springcloud-Eureka服务注册中心

1 什么是Eureka

  • Netflix在涉及Eureka时,遵循的就是API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.

2 Eureka原理理解

2.1 三个角色

  • Eureka Server:提供服务的注册与发现
  • Service Provider:服务提供方,将自身服务注册到Eureka中,从而使服务消费方能狗找到
  • 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

2.2 两个组件

  • 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课用服务节点的信息,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).

2.3 基本架构

  • 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.
  • 和Dubbo架构对比.

3 构建Eureka Server

基于 : springcloud-rest学习环境搭建

3.1 创建模块

在父工程下新建普通的maven项目 : springcloud-eureka-7001

3.2 导入依赖

springcloud-eureka-7001 : pom.xml

<?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>springcloud</artifactId>
        <groupId>com.lv</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>springcloud-eureka-7001</artifactId>

    <dependencies>
        <!--导包-->
        <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>
</project>

3.3 编写配置文件

在resources目录下新建一个application.yaml文件

springcloud-eureka-7001 : src/main/resources/application.yaml

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-registry如果为false,则表示自己为注册中心
    service-url: #监控页面
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

3.4 编写主启动类

创建一个包结构:com.lv.springcloud,并在该包下新建一个EurekaServer_7001.java作为主启动类

springcloud-eureka-7001 : src/main/java/com/lv/springcloud/EurekaServer_7001.java

package com.lv.springcloud;

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

//启动之后,访问http://localhost:7001/
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer //表示这个类是服务端的启动类,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);
    }
}

3.5 测试

运行主启动类.成功后访问http://localhost:7001/

出现以上界面,说明启动成功

4 构建Eureka Client

修改之前创建的springcloud-provider-dept-8001模块作为Eureka Client

4.1 构建基本Eureka Client

导入Eureca依赖

 springcloud-provider-dept-8001 : pom.xml

<!--EUREKA-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
    <version>1.4.6.RELEASE</version>
</dependency>

在配置文件中增加Eureca配置

springcloud-provider-dept-8001 : src/main/resources/application.yaml

#Eureka的配置,服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/

在主启动类上添加@EnableEurekaClient注解

springcloud-provider-dept-8001 : src/main/java/com/lv/springcloud/DeptProvider_8001.java

//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);
    }
}

测试,先启动7001服务端,后启动8001客户端,启动成功后访问监控页http://localhost:7001/

如上图所示,Eureka Client注册成功

4.2 修改Eureka上的默认描述信息

在 application.yaml配置文件中的Eureka配置中添加要修改的描述信息

springcloud-provider-dept-8001 : src/main/resources/application.yaml

#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上的默认描述信息!

重启项目,查看效果

4.3 配置关于服务加载的监控信息

添加依赖

springcloud-provider-dept-8001 : pom.xml

<!--actuator完善监控信息-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

编写配置文件

在application.yml中添加info配置

springcloud-provider-dept-8001 : src/main/resources/application.yaml

#info配置
info:
  app.name: lv1024-springcloud
  company.name: blog.lv1024.com

重启项目,点击进入

跳转新页面显示如下内容

信息显示成功

4.4 获取注册进来的微服务的信息(团队开发会用到)

在DeptController.java中加入一个DiscoveryClient属性,并添加一个方法,注意DiscoveryClient属性导入 org.springframework.cloud.client.discovery包下的

springcloud-provider-dept-8001 : src/main/java/com/lv/springcloud/controller/DeptController.java

//获取一些配置的信息,得到具体的微服务!
@Autowired
private DiscoveryClient client;

//注册进来的微服务~获取一些消息
@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,applicationName;
    List<ServiceInstance> instances = client.getInstances("SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT");
    for (ServiceInstance instance : instances) {
        System.out.println(
                instance.getHost()+"\t"+
                instance.getPort()+"\t"+
                instance.getUri()+"\t"+
                instance.getServiceId()
        );
    }
    return this.client;
}

微服务id在下面的位置找到

在主启动类中加入@EnableDiscoveryClient 注解

springcloud-provider-dept-8001 : src/main/java/com/lv/springcloud/DeptProvider_8001.java

