conti-backend-kv --name security-jwt-secret --query value -o tsv) kubectl create secret generic conti-backend-secret \ --namespace retailapp-uat \ --from-literal=SECURITY_JWT_SECRET="$JWT_SECRET" \ --dry-run=client -o yaml | kubectl apply -f - ``` - 密钥值只在 CI job 的执行过程中短暂出现(不会写进 CI 日志、不会落盘到镜像里),`kubectl apply` 之后就是一个普通的 K8s Secret,`Deployment` 照常用 `envFrom.secretRef` 引用(见前面 `k8s/deployment-uat.yaml` 示例)。 - 好处是**不需要在 AKS 上额外装插件、不需要给节点/Pod 配置 Managed Identity 绑定**,全部配置集中在 GitLab(CI 变量里存 Runner 访问 Key Vault 所需的 Service Principal/Managed Identity,业务代码和 K8s yaml 完全不感知 Key Vault 的存在),跟本地开发用 `application-local.yml` 手工填值、只是"谁来填值"变成了流水线,心智负担更小。 - 权衡:Key Vault 里密钥更新后,**不会自动同步**到已经跑着的 Secret,需要重新跑一次部署(或专门加一个"仅同步 Secret,不发版本"的 job)才能生效——这点上不如方式二自动。日常密钥轮换频率不高的情况下这个权衡是划算的。 **方式二(可选的未来增强):CSI Secret Store Driver,运行时直接挂载,K8s Secret 不落地明文**
展开查看(AKS 需装 `azure-keyvault-secrets-provider` 插件 + 配置 Managed Identity,运维成本更高,暂不采用) ```yaml # k8s/secretproviderclass-uat.yaml apiVersion: secrets-store.csi.x-k8s.io/v1 kind: SecretProviderClass metadata: name: conti-backend-kv-uat namespace: retailapp-uat spec: provider: azure parameters: usePodIdentity: "false" useVMManagedIdentity: "true" # 用 AKS 节点/Pod 的 Managed Identity 免密访问 Key Vault userAssignedIdentityID: "" keyvaultName: "conti-backend-kv" tenantId: "" objects: | array: - | objectName: security-jwt-secret objectType: secret secretObjects: # 顺便同步成一个 K8s Secret,供 envFrom 引用 - secretName: conti-backend-secret type: Opaque data: - objectName: security-jwt-secret key: SECURITY_JWT_SECRET ``` 优点是密钥更新后 CSI driver 会定期轮询自动同步、Pod 用 Managed Identity 直连 Key Vault 不经过 CI;代价是要在 AKS 上启用插件、每个环境配置对应的 `SecretProviderClass` 和身份绑定,运维配置面更大。如果以后密钥轮换频率变高、或者审计要求"密钥不能经过 CI 执行上下文",再切换到这条路径,现阶段先用方式一。
两种方式**不需要同时维护**——选一个用,文档里保留方式二只是留个参考路径,不是说两者要并存。 ## 待补充 - 具体 ConfigMap/Secret 命名规范和 namespace 划分细节。 - 多环境 profile 的详细参数列表。 ## 参考链接 - [Spring Cloud Kubernetes 官方文档](https://docs.spring.io/spring-cloud-kubernetes/reference/) - [Kubernetes ConfigMap 官方文档](https://kubernetes.io/docs/concepts/configuration/configmap/) - [Kubernetes Secret 官方文档](https://kubernetes.io/docs/concepts/configuration/secret/)