8分鐘學會Consul集羣搭建及微服務概念

Consul介紹：

Consul 是由 HashiCorp 公司推出的開源軟件，用於實現分佈式系統的服務發現與配置。與其餘分佈式服務註冊與發現的方案，Consul 的方案更「一站式」，內置了服務註冊與發現框 架、分佈一致性協議實現、健康檢查、Key/Value 存儲、多數據中心方案，再也不須要依賴其餘工具（好比 ZooKeeper 等），使用起來也較爲簡單。

Consul的如何實現的？

Consul 用 Golang 實現，所以具備自然可移植性（支持 Linux、windows 和 Mac OS X )，它的安裝包僅包含一個可執行文件，方便部署，與 Docker 等輕量級容器可無縫配合。

微服務概念：

微服務是一種架構風格，一個大型複雜軟件應用由一個或多個微服務組成。系統中的各個微服務可被獨立部署，各個微服務之間是鬆耦合的。每一個微服務僅關注於完成一件任務並很好地完成該任務。在全部狀況下，每一個任務表明着一個小的業務能力。

儘管「微服務」這種架構風格沒有精確的定義，但其具備一些共同的特性，如圍繞業務能力組織服務、自動化部署、智能端點、對語言及數據的「去集中化」控制等等。簡而言之，微服務架構風格是一種將單個應用程序開發爲一套小型服務的方法，每一個小型服務都在本身的流程中運行，並與輕量級機制（一般是HTTP資源API）進行通訊。這些服務圍繞業務功能構建，可經過全自動部署機制獨立部署。這些服務至少集中管理，能夠用不一樣的編程語言編寫，並使用不一樣的數據存儲技術。

 Consul的安裝與配置

咱們須要去下載Consul ，下載很簡單，直接去：https://www.consul.io/downloads.html 選擇對應的平臺便可，若是你的是Mac OS x 那麼直接雙擊那個可執行文件便可，個人平臺是windows10 ，那麼相對於MacOsX是比較困難的，即配置環境變量，將文件的位置放到你的path中就能夠了，其目的就是爲了在Cmd終端中可以鍵入執行Consul命令，若是你的環境變量已經配置成功，請在Cmd中敲擊consul，若是結果以下，那麼恭喜您，你成功進入Consul大門。

 名詞解釋

Client : Consul 的 Client模式，就是客戶端模式。是 Consul 節點的一種模式，這種模式下，全部註冊到當前節點的服務會被轉發到 Server，自己是不持久化這些信息。
Server :Consul 的 Server 模式，代表這個 Consul 是個 Server ，這種模式下，功能和 Client 都同樣，惟一不一樣的是，它會把全部的信息持久化的本地，這樣遇到故障，信息是能夠被保留的。
Server-Leader：  Server 是它們的老大，它和其它 Server 不同的一點是，它須要負責同步註冊的信息給其它的 Server ，同時也要負責各個節點的健康監測。
raft: Server 節點之間的數據一致性保證協議使用的是 raft，而 zookeeper 用的 paxos，etcd採用的也是raft
服務發現協議:Consul 採用 http 和 DNS 協議，etcd 只支持 http 。
服務註冊:Consul 支持兩種方式實現服務註冊，一種是經過 Consul 的服務註冊 Http API，由服務本身調用 API 實現註冊，另外一種方式是經過 json 格式的配置文件實現註冊，將須要註冊的服務以 json 格式的配置文件給出。Consul 官方建議使用第二種方式。

啓動Consul

若是是在單機狀況下使用開發模式啓動，在終端中輸入：

~ » consul agent -dev 

開啓Consul 集羣

首先建立Server-Leader，即老大，那麼在終端上輸入如下命令：

//Server consul agent -server -ui -bootstrap-expect=2 -data-dir=/tmp/consul -node=con sul-server-1 -client=0.0.0.0 -bind=10.211.55.2 -datacenter=dc1 //Client consul agent -client -bind 0.0.0.0 本機ip -data-dir=\tmp\consul -node 節點名 -join 隨意一個服務器的地址

其中：

consul agent -server 表示以服務器模式啓動代理。
-bootstrap-expect=2 表示節點個數爲2個。
-node=consul-server-1 表示節點名稱
-client=0.0.0.0 表示客戶端 IP
-bind=10.211.55.2 表示服務端 IP
-datacenter=dc1 數據中心名稱

須要注意的是,若是你啓動的Server模式的話，你必定要注意node名不要相同，不然將會替換你的項。

那麼Server-Leader已經建立了，須要別的服務器去進行鏈接了，若是是Server模式，輸入如下命令，只不過是拼接了-join id.

