consul部署
consul部署主要实现自动注册和服务发现，当服务器集群中增加一台新的机器，consul可以自动识别并加入服务，完成自动化。
目录
一、服务注册与发现
二、consul
三、consul 部署
四、总结
一、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。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！
二、consul
1.consul概述
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节点以保证数据安全，同时保证server-leader的选举能够正确的进行。
2.consul运行原理
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。
3.consul特性
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。
三、consul 部署
1.consul部署
服务器：192.168.140.111 Docker-ce、Compose 3、Consul、 Consul-template
服务器：192.168.140.222 Docker-ce、registrator
template 模板（更新） registrator（自动发现） 后端每构建出一个容器，会向registrator进行注册，控制consul 完成更新操作，consul会触发consul template模板进行热更新 核心机制：consul ：自动发现、自动更新，为容器提供服务（添加、删除、生命周期）
1.consul服务器
--------consul服务器-------------------------------------------- mkdir /root/consul cp consul_0.9.2_linux_amd64.zip /root/consul cd /root/consul unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip mv consul /usr/bin consul agent \ -server \ server模式 -bootstrap \ 前端框架 -ui \ 可被访问的web界面 -data-dir=/var/lib/consul-data \ -bind=192.168.140.111 \ -client=0.0.0.0 \ -node=consul-server01 &> /var/log/consul.log & consul agent \ -server \ -bootstrap \ -ui \ -data-dir=/var/lib/consul-data \ -bind=192.168.140.111 \ -client=0.0.0.0 \ -node=consul-server01 &> /var/log/consul.log &
##查看集群信息
[root@consul consul]# consul members
[root@consul consul]# consul info | grep leader
##通过httpd api 获取集群信息
curl 127.0.0.1:8500/v1/status/peers //查看集群server成员
curl 127.0.0.1:8500/v1/status/leader //集群 Raf leader
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services //注册的所有服务
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nginx //查看 nginx 服务信息
[root@consul consul]# curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nodes //集群节点详细信息
[{"ID":"ac1937e8-8f21-bbc0-61d6-0a24ea946cee","Node":"consul-server01","Address":"192.168.226.130","Datacenter":"dc1","TaggedAddresses":{"lan":"192.168.226.129","wan":"192.168.226.129"},"Meta":{},"CreateIndex":5,"ModifyIndex":6}]
2.安装Registrator服务器
容器服务自动加入consul集群 安装 Gliderlabs/Registrator 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。 在 192.168.111.222 节点，执行以下操作： docker run -d \ --name=registrator \ --net=host \ -v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \ --restart=always \ gliderlabs/registrator:latest \ -ip=192.168.140.222 \ consul://192.168.140.111:8500
docker run -itd -p:83:80 --name test-01 -h test01 nginx docker run -itd -p:84:80 --name test-02 -h test02 nginx docker run -itd -p:88:80 --name test-03 -h test03 httpd docker run -itd -p:89:80 --name test-04 -h test04 httpd
测试服务发现功能是否正常
验证 http 和 nginx 服务是否注册到 consul
浏览器输入 http://192.168.140.111:8500，“单击 NODES”，然后单击 “consurl-server01”，会出现 5 个服务.
