服務發現和註冊和Eureka

時間 2019-12-02

標籤服務發現註冊 eureka 简体版

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一 Spring Cloud特色java

# 約定優於配置mysql

# 開箱即用，快速啓動web

# 適用於各類環境，能夠部署在PC server或者雲環境算法

# 輕量級的組件spring

# 組件的支持很豐富，功能齊全sql

# 選型中立數據庫

二服務提供者和服務消費者apache

三服務發現和註冊編程

爲何須要服務註冊與發現緩存

# 服務重啓或者升級後IP地址變化

# 水平伸縮後服務實例的變化

# 同一個節點運行多個服務

因此須要一種註冊機制，幫助咱們去獲取響應。

核心機制：

將實例的信息註冊到註冊中心

調用者經過註冊中心查找服務

調用者獲取服務實例列表

調用者經過負載均衡通訊

3.1 基本流程

首先：服務消費者和服務註冊者向服務發現組件註冊

其次：服務消費者要調用的時候會從服務發現組件中進行查詢

需求：

# 每個服務實例都會在啓動的時候經過HTTP/REST或者Thrift等方式發佈遠程API

# 服務端實例的具體數量及位置會發生動態變化

# 虛擬機與容器一般會被分配動態IP地址

3.2 服務發現組件的功能

# 服務註冊表：是一個記錄當前可用服務實例的網絡信息的數據庫，是服務發現機制的核心。服務註冊表提供查詢API和管理API,使用API 得到可用的服務實例，使用管理API實現註冊和註銷。

# 服務註冊

# 健康檢查

3.3 服務發現的方式

3.3.1 客戶端發現

它的主要特色是客戶端決定服務實例的網絡位置，而且對請求進行負載均衡。客戶端查詢服務註冊表(可用服務實例數據庫)，使用負載均衡算法選擇一個實例，併發出請求。典型表明Eureka或者ZK

客戶端發現模式的優缺點

優勢：

不須要不少的網絡跳轉

缺點：

客戶端和服務註冊表耦合

須要爲應用程序每一種編程語言、框架等創建客戶端發現邏輯，好比 Netflix Prana就爲非JVM客戶端提供一套基於HTTP代理服務發現方案

# 服務器端發現

向某一服務發送請求，客戶端會經過向運行位置已知的路由器或者負載均衡器發送請求。他們會查詢服務註冊表，並向可用的服務實例轉發該請求。典型表明Consul + Nginx

服務器端發現模式優缺點：

優勢：

客戶端無需實現發現功能，只須要向路由器或者負載均衡器發送請求便可

缺點：

除非成爲雲環境的一部分，不然該路由機制必須做爲另外一系統組件進行安裝與配置。爲實現可用性和必定的接入能力，還須要爲其配置必定數量的副本。

相較於客戶端發現，服務器端發現機制須要更多的網絡跳轉。

3.4 服務發現組件Eureka

3.4.1 什麼是Eureka

Eureka 是Netflix 開源的服務發現組件， Spring Cloud 將其集成在 Spring Cloud Netflix 中，實現服務的註冊和發現。Eureka 主要包含兩個組件： Eureka Server 和 Eureka Client。二者的做用以下：

Eureka Server 提供服務發現的功能，各個微服務會將本身的信息註冊到Eureka Server。
Eureka Client 即服務提供者，將其信息註冊到Eureka Server上面。
微服務會週期性（默認30秒）地向Eureka Server 發送心跳以維持本身的註冊狀態，若是Eureka Server 在必定時間（默認90秒）沒有接受到某個微服務實例的心跳，Eureka Server 將會註銷該實例。
默認狀況下，Eureka Server 同時也是 Client，多個Eureka Server 實例之間能夠經過複製的方法，來實現服務註冊表數據的同步。
Eureka Client 會緩存服務註冊表中的信息，因此 Eureka Client 無須每次調用微服務都要先查詢Eureka Server，能有效地緩解Eureka Server的壓力，並且即便全部的Eureka Server節點都宕掉，Client 依然能夠根據緩存中信息找到服務提供者