consul agent -server -ui -bootstrap-expect=2 -data-dir=/tmp/consul -node=con sul-server-2 -client=0.0.0.0 -bind=10.211.55.4 -datacenter=dc1 -join 10.211. 55.2 

• -data-dir=/tmp/consul 表示臨時數據存儲路徑
• -join 10.211.55.2 表示加入 10.211.55.2 所在的集羣

這個時候若是出現Consul agent Running!!還有一大堆東西。那麼說明你已經集羣成功了，你能夠去本身的經過Consul提供的UI去看節點情況，地址爲 你本身的id+8500端口，即192.168.10.6:8500或者你的子節點都可，可是若是說你的節點個數是4個，你還有幾個節點沒有放上去，那麼UI是出不來了（有可能會報500錯）。

那麼除了UI查看節點之外，還能夠經過終端輸入指令來查看咱們的節點狀態。

consul members 

若是咱們但願獲得更爲詳細的信息，可使用指令來查看

consul operator raft list-peers 

若是說你沒有服務器集羣，那麼輸入以上命令就會出現如下結果：

 建立.NET Core API 並註冊服務

若是你的 Consul Cluster 已經搭建完成，那麼能夠接下來建立一個.NET Core API 來實現服務的註冊。

咱們建立一個空的解決方案，添加解決方案文件夾 「服務註冊」，建立Api項目。

 

修改啓動配置文件

在launchSettings.json中修改啓動ip和端口。

{ "profiles": { "BasicPlatformService": { "commandName": "Project", "applicationUrl": "http://192.168.43.174:8080", "environmentVariables": { "ASPNETCORE_ENVIRONMENT": "Development" } } } } 

添加健康檢查控制器

在項目中添加一個名爲  HealthController 的 API 控制器，用於在將服務註冊到 Consul 後的健康檢查。

 [Route("api/[controller]")] [ApiController] public class HealthController : ControllerBase { /// <summary> /// 服務健康檢測 ⽅方法 /// </summary> /// <returns></returns> [HttpGet] public IActionResult Get() => Ok(" health check ok"); }

　在項目中添加Consul，或者鍵入命令，這固然，由你選擇。

install-package Consul

 註冊Consul中間件,修改Startup.cs文件，這裏使用的是 Consul 的服務註冊 Http API。

 public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env, IApplicationLifetime life) { if (env.IsDevelopment()) { app.UseDeveloperExceptionPage(); } app.UseMvc(); using (ConsulClient client = new ConsulClient(x => x.Address = new Uri("http://192.168.43.174:8500"))) { var httpCheck = new AgentServiceCheck() { DeregisterCriticalServiceAfter = TimeSpan.FromSeconds(5), Interval = TimeSpan.FromSeconds(10), HTTP = $"http://192.168.43.174:8080/api/health", Timeout = TimeSpan.FromSeconds(5) }; var registration = new AgentServiceRegistration() { Checks = new[] { httpCheck }, ID = "MicroService.Service", Name = "MicroService.Service", Address = "192.168.43.174", Port = 8080, Tags = new[] { "urlprefix-/MicroService.Chanpter01.Service" } }; // 服務啓動時註冊，內部實現是使⽤用 Consul API 進⾏行行註冊（HttpClient發起） client.Agent.ServiceRegister(registration).Wait(); // 當服務停⽌止時，取消註冊 life.ApplicationStopping.Register(() => { // 服務停⽌止時取消註冊 client.Agent.ServiceDeregister(registration.ID).Wait(); }); } } 

　　完成後，啓動項目，此時已成功註冊。

2018-12-18 更新 使用Json文件配置

爲了避免讓每一個服務器都打以上的代碼，那麼咱們可使用json配置（放到你的config中）。建立一個ProjectServer.json

{ "services": [ { "ID": "t169_000000001_student_service", "name": "T169.ZhangZiHao.Service", "tags": [ "urlprefix-/T169.Studeent.Service" ], "address": "192.168.43.174", "port": 8080, "checks": [ { "name": "Student Service check", "http": "http://192.168.43.174:8080/api/health", "interval": "10s", "timeout": "5s" } ] }, { "ID": "t169_000000002_mail_service", "name": "T169.Mail.Service", "tags": [ "urlprefix-/T169.Mail.Service" ], "address": "192.168.43.174", "port": 8081, "checks": [ { "name": "Mail Service check", "http": "http://192.168.43.174:8081/api/health", "interval": "10s", "timeout": "5s" } ] } ] }

