Docker consul的容器服务更新和服务发现（白云深处一回头，山路宛转，有人叶落归根，有人客死他乡。）

一、consul服务更新和服务发现

1.1 什么是服务注册与发现

 

____服务注册与发现是微服务架构中不可或缺的重要组件。因为起初服务都是单节点的，不保障高可用性，也不考虑服务的压力承载，服务之间调用单纯的通过接口访问。直到后来出现了多个节点的分布式架构，起初的解决手段是在服务前端负载均衡，这样前端必须要知道所有后端服务的网络位置，并配置在配置文件中。这里就会有几个问题:

 

如果需要调用后端服务A-N，就需要配置N个服务的网络位置，配置很麻烦

后端服务的网络位置变化，都需要改变每个调用者的配置

 

____既然有这些问题，那么服务注册与发现就是解决这些问题的。后端服务A-N可以把当前自己的网络位置注册到服务发现模块，服务发现就以K-V的方式记录下来，K一般是服务名，V就是IP:PORT。服务发现模块定时的进行健康检查，轮询查看这些后端服务能不能访问的了。前端在调用后端服务A-N的时候，就跑去服务发现模块问下它们的网络位置，然后再调用它们的服务。这样的方式就可以解决上面的问题了，前端完全不需要记录这些后端服务的网络位置，前端和后端完全解耦!

1.2 什么是consul

 

____consul是google开源的一个使用go语言开发的服务管理软件。支持多数据中心、分布式高可用的、服务发现和配置共享。采用Raft算法，用来保证服务的高可用。内置了服务注册与发现框架、分布一致性协议实现、健康检查、Key/Value存储、多数据中心方案，不再需要依赖其他工具(比如ZooKeeper等)。服务部署简单，只有一个可运行的二进制的包。每个节点都需要运行agent，他有两种运行模式 server 和 client 。每个数据中心官方建议需要3或5个server节点（大于等于3个的奇数节点）以保证数据安全，同时保证server-leader的选举能够正确的进行。

 

____在client模式下，所有注册到当前节点的服务会被转发到server节点，本身是不持久化这些信息。

 

____在server模式下，功能和client模式相似，唯一不同的是，它会把所有的信息持久化到本地，这样遇到故障，信息是可以被保留的。server-leader是所有server节点的老大，它和其它server节点不同的是，它需要负责同步注册的信息给其它的server节点，同时也要负责各个节点的健康监测。

 

consul提供的一些关键特性:

服务注册与发现：consul通过DNS或者HTTP接口使服务注册和服务发现变的很容易，一-些外部服务，例如saas提供的也可以一样注册。

 

健康检查：健康检测使consul可以快速的告警在集群中的操作。和服务发现的集成，可以防止服务转发到故障的服务.上面。Key/Value存储:一个用来存储动态配置的系统。提供简单的HTTP接口，可以在任何地方操作。

 

多数据中心:无需复杂的配置，即可支持任意数量的区域。

安装consul是用于服务注册，也就是容器本身的一些信息注册到consul里面，其他程序可以通过consul获取注册的相关服务信息，这就是服务注册与发现。

二、consul 部署

环境准备工作：

服务器类型 系统和IP地址 需要安装的组件

consul服务器 CentOS7.4(64 位) 192.168.153.10 运行consul服务、nginx服务、consul-template守护进程

registrator服务器 CentOS7.4(64 位) 192.168.153.20 运行registrator容器、nginx服务

 

systemctl stop firewalld

setenforce 0

 

第一步：consul服务器上操作如下：

1.建立 consul 服务

mkdir /opt/consul/

cd /opt/consul/

rz -E #导入下面的压缩包

consul_0.9.2_linux_amd64.zip

unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip

mv consul /usr/local/bin/

2.设置代理，后台启动 consul 服务器

 

consul agent \

-server \

-bootstrap \

-ui \

-data-dir=/var/lib/consul-data \

-bind=192.168.153.10 \

-client=0.0.0.0 \

-node=consul-server01 &> /var/log/consul.log &

netstat -napt | grep consul

consul members

consul info | grep leader

相关选项说明如下：

 

-以server身份启动。默认是client。

 

-bootstrap :用来控制一个server 是否在bootstrap模式，在一个 数据中心中只能有一个server处bootstrap模式，当一个server处于bootstrap模式时，可以自己选举为server-leader.

 

-bootstrap-expect=2:集群要求的最少server数量，当低于这个数量，集群即失效。

 

-ui :指定开启UI界面，这样可以通过http://localhost:8500/ui 这样的地址访问consul 自带的web UI界面。

 

-data-dir :指定数据存储日录。

 

-bind:指定用来在集群内部的通讯地址，集群内的所有节点到此地址都必须是可达的，默认是0.0.0.0。

 

-client :指定consul 绑定在哪个client地址上，这个地址提供HTTP、DNS、RPC等服务，默认是127.0.0.1。

 

-node :节点在集群中的名称，在一个集群中必须是唯一的， 默认是该节点的主机名。

 

-datacenter :指定数据中心名称，默认是dc1。

 

3.查看集群信息

 

1）查看member状态和查看集群状态

 

