微服务架构下的服务治理：如何在 SpringCloud 框架中实

2021-05-04 本文已影响0人程序花生

服务治理

RPC远程过程调用协议的核心设计思想: 在于注册中心, 因为注册中心:管理每个服务与服务之间的一个依赖关系
服务治理: 在传统的RPC远程过程调用协议中,管理每个服务与服务之间的依赖关系非常复杂.可以使用服务治理技术,管理每个服务与服务之间的一个依赖关系.可以实现本地负载均衡,服务发现与注册,容错等

服务注册与发现

注册中心

在RPC远程过程调用协议中,有一个注册中心
- SpringCloud支持三种组册中心:
  - Consul(go语言)
  - Eureka
  - Zookeeper
- Dubbo支持两种注册中心:
  - Zookeeper
  - Redis
注册中心概念: 存放服务地址相关信息(接口地址),通过别名注册获取
原理:
- 首先启动注册中心
- 服务提供者(Provider)服务在启动时,把当前服务信息以别名的方式注册到注册中心
- 服务消费者(Consumer)在调用接口的时候,使用服务别名从注册中心获取RPC远程调用地址
- 服务消费者(Consumer)获取RPC远程调用地址后,使用本地HttpClient技术实现调用
配置文件:

server.port=8761    # 服务端口号
eureka.instance.hostname=127.0.0.1  # 注册中心IP地址
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/  # 注册url地址
eureka.client.register-with-eureka=false    # 是否将自己注册到注册中心(集群时需要注册)
eureka.client.fetch-registry=false  # 是否需要到注册中心检索服务信息
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注册中心项目:

1.在主类上标注@EnableEurekaServer注解开启EurekaServer服务,开启注册中心

服务注册

将服务信息注册到注册中心上
配置文件:

server.port=8001    # 服务提供者(Provider)服务端口号
spring.application.name=Ticket-Service  # 服务别名,注册到注册中心的名称:serviceId
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/  # 服务提供者(Provider)注册到eureka注册中心的url地址
eureka.client.register-with-eureka=true # 是否将自己注册到注册中心
eureka.client.fetch-registry=true   # 是否需要到注册中心检索服务信息

服务提供者(Provider)项目:

1.在主类上标注@EnableEurekaClient注解将服务提供者(Provider)服务注册到注册中心

服务发现

从注册中心获取服务信息
配置文件:

server.port=8200    # 服务消费者(Consumer)服务端口号
spring.application.name=Ticket-User # 服务别名,注册到注册中心的名称:serviceId
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/  # 服务提供者(Provider)调用服务eureka注册中心的url地址
eureka.client.register-with-eureka=true # 是否将自己注册到注册中心
eureka.client.fetch-registry=true   # 是否需要到注册中心检索服务信息

服务消费者(Consumer)项目:

1.在SpringCloud有两种方式调用服务:Rest    Fegin(SpringCloud)
Rest:
- 使用RestTemplate,是SpringBoot的web组件,默认整合Ribbon负载均衡器.底层就是采用的HttpClient技术
- 创建RestTemplate并标注@Bean添加方法创建Http服务进行通信
- RestTemplate调用有两种方式:采用服务别名调用  直接url调用 
restTemplate.getForObject("providerName(替代IP地址)/providerUrl",String.class)
2.在主类上标注@EnableEurekaClient(@EnableDiscoveryClient)注解开启服务消费者(Consumer)从注册中心发现服务功能
3.使用Rest方式以别名方式调用需要依赖Ribbon负载均衡器,在RestTemplate方法上标注
  @LoadBalanced,让RestTemplate在请求时拥有客户端的负载均衡的能力

Ribbon负载均衡:
- 在集群操作中:
  - 首先启动注册中心
  - 多个服务提供者(Provider)服务在启动时,把当前服务信息以别名的方式注册到注册中心
  - 多个服务消费者(Consumer)在调用接口的时候,使用服务别名从注册中心获取RPC远程调用地址
  - 服务消费者(Consumer)获取RPC远程调用地址后,先使用Ribbon负载均衡器实现负载均衡再使用本地HttpClient技术实现调用
- 负载均衡基本策略: 轮询机制(默认)

集群

微服务RPC远程过程调用协议的核心:服务治理:注册中心
搭建注册中心集群: 可以解决注册中心故障导致整个微服务环境不可用的问题
Eureka高可用原理:
- 默认情况下,Eureka是让服务注册的服务注册中心,不注册自己
- Eureka高可用就是将自己作为服务向其它注册中心注册自己, 形成一组相互注册的服务注册中心,实现服务清单的互相同步, 达到高可用效果
注册中心集群:
- 在注册服务过程中,只会保证有一台注册中心有对应的服务信息数据即可,只有注册中心宕机后,才启动同步数据到其它注册中心
- 配置文件:

server.port=9000    # 服务端口号
spring.application.name=euraka  # 注册中心集群上服务器的名称要保持一致
eureka.instance.hostname=127.0.0.1  # 注册中心IP地址
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://${eureka.instance.hostname}:8761/eureka/    # ,注册到其它注册中心的url地址
eureka.client.register-with-eureka=true # 是否将自己注册到注册中心(集群时需要注册)
eureka.client.fetch-registry=true   # 是否需要到注册中心检索服务信息