3.4.2 Eureka原理

先須要明白AWS幾個概念:

Region: AWS雲服務在全球不一樣的地方都有數據中心，好比北美、南美和歐洲亞洲等。與此對應，根據地理位置咱們把某個地區的基礎設施服務集合稱爲一個區域。不一樣區域之間是相互獨立的。說白了就相似於不一樣地方的機房。

Available Zone: 基於容災背景提出，簡單而言，就是相同region區域不一樣的機房

# 首先是服務註冊到Eureka

# 每30s發送心跳檢測從新進行租約，若是客戶端不能屢次更新租約，它將在90s內從服務器註冊中心移除。

# 註冊信息和更新會被複制到其餘Eureka 節點，來自任何區域的客戶端科能夠查找到註冊中心信息，每30s發生一次複製來定位他們的服務，並進行遠程調用

# 客戶端還能夠緩存一些服務實例信息，因此即便Eureka全掛掉，客戶端也是能夠定位到服務地址的

3.4.3 搭建Euraka Server

首先：搭建parent項目

<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/4.0.0http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

<module>microservice-consumer</module>

<module>microservice-provider</module>

<module>microservice-discovery-eureka</module>

</modules>

<groupId>com.microservice</groupId>

<artifactId>microservice</artifactId>

<version>1.0-SNAPSHOT</version>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>

<version>1.5.6.RELEASE</version>

</parent>

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>

<version>Dalston.SR3</version>

<scope>import</scope>

</dependency>

</dependencies>

</dependencyManagement>

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>

</dependency>

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>

</dependency>

<groupId>mysql</groupId>

<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>

</dependency>

</dependencies>

<build>

<finalName>${project.artifactId}</finalName>

<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>

<artifactId>maven-resources-plugin</artifactId>

</configuration>

</plugin>

<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>

<artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>

</configuration>

</plugin>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>

</plugin>

</plugins>

<groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>

<artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>

</plugin>

</plugins>

</pluginManagement>

</build>

</project>

其次：搭建Euraka Server

<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/4.0.0http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">

<artifactId>microservice</artifactId>

<groupId>com.microservice</groupId>

<version>1.0-SNAPSHOT</version>

</parent>

<artifactId>microservice-discovery-eureka</artifactId>

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>

</dependency>

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>

</dependency>

</dependencies>

</project>

而後：在application.xml中配置application.yml文件

security:

basic:

enabled: true

user:

password: password

server:

port: 8761

eureka:

client:

fetch-registry: false

service-url:

defaultZone:http://user:password@localhost:8761/eureka

最後：建立EurekaApplication，並添加@SpringBootApplication

@EnableEurekaServer

public class EurakaApplication{

public static void main(String[] args) throws Exception {

SpringApplication.run(EurakaApplication.class, args);

}

就能夠啓動Eureka Server了

3.4 將微服務註冊到Eureka上

首先：確認當前maven環境下是否引入了Eureka相關的配置，而且添加以下依賴

<groupId>org.springframework.boot</groupId>

<artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>

</dependency>

其次：在微服務啓動類上添加@EnableEurekaClient註解，使得他成爲一個Eureka Client，在啓動的時候就向Eureka Server註冊。

而後：在微服務的應用程序中application.yml配置文件中，咱們不要添加以下配置，由於這表示是服務器，客戶端咱們是須要向Eureka註冊的

eureka:

client:

fetch-registry: false

應該能夠的配置有健康檢查和路徑配置

eureka:

client:

healthcheck:

enabled: true

service-url:

defaultZone:http://nicky:123abcABC@localhost:8761/eureka

最後：在啓動類添加@EnableEurekaClient註解，表示這個類能夠做爲Eureka 客戶端，啓動以後能夠向Eureka註冊

@SpringBootApplication

@EnableEurekaClient

public class UserServiceRunner{

public static void main(String[] args) throws Exception {

SpringApplication.run(UserServiceRunner.class, args);

