SpringCloud注册中心Eureka

什么是Eureka

原理理解

  • Netflix在涉及Eureka时，遵循的就是CAP原则.

  • Eureka是Netflix的一个子模块，也是核心模块之一。Eureka是基于REST的服务，用于定位服务，以实现云端中间件层服务发现和故障转移，服务注册与发现对于微服务来说是非常重要的，有了服务注册与发现，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基本的架构

    • Springcloud 封装了Netflix公司开发的Eureka模块来实现服务注册与发现 (对比Zookeeper).
    • Eureka采用了C-S的架构设计，EurekaServer作为服务注册功能的服务器，他是服务注册中心.
    • 而系统中的其他微服务，使用Eureka的客户端连接到EurekaServer并维持心跳连接。这样系统的维护人员就可以通过EurekaServer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EurekaServer来发现系统中的其他微服务，并执行相关的逻辑.

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​ 和Dubbo架构对比.

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  • Eureka 包含两个组件：Eureka Server 和 Eureka Client.

  • Eureka Server 提供服务注册，各个节点启动后，回在EurekaServer中进行注册，这样Eureka Server中的服务注册表中将会储存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.

  • Eureka Client 是一个Java客户端，用于简化EurekaServer的交互，客户端同时也具备一个内置的，使用轮询负载算法的负载均衡器。在应用启动后，将会向EurekaServer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掉 (默认周期为90s).

  • 三大角色

    • Eureka Server：提供服务的注册与发现
    • Service Provider：服务生产方，将自身服务注册到Eureka中，从而使服务消费方能够找到
    • Service Consumer：服务消费方，从Eureka中获取注册服务列表，从而找到消费服务

springcloud-eureka-7001：构建eureka

1.构建eureka的server端

springcloud-eureka-7001 模块建立

这里我采用maven来新建eureka的server端模块！

pom.xml 配置

<!--导包~-->
<dependencies>
    <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-starter-eureka-server -->
    <!--导入Eureka Server依赖-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
        <version>1.4.6.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!--热部署工具-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

application.yml编写

server:
  port: 7001


#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: localhost #eureka服务端的实例名称
  client:
    register-with-eureka: false #表示是否向eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false #fetch-registryr如果为false,则表示自己为注册中心,客户端的话为true
    service-url: #表示注册中心的地址，其中http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}是一个监控页面
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

我们点开application.yml中的service-url可以看到eureka的默认端口8761和访问路径：

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主启动类编写

由于我们是maven工程构建的模块，所以要加个主启动类：

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer //EnableEurekaServer 表示是一个注册中心服务端:可以接收别人注册进来
public class EurekaServer_7001 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaServer_7001.class,args);
    }
}

访问页面

启动成功后访问 http://localhost:7001/ 得到以下页面

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2.构建eureka的client端

eureka的client端也就是服务提供者

调整之前创建的springlouc-provider-dept-8001

导入Eureka依赖

<!--Eureka依赖-->
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-starter-eureka -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
    <version>1.4.6.RELEASE</version>
</dependency>

application中新增Eureka配置

# Eureka配置：配置服务注册中心地址
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/

为主启动类添加@EnableEurekaClient注解

//启动类
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient //在服务启动后自动注册到eureka中
public class DeptProvider_8001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProvider_8001.class,args);
    }
}

先启动7001服务端后启动8001客户端进行测试，然后访问监控页http://localhost:7001/ 再看结果如图，成功

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修改Eureka上的默认描述信息

#Eureka的配置,服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept8001 #修改eureka监控界面对应此服务的实列id

结果如图：

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配置关于服务加载的监控信息

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pom.xml中添加依赖

<!--actuator是用来完善eureka界面对应服务的详细监控信息的：就界面status那里每个服务有个链接点进去-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

application.yml中添加配置

#info配置:就是用来配置eureka界面对应服务的详细监控信息的：就界面status那里每个服务有个链接点进去  http://xxxx:xxx/actuator/info
info:
  app.name: kuangshen-springcloud
  company.name: blog.kuangstudy.com

刷新监控页成功，再点一下成功:

