3、SpringCloud第二章,Eureka服务的注册与发现

原创
2019/10/31 17:52
阅读数 344

SpringCloud从看不懂到放弃,第二章

一、Eureka服务的注册与发现

Eureka

Netflix在设计Eureka时遵守的就是AP原则

CAP原则又称CAP定理,指的是在一个分布式系统中,Consistency(一致性)、 Availability(可用性)、Partition tolerance(分区容错性),三者不可兼得

1、Eureka简介

	Eureka是Netflix的一个子模块,是一个基于Rest的服务,用于服务定位,已实现云端中间层服务发现和故障转移。
	
	服务注册与发现对于微服务架构来说是非常重要的,有了服务发现与注册,只需要使用服务的标识符,就可以访问到服务,而不需要修改服务调用的配置文件了。

	功能类似于dubbo的注册中心,比如zookeeper

Eureka基本架构

	Spring Cloud 封装了 Netflix 公司开发的 Eureka 模块来实现服务注册和发现(请对比Zookeeper)。

	Eureka 采用了 C-S 的设计架构。Eureka Server 作为服务注册功能的服务器,它是服务注册中心。
 
	而系统中的其他微服务,使用 Eureka 的客户端连接到 Eureka Server并维持心跳连接。这样系统的维护人员就可以通过 Eureka Server 来监控系统中各个微服务是否正常运行。SpringCloud 的一些其他模块(比如Zuul)就可以通过 Eureka Server 来发现系统中的其他微服务,并执行相关的逻辑。

	Eureka包含两个组件:Eureka Server和Eureka Client
	Eureka Server提供服务注册服务
	各个节点启动后,会在EurekaServer中进行注册,这样EurekaServer中的服务注册表中将会存储所有可用服务节点的信息,服务节点的信息可以在界面中直观的看到
 
	EurekaClient是一个Java客户端,用于简化Eureka Server的交互,客户端同时也具备一个内置的、使用轮询(round-robin)负载算法的负载均衡器。在应用启动后,将会向Eureka Server发送心跳(默认周期为30秒)。如果Eureka Server在多个心跳周期内没有接收到某个节点的心跳,EurekaServer将会从服务注册表中把这个服务节点移除(默认90秒)

三大结构

1、Eureka server提供服务注册与发现
2、service provide将自身服务注册到Eureka,从而使服务消费方能够找到
3、service consumer从Eureka获取注册服务列表,从而能够消费服务

2、构建项目

项目结构

总父工程
通用模块API
服务提供者Provider
服务消费者Consumer
eureka服务注册中心module

(1)、cloud-eureka-7001

POM

主要包含一个spring-cloud-starter-eureka-server

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

    <parent>
        <artifactId>cloud</artifactId>
        <groupId>com.lee</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <artifactId>cloud-eureka-7001</artifactId>

    <dependencies>
        <!--eureka-server服务端 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
        </dependency>
        <!-- 修改后立即生效,热部署 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>springloaded</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>


</project>

注意:

基本上我们要引入cloud的一个新的技术组件,会有两步

1、新增一个相关的maven坐标
	<dependency>
		<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
	</dependency>

2、在主启动类上标注启动该新组件的相关注解标签
	@EnableEurekaServer 
	@EnableZuulProxy
	@EnableXXXXX
	...

APPLICATION.YML

主要暴露eureka端口和对外服务地址

server:
  port: 7001

eureka:
  instance:
    hostname: localhost #eureka服务端的实例名称
  client:
    register-with-eureka: false #false表示不向注册中心注册自己。
    fetch-registry: false #false表示自己端就是注册中心,我的职责就是维护服务实例,并不需要去检索服务
    service-url:
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/ #设置与Eureka Server交互的地址查询服务和注册服务都需要依赖这个地址。

主启动类

package com.lee.cloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;

//EurekaServer服务器端启动类,接受其它微服务注册进来
@EnableEurekaServer
@SpringBootApplication
public class EurekaServer7001_App {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaServer7001_App.class,args);
    }
}

测试

http://localhost:7001

(2)、将已有的部门微服务注册进Eureka服务中心

修改cloud-provider-dept-8001

POM - 新增 eureka客户端 config配置中心

<!-- 将微服务provider侧注册进eureka -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>
</dependency>