}

3.5 Eureka配置項

eureka.client.allow-redirects:是否容許重定向Eureka客戶端請求到其餘或者備份服務器，默認爲fasle

eureka.client.eureka-connection-idle-timeout-seconds:HTTP鏈接到eureka服務器能夠在關閉以前保持空閒的時間(幾秒鐘)。

eureka.client.eureka-server-connect-timeout-seconds:表示鏈接Eureka服務器，等待多長時間算超時

eureka.client.eureka-server-port： Eureka Server端口

eureka.client.eureka-server-d-n-s-name：獲取要查詢的DNS名稱以得到eureka服務器的列表。

eureka.client.eureka-server-read-timeout-seconds：示在從eureka服務器讀取數據以前須要等待多長時間(以秒爲單位)

eureka.client.eureka-server-total-connections：從eureka客戶端到全部eureka服務器的所容許鏈接總數。

eureka.client.eureka-server-total-connections-per-host：設置每個主機所容許的到Eureka Server鏈接的數量

eureka.client.fetch-registry：是否容許客戶端向Eureka 註冊表獲取信息，通常服務器爲設置爲false,客戶端設置爲true

eureka.client.register-with-eureka：是否容許向Eureka Server註冊信息，默認true,若是是服務器端，應該設置爲false

eureka.client.fetch-remote-regions-registry：逗號分隔的區域列表，用於獲取eureka註冊信息

eureka.client.g-zip-content：從服務器端獲取數據是否須要壓縮

eureka.client.prefer-same-zone-eureka：是否優先使選擇相同Zone的實例,默認爲true

eureka.client.registry-fetch-interval-seconds:多長時間從Eureka Server註冊表獲取一次數據，默認30s

eureka.client.service-url:可用區域映射，列出徹底合格的url與eureka服務器通訊。每一個值能夠是一個URL，也能夠是一個逗號分隔的替代位置列表。

eureka.dashboard.enabled：是否啓用Eureka首頁，默認爲true

eureka.dashboard.path：默認爲/

eureka.instance.appname：在eureka註冊的應用程序的名稱。

eureka.instance.app-group-name：在eureka註冊的應用程序的組名稱

eureka.instance.health-check-url：健康檢查絕對路徑

eureka.instance.health-check-url-path：健康檢查相對路徑

eureka.instance.hostname：設置主機名

eureka.instance.instance-id：設置註冊實例的id

eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds：設置多長時間意味着租約到期，默認90

eureka.instance.lease-renewal-interval-in-seconds:表示Eureka客戶端須要發送心跳到eureka服務器的頻率(以秒爲單位)，以代表它仍然存在。指定的期間內若是沒有收到心跳leaseExpirationDurationInSeconds

eureka.instance.metadata-map:能夠設置元數據

eureka.instance.prefer-ip-address：實例名以IP，可是建議hostname,默認爲false

四負載均衡

4.1 Ribbon的介紹和架構

實現負載均衡，咱們能夠經過服務器端和客戶端作負載均衡。服務器端作負載均衡，好比可使用Nginx。而客戶端作負載均衡，就是客戶端有一個組件，知道有哪些可用的微服務，實現一個負載均衡的算法。

Ribbon工做流程主要分爲兩步：

第一：先選擇Eureka Server，優先選擇在同一個Zone且負載較少的Server；

第二：再根據用戶指定的策略，再從server取到的服務註冊列表中選擇一個地址。其中Ribbon提供了不少種策略，例如輪詢round bin，隨機Random，根據響應時間加權。

4.2 使用Ribbon進行負載均衡

4.2.1 基本用法

要使用Ribbon進行負載均衡，那麼就須要引入對應的依賴，若是已經因若是Eureka的依賴，那麼就不須要再次引入Ribbon的依賴了。

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>

</dependency>

而後在啓動類上加上註解@LoadBalanced，則負載均衡生效。

@SpringBootApplication

@EnableEurekaClient

public classMovieServiceRibbonRunner {

@Bean

@LoadBalanced

public RestTemplaterestTemplate(){

return new RestTemplate();

}

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(MovieServiceRibbonRunner.class, args);