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EureKa自我保护机制

一句话总结就是：某时刻某一个微服务不可用，eureka不会立即清理，依旧会对该微服务的信息进行保存！

  • 默认情况下，当eureka server在一定时间内没有收到实例的心跳，便会把该实例从注册表中删除（默认是90秒），但是，如果短时间内丢失大量的实例心跳，便会触发eureka server的自我保护机制，比如在开发测试时，需要频繁地重启微服务实例，但是我们很少会把eureka server一起重启（因为在开发过程中不会修改eureka注册中心），当一分钟内收到的心跳数大量减少时，会触发该保护机制。可以在eureka管理界面看到Renews threshold和Renews(last min)，当后者（最后一分钟收到的心跳数）小于前者（心跳阈值）的时候，触发保护机制，会出现红色的警告：EMERGENCY!EUREKA MAY BE INCORRECTLY CLAIMING INSTANCES ARE UP WHEN THEY'RE NOT.RENEWALS ARE LESSER THAN THRESHOLD AND HENCE THE INSTANCES ARE NOT BEGING EXPIRED JUST TO BE SAFE.从警告中可以看到，eureka认为虽然收不到实例的心跳，但它认为实例还是健康的，eureka会保护这些实例，不会把它们从注册表中删掉。
  • 该保护机制的目的是避免网络连接故障，在发生网络故障时，微服务和注册中心之间无法正常通信，但服务本身是健康的，不应该注销该服务，如果eureka因网络故障而把微服务误删了，那即使网络恢复了，该微服务也不会重新注册到eureka server了，因为只有在微服务启动的时候才会发起注册请求，后面只会发送心跳和服务列表请求，这样的话，该实例虽然是运行着，但永远不会被其它服务所感知。所以，eureka server在短时间内丢失过多的客户端心跳时，会进入自我保护模式，该模式下，eureka会保护注册表中的信息，不在注销任何微服务，当网络故障恢复后，eureka会自动退出保护模式。自我保护模式可以让集群更加健壮。
  • 但是我们在开发测试阶段，需要频繁地重启发布，如果触发了保护机制，则旧的服务实例没有被删除，这时请求有可能跑到旧的实例中，而该实例已经关闭了，这就导致请求错误，影响开发测试。所以，在开发测试阶段，我们可以把自我保护模式关闭，只需在eureka server配置文件中加上如下配置即可：eureka.server.enable-self-preservation=false【不推荐关闭自我保护机制】

这里说下手动将无效实例从eureka实例列表删除的方法：

用ssh或者postman等工具，向eureka server发送delete请求即可删除：

curl -XDELETE http://eureka server地址/eureka/apps/要删除的服务名/要删除的实例id（在Eureka Server管理界面可以看到实例的id）

详细内容可以参考下这篇博客内容：https://blog.csdn.net/wudiyong22/article/details/80827594

获取注册进来微服务的配置信息

这个一般团队开发会用到，我们在DeptController.java新增方法

/**
 * DiscoveryClient 可以用来获取一些配置的信息，得到具体的微服务！
 */
@Autowired
private DiscoveryClient client;
/**
 * 获取一些注册进来的微服务的信息~，
 *
 * @return
 */
@GetMapping("/dept/discovery")
public Object discovery() {
    // 获取微服务列表的清单
    List<String> services = client.getServices();
    System.out.println("discovery=>services:" + services);
    // 得到一个具体的微服务信息,通过具体的微服务id，applicaioinName；
    List<ServiceInstance> instances = client.getInstances("SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT");
    for (ServiceInstance instance : instances) {
        System.out.println(
                instance.getHost() + "\t" + // 主机名称
                        instance.getPort() + "\t" + // 端口号
                        instance.getUri() + "\t" + // uri
                        instance.getServiceId() // 服务id
        );
    }
    return this.client;
}

主启动类中加入@EnableDiscoveryClient 注解

@SpringBootApplication
// @EnableEurekaClient 开启Eureka客户端注解，在服务启动后自动向注册中心注册服务
@EnableEurekaClient
// @EnableEurekaClient 开启服务发现客户端的注解，可以用来获取一些配置的信息，得到具体的微服务
@EnableDiscoveryClient
public class DeptProvider_8001 {
    ...
}

在浏览器访问http://localhost:8001/dept/discovery,后台成功打印出相关信息!

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Eureka：集群环境配置

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修改hosts文件

要进行eureka的集群，要模拟出多台机器，因此我们在本地测试采用修改hosts文件的方法

hosts文件路径在(windows系统)：C:\Windows\System32\drivers\etc

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修改hosts文件出现拒绝访问的情况：
复制 hosts文件到桌面，按需编辑后保存；
粘贴回系统盘hosts所在位置，选择替换；
使用管理员权限，点击继续，覆盖即可。

初始化

新建springcloud-eureka-7002、springcloud-eureka-7003 模块

为pom.xml添加依赖 (与springcloud-eureka-7001相同)

<!--导包~-->
<dependencies>
    <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-starter-eureka-server -->
    <!--导入Eureka Server依赖-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
        <version>1.4.6.RELEASE</version>
    </dependency>
    <!--热部署工具-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