Eureka自我保护机制

Eureka自我保护机制: 为了防止EurekaClient可以正常运行时,与EurekaServer在网络无法通信的情况下,EurekaServer误将EurekaClient服务剔除

1.默认情况下,EurekaClient端定时向EurekaServer端发送心跳包
2.如果EurekaServer端在<一定时间>内没有收到EurekaClient端发送的心跳包,便会直接从服务注册列表中剔除该服务
3.在<短时间>内如果丢失了大量的服务实例心跳包,EurekaServer端会开启自我保护机制,不会剔除EurekaClient端

在本地开发环境中,测试时建议关闭EurekaServer端自我保护机制,保证不可用服务及时被剔除:

配置文件:
EurekaServer端:
eureka.server.enable-self-preservation=false        # 是否开启自我保护机制(默认开启true) 
eureka.server.eviction-interval-timer-in-ms=2000    # 剔除间隔2秒

EurekaClient端-服务提供者(Provider):
# 心跳检测和续约时间,在测试程序时,将值设置小些,保证服务关闭后,注册中心及时剔除服务
eureka.instance.lease-renewal-interval-in-seconds=1 # EurekaClient端向EurekaServer端发送心跳的时间间隔秒
eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds=2  #   EurekaServer端在收到最后一次心跳之后等待时间上限秒,超过就剔除服务

Zookeeper

Eureka闭源,使用Zookeeper替代Eureka作为注册中心
Zookeeper是分布式协调工具,可以实现注册中心的功能,采用Zookeeper的临时节点类型
临时节点和生命周期是相关联的,如果服务断开连接之后,临时节点就会被自动删除

配置文件:
ZookeeperClient-服务提供者(Provider):
server.port=8090    # 服务端口号
spring.application.name=zk-ticket   # 服务别名,注册到注册中心的名称
spring.cloud.zookeeper.connect-string=127.0.0.1:2181    #注册到zookeeper注册中心的url地址 

ZookeeperClient-服务消费者(Consumer):
server.port=8020    # 服务端口号
spring.application.name=zk-user # 服务别名,注册到注册中心的名称
spring.cloud.zookeeper.connect-string=127.0.0.1:2181    #调用服务的zookeeper注册中心的url地址

1.ZookeeperClient-服务提供者(Provider)在主类上标注@EnableDiscoveryClient注解向注册中心注册服务
2.ZookeeperClient-服务消费者(Consumer)在主类上标注@EnableDiscoveryClient注解从注册中心调用服务
3..在调用服务的方法上标注@LoadBalanced开启Ribbon的负载均衡功能进行服务的调用

Consul

Consul是开源的分布式服务发现与配置管理系统,由HashiCorp公司用Go语言开发
特点:
- 基于raft协议,比较简洁
- 支持健康检查
- 支持Http和DNS协议
- 支持跨数据中心的WAN集群
- 提供图形界面
- 跨平台
Consul环境搭建:
- 下载Consul
- 设置环境变量:添加Consul所在目录
- cmd启动:consul agent -dev -ui -node=cy(-dev:开发服务器模式启动 -node:节点名 -ui界面访问支持,默认开启)
- 访问Consul: http://localhost:8500

配置文件:
ConsulClient-服务提供者(Provider):
server.port=8780    # 服务端口号
spring.application.name=consul-ticket   # 服务别名,注册到注册中心的名称
spring.cloud.consul.host=127.0.0.1      # Consul服务url地址
spring.cloud.consul.port=8500           # Consul服务端口号
spring.cloud.consul.discovery.hostname=192.168.66.128   # 服务在注册中心显示的IP地址(默认情况下,服务注册到注册中心,地址随机生成)

ConsulClient-服务消费者(Consumer):
server.port=8099    # 服务端口号
spring.application.name=consul-user # 服务别名,注册到注册中心的名称
spring.cloud.zookeeper.connect-string=127.0.0.1:2181    #服务调用服务Consul注册中心的url地址

1.ZookeeperClient-服务提供者(Provider)在主类上标注@EnableDiscoveryClient注解向注册中心注册服务
2.ZookeeperClient-服务消费者(Consumer)在主类上标注@EnableDiscoveryClient注解从注册中心调用服务
3..在调用服务的方法上标注@LoadBalanced开启Ribbon的负载均衡功能进行服务的调用

DiscoveryClient

获取注册中心的服务信息
用于实现本地负载均衡

@Autowired      // 自动装配
private DiscoveryClient discoveryClient;    // Discovery接口,用于获取注册中心的服务信息

@RequestMapping("/discoveryClientMember")
public List<ServiceInstance> discoveryClientMember(){
    List<ServiceInstance> instances=discoveryClient.getInstance("consul-ticket");
    for(ServiceInstance serviceInstance:instances){
            System.out.println("URI:"+serviceInstance.getUri());
    }
    return instance;
}

作者：攻城狮Chova
链接：https://juejin.cn/post/6957970995843956749
来源：掘金

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服务发现

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Eureka自我保护机制

Zookeeper

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