查看集群server成员 curl 127.0.0.1:8500/v1/status/peers

集群Raf leader curl 127.0.0.1:8500/v1/status/leader

注册的所有服务 curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services

查看nginx服务信息 curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nginx

集群节点详细信息 curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nodes

第二步：registrator部署 192.168.153.20 上操作如下：

4.容器服务自动加入Nginx集群

 

Gliderlabs/Registrator可检查容器运行状态自动注册，还可注销docker容器的服务到服务配置中心。

目前支持Consul、Etcd和SkyDNS2。

 

docker run -d \

--name=registrator \

--net=host \

-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \

--restart=always \

gliderlabs/registrator:latest \

-ip=192.168.153.20 \

consul://192.168.153.10:8500

--net=host :把运行的docker容器设定为host网络模式。

 

-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock :把宿主机的Docker守护进程(Docker daemon)默认监听的Unix域套接字挂载到容器中。

 

--restart=always :设置在容器退出时总是重启容器。

 

--ip :刚才把network指定了host模式，所以我们指定ip为宿主机的ip。

 

consul :指定consul服务器的IP和端口。

 

5.安装Nginx、httpd测试镜像

 

docker run -itd -p:81:80 --name test-01 -h test01 nginx

docker run -itd -p:82:80 --name test-02 -h test02 nginx

docker run -itd -p:84:80 --name test-04 -h test04 httpd

6.在consul服务器中查看镜像是否注册

7.在web浏览器中查看注册中心是否发现了这些服务。

三、配置template模板自动更新

____Consul-Template是基于Consul的自动替换配置文件的应用。Consul -Template是一个守护进程， 用于实时查询Consul集群信息，并更新文件系统上任意数量的指定模板，生成配置文件。更新完成以后，可以选择运行shell 命令执行更新操作，重新加载Nginx。

 

____Consul-Template可以查询Consul中的服务目录、Key、Key-values 等。这种强大的抽象功能和查询语言模板可以使Consul -Template特别适合动态的创建配置文件。例如:创建Apache/Nginx Proxy BalancersHaproxy Backends等。

 

一、准备template nginx模板文件

在consul服务器上进行操作

1）添加nginx.ctmpl配置文件

 

[root@consul consul]# pwd #当前在/opt/consul目录下

[root@consul consul]# vim nginx.ctmpl

 

upstream nginx_slb {

{{range service "nginx"}}

server {{.Address}}:{{.Port}};

{{end}}

}

 

server {

listen 8000;

server_name localhost 192.168.80.10;

access_log /var/log/nginx/clj.com-access.log;

index index.html index.php;

location / {

proxy_set_header HOST $host;

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

proxy_set_header Client-IP $remote_addr;

proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

proxy_pass http://nginx_slb;

}

}

2）传入nginx安装包并解压

 

cd ..

rz -E #上传nginx压缩包，如下：

nginx-1.12.0.tar.gz

tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz #解压

3）创建nginx程序用户并安装依赖包

 

useradd -M -s /sbin/nologin nginx

yum -y install gcc pcre-devel zlib-devel gcc-c++ make

4）编译安装后优化路径

 

cd nginx-1.12.0/

./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx && make && make install

ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

 

5）修改nginx配置文件

 

cd /usr/local/nginx/conf/

vim nginx.conf

http {

include vhost/*.conf; #19行添加此项配置

6）创建nginx服务的vhost和日志目录

 

mkdir vhost

mkdir /var/log/nginx

nginx #启动nginx

netstat -natp | grep :80

tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN 59892/nginx: master

7）传入consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip压缩包并解压

 

cd /opt/

rz -E #传入template文件，如下

consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip

unzip consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip

mv consul-template /usr/local/bin/

8）前台启动consul-template（后台也可以）

 

consul-template --consul-addr 192.168.153.10:8500 \

--template "/opt/consul/nginx.ctmpl:/usr/local/nginx/conf/vhost/clj.conf:/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload" \

--log-level=info

9）新开一个终端查看配置文件是否生成

 

cd /usr/local/nginx/conf/vhost/

vim clj.conf

10）在registrator服务器上添加端口为85的nginx容器

 

docker run -itd -p:85:80 --name test-05 -h test05 nginx

11）查看consul服务器运行template服务页面发生了变化

12）再次查看一下配置文件（可以看到增加一个85端口，使用docker stop停止一个容器的话，配置文件也会相对应改变）

13）修改容器nginx站点目录中默认的html.index文件

14）在浏览器中进行访问测试

consul 多节点配置

1）先建立 consul 服务

 

rz -y #导入consul压缩包

consul_0.9.2_linux_amd64.zip

mv consul /usr/local/bin/

2）添加一台已有docker环境的服务器加入到已有的集群中

 

consul agent \

-server \

-ui \

-data-dir=/var/lib/consul-data \

-bind=192.168.153.70 \

-client=0.0.0.0 \

-node=consul-server03 \

-enable-script-checks=true \

-datacenter=dc1 \

-join 192.168.153.10 &> /var/log/consul.log &

 

--enable-script-ckecks=true:设置检查服务为可用

-datacenter:数据中心名称

-join：加入到已有的集群中

 

3）在consul服务器上查看