##在consul服务器上查看服务
[root@consul consul]# curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services
{"consul":[],"httpd":[],"nginx":[]}
3.安装 consul-template
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 Balancers、Haproxy Backends
准备 template nginx 模板文件
##在consul上操作
vim /opt/consul/nginx.ctmpl
upstream http_backend { {{range service "nginx"}} server {{.Address}}:{{.Port}}; #此处引用的变量会指向后端的地址和端口（动态变化） {{end}} } server { listen 8000; server_name localhost 192.168.140.111; #反向代理的IP地址(前端展示的NG服务的IP) access_log /var/log/nginx/kgc.cn-access.log; index index.html index.php; location / { proxy_set_header HOST $host; proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; #后端真实IP proxy_set_header Client-IP $remote_addr; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; #转发地址 proxy_pass http://http_backend; } }
编译安装nginx
验证是否可以自动注册
yum install gcc pcre-devel zlib-devel -y tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt ./configure --prefix=/usr/local/nginx make && make install
配置 nginx
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
include mime.types; #默认存在的
include vhost/*.conf; ####添加虚拟主机目录（consul动态生成的配置文件就会放在这里）
default_type application/octet-stream;
##创建虚拟主机目录
mkdir /usr/local/nginx/conf/vhost
##创建日志文件目录
mkdir /var/log/nginx
##启动nginx
/usr/local/nginx/sbin/nginx
nginx服务正常启动
配置并启动 template
上传 consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip 包到/root 目录下 cp consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip /root/ unzip consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip mv consul-template /usr/bin/ ##关联nginx 虚拟目录中的子配置文件操作 consul-template -consul-addr 192.168.140.111:8500 \ -template "/opt/consul/nginx.ctmpl:/usr/local/nginx/conf/vhost/kgc.conf:/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload" \ --log-level=info
另外打开一个终端查看生成配置文件
[root@consul ~]# cat /usr/local/nginx/conf/vhost/kgc.conf
4.测试
docker ps -a docker exec -it 3f7d9953df9c bash echo "this is test1 web" > /usr/share/nginx/html/index.html docker exec -it cfdf0051d561 bash echo "this is test2 web" > /usr/share/nginx/html/index.html 浏览器访问：http://192.168.140.111:8000/ ，并不断刷新。
可以看到在负载
#再次在registrator开两个容器 docker run -itd -p:88:80 --name test2 nginx
可以看到完成注册
网页可以验证
2.consul 多节点
1.安装 Docker
-----------------安装 Docker--------------------------- 目前 Docker 只能支持 64 位系统。 systemctl stop firewalld.service setenforce 0 #安装依赖包 yum install -y yum-utils device-mapper-persistent-data lvm2 -------------------------------------------------------------------------------------------- yum-utils：提供了 yum-config-manager 工具。 device mapper： 是Linux内核中支持逻辑卷管理的通用设备映射机制，它为实现用于存储资源管理的块设备驱动提供了一个高度模块化的内核架构。 device mapper存储驱动程序需要 device-mapper-persistent-data 和 lvm2。 -------------------------------------------------------------------------------------------- #设置阿里云镜像源 yum-config-manager --add-repo https://mirrors.aliyun.com/docker-ce/linux/centos/docker-ce.repo #安装 Docker-CE并设置为开机自动启动 yum install -y docker-ce docker-ce-cli containerd.io docker-ce-20.10.18 systemctl start docker.service systemctl enable docker.service
#查看 docker 版本信息
docker version
2.建立 Consul 服务
mkdir /opt/consul #上传软件包并解压 cd /opt/consul unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip #解压完就是一个可执行文件 mv consul /usr/local/bin/
//添加一台已有docker环境的服务器192.168.140.223/24加入已有的群集中 consul agent \ -server \ -ui \ -data-dir=/var/lib/consul-data \ -bind=192.168.140.223 \ -client=0.0.0.0 \ -node=consul-server02 \ -enable-script-checks=true \ -datacenter=dc1 \ -join 192.168.140.111 &> /var/log/consul.log & ------------------------------------------------------------------------ -enable-script-checks=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.测试
consul members Node Address Status Type Build Protocol DC consul-server01 192.168.146.20:8301 alive server 0.9.2 2 dc1 consul-server02 192.168.146.40:8301 alive server 0.9.2 2 dc1 consul operator raft list-peers Node ID Address State Voter RaftProtocol consul-server01 192.168.146.20:8300 192.168.146.20:8300 leader true 2 consul-server02 192.168.146.40:8300 192.168.146.40:8300 follower true 2
四、总结
Consul是一个开源的分布式服务发现和配置管理工具，用于构建可靠的、可扩展的分布式系统。它提供了服务注册与发现、健康检查、键值存储、分布式一致性等功能。通过使用Consul，开发人员可以轻松地管理和监控大规模分布式应用程序的服务，并实现动态配置更新和故障恢复。总的来说，Consul简化了分布式系统的管理和维护，提高了系统的可靠性和可扩展性。