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

重启项目.访问http://localhost:8001/dept/discovery

查看控制台

4.5 EureKa自我保护机制:好死不如赖活着

如果此时停掉springcloud-provider-dept-8001 等30s后 监控会开启保护机制:

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】

5 集群环境配置

5.1 集群成员初始化

在父工程下新建两个普通的maven项目:springcloud-eureka-7002和springcloud-eureka-7003,这个两个模块和springcloud-eureka-7001构成三个集群成员

给springcloud-eureka-7002和springcloud-eureka-7003导入依赖,与springcloud-eureka-7001导入的依赖完全相同

springcloud-eureka-7002 : pom.xml

springcloud-eureka-7003 : pom.xml

<dependencies>
    <!--导包-->
    <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>

编写springcloud-eureka-7002和springcloud-eureka-7003的配置文件,除了端口号以外,与springcloud-eureka-7001完全相同

springcloud-eureka-7002 : src/main/resources/application.yaml

server:
  port: 7002

#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-registry如果为false,则表示自己为注册中心
    service-url: #监控页面
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

springcloud-eureka-7003 : src/main/resources/application.yaml

server:
  port: 7003

#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-registry如果为false,则表示自己为注册中心
    service-url: #监控页面
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

在springcloud-eureka-7002和springcloud-eureka-7003下创建与springcloud-eureka-7001相同的包结构 com.lv.springcloud 并在该包下新建主启动类,除了类名外与springcloud-eureka-7001完全相同

springcloud-eureka-7002 : src/main/java/com/lv/springcloud/EurekaServer_7002.java

//启动之后,访问http://localhost:7002/
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer //表示这个类是服务端的启动类,可以接收别人注册进来~
public class EurekaServer_7002 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaServer_7002.class,args);
    }
}

springcloud-eureka-7003 : src/main/java/com/lv/springcloud/EurekaServer_7003.java

//启动之后,访问http://localhost:7003/
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer //表示这个类是服务端的启动类,可以接收别人注册进来~
public class EurekaServer_7003 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaServer_7003.class,args);
    }
}

5.2 关联集群成员

修改本机的地址映射,模拟三个不同的地址,找到本下图的文件

打开文件后添加如下内容

修改三个集群成员的配置文件

springcloud-eureka-7001 : src/main/resources/application.yaml

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-registry如果为false,则表示自己为注册中心
    service-url:
      #单机:defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
      #集群(关联):
      defaultZone: http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/

springcloud-eureka-7002 : src/main/resources/application.yaml

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-registry如果为false,则表示自己为注册中心
    service-url:
      #单机:defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
      #集群(关联):
      defaultZone: http://eureka7002.com:7001/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/

springcloud-eureka-7003 : src/main/resources/application.yaml

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-registry如果为false,则表示自己为注册中心
    service-url: #监控页面
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/

通过springcloud-provider-dept-8001下的yml配置文件修改Eureka配置:配置服务注册中心地址

springcloud-provider-dept-8001 : src/main/resources/application.yaml

#Eureka的配置,服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/

5.3 测试

依次启动springcloud-eureka-7001,springcloud-eureka-7002,springcloud-eureka-7003,然后再启动springcloud-provider-dept-8001

运行成功后依次访问我们设置三个映射地址

http://localhost:7001/

http://localhost:7002/

http://localhost:7003/

至此模拟集群就搭建成功了,实现了把一个项目挂载到三个服务器上

6 Eureka和Zookeeper的区别

6.1 回顾CAP原则

  • RDBMS (MySQL\Oracle\sqlServer) ===> ACID
  • NoSQL (Redis\MongoDB) ===> CAP

6.2 ACID是什么?

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

6.3 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

6.4 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

6.5 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

​ 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,但不能接收服务直接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zookeeper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保证的是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,就能保住注册服务的可用性,只不过查到的信息可能不是最新的,除此之外,Eureka还有之中自我保护机制,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不在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

posted @ 2022-03-20 15:23  从0开始丿  阅读(119)  评论(0编辑  收藏  举报