<!--注意:-->
<!--
	如果eureka下载不下来的话
	改成这个
		<dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
            <version>1.3.6.RELEASE</version>
        </dependency>

-->

YML - 新增 eureka服务地址

 eureka:
  client: #客户端注册进eureka服务列表内
    service-url: 
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka

主启动类 - 新增 将本服务启动后自动注册进eureka服务中

@EnableEurekaClient //本服务启动后会自动注册进eureka服务中

测试:

1、启动 cloud-eureka-7001
2、启动 cloud-provider-dept-8001
3、http://localhost:7001

注意:暴露在eureka中的微服务名称,即provider的yml中spring:application:name的名称

如果找不到服务的话,大概率是应为spring-cloud-starter-eureka和
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>Dalston.SR1</version>

版本不一致导致的

(3)、actuator与注册微服务信息完善---主机映射名称修改

Eureka服务中的显示

Application AMIs Availability Zones Status
CLOUD-DEPT n/a (1) (1) UP (1) - windows10.microdone.cn:cloud-dept:8001

目标:修改 windows10.microdone.cn:cloud-dept:8001的显示

cloud-provider-dept-8001修改:

YML

eureka:
	instance:
    	instance-id: cloud-dept8001


结果:

Application AMIs Availability Zones Status
CLOUD-DEPT n/a (1) (1) UP (1) - cloud-dept8001

(4)、actuator与注册微服务信息完善---主机IP信息提示

鼠标移动到上侧超链接时,浏览器左下角的链接显示

cloud-provider-dept-8001修改:

YML

eureka:
	instance:
		prefer-ip-address: true  #访问路径可以显示IP地址

(5)、actuator与注册微服务信息完善---Info内容构建

cloud-dept8001超了解点击后内容的构建

cloud-provider-dept-8001修改:

POM

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

YML

info:									#内容以info开头下边随便写
  app.name: cloud
  author.name: lee
  app.function: 部门服务提供者
  build.artifactId: $project.artifactId$
  build.version: $project.version$

CLOUD父工程POM

<build><!--构建-->
   <finalName>microservicecloud</finalName>
   <resources>	<!--可以访问src/main/resources下的文件-->
     <resource>
       <directory>src/main/resources</directory>
       <filtering>true</filtering>
     </resource>
   </resources>
   <plugins>
     <plugin>
       <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
       <artifactId>maven-resources-plugin</artifactId>
       <configuration>
         <delimiters>
          <delimit>$</delimit>
         </delimiters>
       </configuration>
     </plugin>
   </plugins>
  </build>

结果:

访问:http://192.168.101.39:8001/info
显示:
{"app":
	{
		"name":"cloud",
		"function":"部门服务提供者"
	},
 "author":{"name":"lee"},
 "build":{
			"artifactId":"$project.artifactId$",
			"version":"$project.version$"
		  }
}

3、Eureka集群配置

(1)、仿照cloud-eureka-7001创建cloud-eureka-7002和cloud-eureka-7003

(2)、修改 映射

c:\Windows\System32\drivers\etc下的host文件
添加如下:
	127.0.0.1   eureka7001.com
	127.0.0.1   eureka7002.com
	127.0.0.1   eureka7003.com

(3)、三台eureka服务的yml配置

eureka:
   instance:
		hostname: eureka7001.com  ##eureka服务端的实例名称,知识localhost换了个名而已

eureka:
	client:
		defaultZone: http://eureka7002.com:7002/eureka,http://eureka7003.com:7003/eureka
		##也可以是http://localhost:7002/eureka,http://localhost:7003/eureka

(4)、cloud-provider-dept-8001 YML服务地址修改

eureka:
	client:
		service-url:
			defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka,http://eureka7002.com:7002/eureka,http://eureka7003.com:7003/eureka

测试:

http://eureka7001.com:7001
http://eureka7002.com:7002
http://eureka7003.com:7003

4、Eureka自我保护机制

	某时刻某一个微服务不可用了,或者长时间没有被调用,eureka不会立刻清理,依旧会对该微服务的信息进行保存。(网络拥堵或者调用超时)

	什么是自我保护模式?
  