}

咱們能夠修改application.yml文件的instance_id屬性：

eureka:

client:

healthcheck:

enabled: true

service-url:

defaultZone:http://nicky:123abcABC@localhost:8761/eureka

instance:

instance-id: ${spring.application.name}:${spring.application.instance_id:${server.port}}

在消費者Controller中，訪問虛擬的ip，即咱們微服務的名稱

@RestController

public class MovieController {

@Autowired

private RestTemplate restTemplate;

@GetMapping("/movie/{id}")

public User findById(@PathVariable Long id) {

returnthis.restTemplate.getForObject("http://microservice-provider-user/user/"+id, User.class);

}

最後啓動兩個服務提供者實例，能夠修改端口實現。

4.2.2 經過代碼自定義配置Ribbon

首先，該類須要加上@Configuration註解，可是注意，若是加上這個註解，他就不能包含在註解@ComponentScan或者@SpringBootApplication所指定包掃描路徑。

@Configuration

public classRibbonTestConfiguration {

@Autowired

IClientConfig config;

@Bean

public IRuleribbonRule(IClientConfig config){

return new RandomRule();

}

其次：在啓動類上加上@RibbonClient註解，指定名稱和configuration文件類

@SpringBootApplication

@EnableEurekaClient

@RibbonClient(name="microservice-provider-user",configuration=RibbonTestConfiguration.class)

public classMovieServiceRunner {

@Bean

@LoadBalanced

public RestTemplaterestTemplate(){

return new RestTemplate();

}

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(MovieServiceRunner.class, args);

}

4.2.3 經過配置文件自定義Ribbon

即咱們能夠經過yml或者properties配置文件，進行配置，而後使用咱們配置的選項。

注意：這裏有些優先級的順序問題：

配置文件定義的優先級大於經過使用Java代碼@RibbonClient的優先級大於使用spring默認的優先級

支持如下屬性：

NFLoadBalancerClassName:應該實現 ILoadBalancer

NFLoadBalancerRuleClassName:應該實現 IRule

NFLoadBalancerPingClassName:應該實現IPing

NIWSServerListClassName:應該實現 ServerList

NIWSServerListFilterClassName:應該實現 ServerListFilter

application.yml中配置以下：

microservice-provider-user:

ribbon:

NFLoadBalancerRuleClassName:com.netflix.loadbalancer.RandomRule

五 Feign （聲明式的REST Client）

5.1 簡介及基礎使用

Feign是一個聲明式的web服務客戶端，它使得寫web服務客戶端更加容易。使用Feign建立一個接口並對其進行註解。它具備可插拔的註解支持，包括Feign本身的註解以及jax-rs註釋。Feign還支持可插拔的的編碼器和解碼器。Spring Cloud增長了對Spring MVC註解的支持，並使用了在Spring Web中默認使用的相同的HttpMessageConverters。Spring Cloud集成了Ribbon和靈感，在使用時提供了負載均衡的http客戶端。

加入Feign的依賴到Maven

<groupId>org.springframework.cloud</groupId>

<artifactId>spring-cloud-starter-feign</artifactId>

</dependency>

而後建立接口，而且添加註解@EnableFeignClients

@SpringBootApplication

@EnableEurekaClient

@EnableFeignClients

public classMovieServiceRunner {

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(MovieServiceRunner.class, args);

}

寫真正的接口去調用其餘微服務，以供本應用調用

建立接口：

首先在接口加上註解@FeignClient,指定須要調用微服務名字

其次：若是啓動的時候，提示Http Method不正確咱們須要使用之前的老的註解，即：

@RequestMapping(method= RequestMethod.GET, value = "/user/{id}")，而不能使用：

@GetMapping("/user/{id}")

而後：若是提示PathVariableannotation was empty on param 0，那麼咱們就須要：

還有就是：微服務提供方和消費者兩邊的HTTP 方法必須最好一致，若是一邊是GET 請求，另一邊是POST請求，就會報錯。並且若是傳遞的是一個負載對象，即便指定的是GET請求，也會做爲POST請求，通常作法就是不傳遞對象，而是傳遞單個參數