修改application.yml的配置，下面为springcloud-eureka-7001配置，springcloud-eureka-7002/springcloud-eureka-7003同样分别修改为其对应的名称即可

在集群中使springcloud-eureka-7001关联springcloud-eureka-7002、springcloud-eureka-7003；

springcloud-eureka-7002关联springcloud-eureka-7001、springcloud-eureka-7003(照7001模块依葫芦画瓢)；

springcloud-eureka-7003关联springcloud-eureka-7001、springcloud-eureka-7002；

完整的springcloud-eureka-7001下的application.yml如下:

server:
  port: 7001


#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: eureka7001.com #eureka服务端的实例名称
  client:
    register-with-eureka: false #表示是否向eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false #fetch-registryr如果为false,则表示自己为注册中心,客户端的话为true
    service-url: #表示注册中心的地址，其中http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}是一个监控页面
      #单机: defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
      #集群(我们就只需要关联其他集群的节点):
      defaultZone: http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/

完整的springcloud-eureka-7002下的application.yml如下:

server:
  port: 7002


#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: eureka7002.com #eureka服务端的实例名称
  client:
    register-with-eureka: false #表示是否向eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false #fetch-registryr如果为false,则表示自己为注册中心,客户端的话为true
    service-url: #表示注册中心的地址，其中http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}是一个监控页面
      #单机: defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
      #集群(我们就只需要关联其他集群的节点):
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/

完整的springcloud-eureka-7003下的application.yml如下:

server:
  port: 7003


#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: eureka7003.com #eureka服务端的实例名称
  client:
    register-with-eureka: false #表示是否向eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false #fetch-registryr如果为false,则表示自己为注册中心,客户端的话为true
    service-url: #表示注册中心的地址，其中http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}是一个监控页面
      #单机: defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
      #集群(我们就只需要关联其他集群的节点):
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/

修改springcloud-provider-dept-8001下的yml配置文件，修改Eureka配置：配置服务注册中心集群的所有地址

#Eureka的配置,服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      #单机:defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
      #集群的话,要注册到集群的每个节点
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept8001 #修改eureka监控界面对应此服务的实列id

这样模拟集群就搭建好了，就可以把一个服务挂载到三个eureka集群节点上了，这样即使某个eureka集群节点挂了，其他的eureka节点也能找到服务!

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Eureka和Zookeeper的区别

1. 回顾CAP原则

RDBMS (MySQL\Oracle\sqlServer) ===> ACID

NoSQL (Redis\MongoDB) ===> CAP

2. ACID是什么？

  • A (Atomicity) 原子性
  • C (Consistency) 一致性
  • I (Isolation) 隔离性
  • D (Durability) 持久性

3. CAP是什么?

  • C (Consistency) 强一致性
  • A (Availability) 可用性
  • P (Partition tolerance) 分区容错性

CAP的三进二：CA、AP、CP

4. CAP理论的核心

  • 一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性，可用性和分区容错性这三个需求
  • 根据CAP原理，将NoSQL数据库分成了满足CA原则，满足CP原则和满足AP原则三大类
    • CA：单点集群，满足一致性，可用性的系统，通常可扩展性较差
    • CP：满足一致性，分区容错的系统，通常性能不是特别高
    • AP：满足可用性，分区容错的系统，通常可能对一致性要求低一些

5. 作为分布式服务注册中心，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) 、P (容错性)，由于分区容错性P再分布式系统中是必须要保证的，因此我们只能再A和C之间进行权衡。

  • Zookeeper 保证的是 CP —> 满足一致性，分区容错的系统，通常性能不是特别高
  • Eureka 保证的是 AP —> 满足可用性，分区容错的系统，通常可能对一致性要求低一些

Zookeeper保证的是CP，Eureka保证的是AP

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，但不能接受注册中心直接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zookeeper会出现这样一种情况，当master节点因为网络故障与其他集群zookeeper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zookeeper集群是不可用的，这就导致在选举期间注册服务瘫痪。在云部署的环境下，因为网络问题使得zookeeper集群失去master节点是较大概率发生的事件，虽然服务最终能够恢复，但是，漫长的选举时间导致注册长期不可用，是不可容忍的。

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节点注册时，如果发现连接失败，则会自动切换至其他节点，只要有一台Eureka还在，就能保证注册服务的可用性，只不过查到的信息可能不是最新的(就保证不了一致性)，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：

  • 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
  • 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他节点上 (即保证当前节点依然可用)
  • 当网络稳定时，当前实例新的注册信息会被同步到其他节点中

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!

代码在码云地址：https://gitee.com/mo18/springcloud.git

posted @ 2021-08-13 17:59  一万年太久只争朝夕  阅读(257)  评论(0)  编辑  收藏  举报
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