	默认情况下,如果EurekaServer在一定时间内没有接收到某个微服务实例的心跳,EurekaServer将会注销该实例(默认90秒)。但是当网络分区故障发生时,微服务与EurekaServer之间无法正常通信,以上行为可能变得非常危险了——因为微服务本身其实是健康的,此时本不应该注销这个微服务。Eureka通过“自我保护模式”来解决这个问题——当EurekaServer节点在短时间内丢失过多客户端时(可能发生了网络分区故障),那么这个节点就会进入自我保护模式。一旦进入该模式,EurekaServer就会保护服务注册表中的信息,不再删除服务注册表中的数据(也就是不会注销任何微服务)。当网络故障恢复后,该Eureka Server节点会自动退出自我保护模式。
 
	在自我保护模式中,Eureka Server会保护服务注册表中的信息,不再注销任何服务实例。当它收到的心跳数重新恢复到阈值以上时,该Eureka Server节点就会自动退出自我保护模式。它的设计哲学就是宁可保留错误的服务注册信息,也不盲目注销任何可能健康的服务实例。一句话讲解:好死不如赖活着
 
	综上,自我保护模式是一种应对网络异常的安全保护措施。它的架构哲学是宁可同时保留所有微服务(健康的微服务和不健康的微服务都会保留),也不盲目注销任何健康的微服务。使用自我保护模式,可以让Eureka集群更加的健壮、稳定。



5、Eureka和Zookeeper对比

RDBS(mysql/oracle/sqlserver)---->ACID
NOSQL(redis/mongodb)----->CAP
---------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------
ACID:   atomicity原子性、
		consistency一致性、
		isolation独立性、
		durability持久性

CAP:	consistency强一致性、
		 availability高可用、
		 partition tolerance 分区容错性
---------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------
Eureka遵守AP  Zookeeper遵守CP

 
 	作为服务注册中心,Eureka比Zookeeper好在哪里
著名的CAP理论指出,一个分布式系统不可能同时满足C(一致性)、A(可用性)和P(分区容错性)。由于分区容错性P在是分布式系统中必须要保证的,因此我们只能在A和C之间进行权衡。
因此
	Zookeeper保证的是CP,
	Eureka则是AP。
 
1. Zookeeper保证CP
	当向注册中心查询服务列表时,我们可以容忍注册中心返回的是几分钟以前的注册信息,但不能接受服务直接down掉不可用。也就是说,服务注册功能对可用性的要求要高于一致性。但是zk会出现这样一种情况,当master节点因为网络故障与其他节点失去联系时,剩余节点会重新进行leader选举。问题在于,选举leader的时间太长,30 ~ 120s, 且选举期间整个zk集群都是不可用的,这就导致在选举期间注册服务瘫痪。在云部署的环境下,因网络问题使得zk集群失去master节点是较大概率会发生的事,虽然服务能够最终恢复,但是漫长的选举时间导致的注册长期不可用是不能容忍的。
 
2. Eureka保证AP
	Eureka看明白了这一点,因此在设计时就优先保证可用性。Eureka各个节点都是平等的,几个节点挂掉不会影响正常节点的工作,剩余的节点依然可以提供注册和查询服务。而Eureka的客户端在向某个Eureka注册或时如果发现连接失败,则会自动切换至其它节点,只要有一台Eureka还在,就能保证注册服务可用(保证可用性),只不过查到的信息可能不是最新的(不保证强一致性)。除此之外,Eureka还有一种自我保护机制,如果在15分钟内超过85%的节点都没有正常的心跳,那么Eureka就认为客户端与注册中心出现了网络故障,此时会出现以下几种情况: 

2.1、Eureka不再从注册列表中移除因为长时间没收到心跳而应该过期的服务 
2.2、Eureka仍然能够接受新服务的注册和查询请求,但是不会被同步到其它节点上(即保证当前节点依然可用) 
2.3、当网络稳定时,当前实例新的注册信息会被同步到其它节点中
 
	因此, Eureka可以很好的应对因网络故障导致部分节点失去联系的情况,而不会像zookeeper那样使整个注册服务瘫痪。
	

拓展知识

#服务发现

@AutoWire
private DiscoveryClient client;

List<String> serviceList = client.getServices();//列出Eureka中所有的服务
List<ServiceInstance> instanceList = client.getInstances("CLOUD-DEPT");//查找服务实例
 
instance.getServiceId();//实例ID
instance.getHost();//实例主机
instance.getPort();//实例端口
instance.getUri();//实例Uri
    
@EnableDiscoveryClient //主启动类上+服务发现注解

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