其中每一個節點我就不一一闡述了，和硬編碼中的都同樣，就須要改改http address。

而後開始部署集羣的時候要注意了，和上面不同的是 須要你去指定tmp了，就是你的那個config的地方 。

consul agent -server -ui -bootstrap-expect=2 -data-dir=/tmp/consul -config-d ir=/tmp/consul/config -node=consul-server-2 -client=0.0.0.0 -bind=10.211.55. 4 -datacenter=dc1 

若是要加入集羣則是：

consul agent -server -ui -bootstrap-expect=2 -data-dir=/tmp/consul -config-d ir=/tmp/consul/config -node=consul-server-2 -client=0.0.0.0 -bind=10.211.55. 4 -datacenter=dc1 -join 10.211.55.2

2018-12-19 更新 使用MailKit

爲了更好的接收健康狀態，那麼咱們使用MailKit，使用這個以前，先nuget這個emailkit。

定義EmailHelper.cs:

 

public class EmailSettings { public string SmtpServer { get; set; } public int SmtpPort { get; set; } public string AuthAccount { get; set; } public string AuthPassword { get; set; } public string ToWho { get; set; } public string ToAccount { get; set; } public string FromWho { get; set; } public string FromAccount { get; set; } public string Subject { get; set; } } public class EmailHelper { public static void SendHealthEmail(EmailSettings settings, string content) { try { dynamic list = JsonConvert.DeserializeObject(content); if (list != null && list.Count > 0) { var emailBody = new StringBuilder("健康檢查故障:\r\n"); foreach (var noticy in list) { emailBody.AppendLine($"--------------------------------------"); emailBody.AppendLine($"Node:{noticy.Node}"); emailBody.AppendLine($"Service ID:{noticy.ServiceID}"); emailBody.AppendLine($"Service Name:{noticy.ServiceName}"); emailBody.AppendLine($"Check ID:{noticy.CheckID}"); emailBody.AppendLine($"Check Name:{noticy.Name}"); emailBody.AppendLine($"Check Status:{noticy.Status}"); emailBody.AppendLine($"Check Output:{noticy.Output}"); emailBody.AppendLine($"--------------------------------------"); } var message = new MimeMessage(); // 從誰發出
                    message.From.Add(new MailboxAddress(settings.FromWho, settings.FromAccount)); // 發送給誰
                    message.To.Add(new MailboxAddress(settings.ToWho, settings.ToAccount)); // 設置郵件標題
                    message.Subject = settings.Subject; // 設置郵件內容
                    message.Body = new TextPart("plain") { Text = emailBody.ToString() }; using (var client = new SmtpClient()) { client.ServerCertificateValidationCallback = (s, c, h, e) => true; client.Connect(settings.SmtpServer, settings.SmtpPort, false); client.AuthenticationMechanisms.Remove("XOAUTH2");// 去除安全令牌 // 驗證帳號+密碼
 client.Authenticate(settings.AuthAccount, settings.AuthPassword); // 發郵件
 client.Send(message); client.Disconnect(true); } } } catch (Exception ex) { Console.WriteLine(ex.Message); } } }

View Code

 

建立一個MailController:

 [Produces("application/json")] [Route("api/Mail")] public class MailController : Controller { public IConfiguration Configuration { get; } public MailController(IConfiguration configuration) { Configuration = configuration; } /// <summary> /// /// </summary> /// <returns></returns> [HttpPost("/notice")] public IActionResult Notice() { var bytes = new byte[10240]; var i = Request.Body.ReadAsync(bytes, 0, bytes.Length); var content = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(bytes).Trim('\0'); EmailSettings settings = new EmailSettings() { SmtpServer = "smtp.126.com", // 發送郵件的服務器地址 SmtpPort = 25, // 服務器端口號 AuthAccount = "", // 用戶名 AuthPassword = "", // 密碼 ToWho = "接收方名字", // 接收方的名字 ToAccount = "", // 接收方郵箱 FromWho = "你本身的名字", // 發郵件的人姓名 FromAccount ="", // 發郵件的郵件地址 Subject = "health check notice" // 郵件標題  }; EmailHelper.SendHealthEmail(settings, content); return Ok(); } }

而後再建立emailserver.json 那麼就ok了 ，從新啓動集羣。

{ "watches": [ { "type": "checks", "handler_type": "http", "state": "critical", "http_handler_config": { "path": "http://10.211.55.4:8081/notice", "method": "POST", "timeout": "10s", "header": { "Authorization": [ "token" ] } } } ] }