好比@ReqquestParam(「name」) String name，@ReqquestParam(「age」) int age之類的

public UserfindById(@PathVariable("id") Long id); 而不是：

public UserfindById(@PathVariable Long id); 就能夠

這至關因而Feign的坑吧

@FeignClient("microservice-provider-user")

public interface UserFeignClient {

@GetMapping("/user/{id}")

public User findById(@PathVariable Long id);

}

而後在其餘類中就能夠調用了：

@RestController

public class MovieController {

@Autowired

private UserFeignClient userFeignClient;

@GetMapping("/movie/{id}")

public User findById(@PathVariable Long id) {

return userFeignClient.findById(id);

}

5.2 覆寫Feign的配置

Spring Cloud容許你徹底控制Feign 客戶端經過聲明一些額外的註解，即@FeignClient(name = "stores",configuration = FooConfiguration.class)

通常來講，咱們不須要使用在自定義的FooConfiguration上使用@Configuration組件，若是要使用咱們須要把它從包含@ComponentScan或者@SpringBootApplication註解所掃描的包中排除掉。和Ribbon相似。

假設咱們如今定義了一個Configuration1這個類，使用feign默認的契約，而不是使用SpringMvcContract，即：

@Configuration

public class Configuration1 {

@Bean

public ContractfeignContract() {

return newfeign.Contract.Default();

}

而後在Feign的接口處，指定@FeignClient的configuration，重寫配置，使用剛纔定義的Configuration1,即：

@FeignClient(name="microservice-provider-user",configuration=Configuration1.class)

public interface UserFeignClient {

@GetMapping("/user/{id}")

public User findById(@PathVariable("id") Long id);

}

可是在這兒咱們依然用的是SpringMVC的註解，GetMapping，這裏雖然沒有報錯，可是啓動的時候就會報錯了。好比java.lang.IllegalStateException: MethodfindById not annotated with HTTP method type (ex. GET, POST)

因此，接口處咱們應該替換爲Feign本身的註解。

@FeignClient(name="microservice-provider-user",configuration=Configuration1.class)

public interface UserFeignClient {

@RequestLine("GET /user/{id}")

public User findById(@Param("id") Long id);

}

Feign支持請求響應GZIP壓縮：

feign.compression.request.enabled=true

feign.compression.response.enabled=true

5.3 feign的日誌

Feign的默認日誌級別是DEBUG 級別。

@Bean

Logger.Level feignLoggerLevel(){

return Logger.Level.FULL;

}

六常見問題解決方案

6.1 Eureka環境以及cloud配置

Eureka能夠運行AWS環境和非AWS環境上，Eureka也能夠以測試環境和生產環境運行。

若是須要運行在AWS環境上，則須要經過-Deureka.datacenter=cloud指定運行在AWS上，在yml中咱們能夠經過eureka.datacenter:cloud指定。

eureka.datacenter:cloud

若是須要運行在測試或者生產環境，咱們須要經過-Deureka.environment來指定。若是指定測試環境eureka.environment: test, 若是運行在生產環境，則指定eureka.environment：product

6.2 自我保護提示

6.3 Eureka註冊服務慢的問題如何解決

做爲實例還涉及到與註冊中心的週期性心跳，默認持續時間爲30秒（經過serviceUrl）。在實例、服務器、客戶端都在本地緩存中具備相同的元數據以前，服務不可用於客戶端發現（因此可能須要3次心跳）。你可使用eureka.instance.leaseRenewalIntervalInSeconds配置，這將加快客戶端鏈接到其餘服務的過程。

在生產中，最好堅持使用默認值，由於在服務器內部有一些計算，他們對續約作出假設。

6.4如何解決Eureka Server不踢出已關停的節點的問題

服務器端：

# 關閉自我保護

eureka.server.enable-self-preservation:false

# 縮小清理間隔（單位毫秒，默認是60*1000）

eureka.server.eviction-interval-timer-in-ms: 5000

客戶端：

開啓健康檢查（須要spring-boot-starter-actuator依賴）

eureka.client.healthcheck.enabled= true

租期更新時間間隔（默認30秒）

eureka.instance.lease-renewal-interval-in-seconds=10