廬山真面目之六微服務架構Consul集羣、Ocelot網關集羣和Nginx版本實現

廬山真面目之六微服務架構Consul集羣、Ocelot網關集羣和Nginx版本實現

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1、簡介
         在上一篇文章《廬山真面目之五微服務架構Consul集羣、Ocelot網關和Nginx版本實現》中,咱們已經探討了如何搭建基於Consul服務集羣的微服務架構。沒錯,那個版本也有它本身的問題,每篇文章都會解決一個問題,這樣你們就會更能理解每篇文章的技術點。若是咱們把全部的東西都放在一篇文章裏,太多了,不利於學習和查看。看完上一篇文章後,咱們知道如何解決單節點Consul服務不穩定的問題,這樣問題就結束了嗎?固然沒有,不然就不會有今天這篇文章了。今天咱們一樣要解決單節點Ocelot網關的高可用的問題,這個問題和單節點Consul服務有點相似,若是咱們當前這個Ocelot網關服務掛掉,系統的整個鏈路就會垮掉,系統的高可用性就無從談起了。有了問題,咱們就解決問題,要想高可用,那就要實現集羣。Ocelot網關集羣實例如何管理和發現呢?這個任務咱們就交給Nginx服務。

    1、說明
          我先說明一下,這個實現的版本只過是測試版本,之後會把相關的技術點都增長上去,咱們一步一步的演化而來,若是是大牛,就能夠直接跳過,由於這些東西相對於您來講,這個太簡單了。特別說明,這裏的全部代碼都通過測試,因此你們能夠放心使用。

    2、開發環境
          
如下就是開發環境,不用多說,都很簡單,一看就知道。
         (1)、開發工具:Visual Studio 2019
         (2)、開發語言:C#
         (3)、開發平臺:Net Core3.1,跨平臺。
         (4)、服務註冊:Consul集羣,服務註冊、發現中心
         (5)、服務治理:Ocelot集羣,負載均衡、服務治理
         (6)、網關服務:Nginx 服務組件,一個負載Consul服務,一個負載Ocelot網關。
         (7)、操做系統:Windows 10,64bit。

    3、咱們的目標
          今天咱們的目標是,在Windows系統上實現基於Consul集羣、Ocelot集羣和Nginx網關服務的微服務架構,這樣既能夠解決單節點Ocelot網關服務的不可靠性,也能夠實現針對Ocelot網關集羣的負載均衡。固然這個確定不是最終版本,咱們還會繼續演化下去。
           目標框架如圖:
            
     node

2、搭建Consul服務的集羣。
   
    
        
在互聯網的環境下,任何服務組件都很難經過單打獨頭,獨立撐起一片天。隨着分佈式技術的發展和日益成熟,互聯網的項目也開始進行分佈式部署,或者是微服務架構部署。基於咱們上一篇文章所介紹的,基於單點Consul搭建的微服務架構是有很大問題的。這種狀況只是測試環境,不是真正的產品環境,若是咱們想更接近產品環境,或者說,咱們更接近真實環境,咱們必須保證每一個節點的高可用。
        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。
        在這裏咱們僅僅對Consul集羣作簡單的介紹,具體的詳情能夠本身去網上學習。Consul服務在Cluster集羣上的每個節點都運行一個Agent代理,這個Agent代理可使用Server服務器或者Client客戶端模式。Client客戶端負責到Server服務器端的高效通訊,相對爲無狀態的。 Server服務器端負責:包括選舉領導節點,維護Cluster集羣的狀態,對全部的查詢作出響應,跨數據中心的通訊等等。
        Agent代理能夠運行在Server服務器模式或者Client客戶模式,每一個數據中心至少有一個Agent代理運行在server服務器模式,通常建議是3或者5個Server。部署單個Server是很是很差的,由於在失敗場景中出現數據丟失是不可避免的。咱們今天要3個服務器端和1個客戶端來完成咱們今天的架構任務。

        名詞解釋:
        A、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,自己不具備持久化數據的功能。
        B、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,它會把全部的數據持久化的本地,這樣遇到故障,信息是能夠被保留的。
        C、Server-Leader:是全部服務器們的老大,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。
        D、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 。
        E、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API(Http協議),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。

    Consul文檔:https://www.consul.io/docs
    Consul官網:https://www.consul.io

         咱們開始在此搭建咱們的Consul服務集羣,以便改善單節點Consul的狀況。
         1、咱們開始如今Consul服務組件,存放在沒有包含中文的目錄裏。
               下載地址:https://www.consul.io/downloads         
                

         2、解壓文件,並存放在你指定的工做目錄。
                工做目錄:D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows
                在這個目錄下邊,只有一個文件,consul.exe

                

         3、開始啓動服務實例,3個服務器端,一個客戶端。
              
Consul其實不須要安裝,這裏所說的安裝,指的是配置Consul地址到環境變量中,這樣就能夠在cmd命令框中直接執行命令了,避免切換目錄。若是本身不嫌麻煩,就不用配置環境變量,我就沒有配置(主要執行次數少),每次執行就直接進入目錄執行Consul文件,執行命令:consul.exe,也就是Consul的文件名。

              

          參數解釋
                  consul agent命令頭,必需要有。
                  -server表示要啓動服務器代理(agent)模式。Consul Agent節點的運行模式有兩種,Server模式和Client模式。其區別就是Server模式數據能夠持久化到本地,而Client模式不能夠。
                  -uiconsul運行後,會提供一個http://127.0.0.1:8500/ui/的網站,裏面存儲了Consul Agent各個節點以及註冊的服務等相關信息,即數據中心的網頁形式體現。這個參數表明是否建立這個網站,這個參數與這個數據中心網站有關。
                  -bind本機的IP地址,集羣內其餘代理服務器能夠經過這個IP來訪問這臺電腦的consul代理服務器。
                  -bootstrap-expect是集羣啓動條件,指當服務器端模式(Server模式)的代理達到這個數目後,纔開始運行。
                  -data-dir是存放數據中心數據的目錄,該目錄必須是穩定的,系統重啓後也繼續存在的。
                  -config-dir是存放數據中心日誌的目錄,該目錄必須是穩定的,系統重啓後也繼續存在的。
                  -datacenter當前Consul的中心數據的名稱,默認是dc1。
                  -node節點在集羣中的名稱,在一個集羣中必須是惟一的,默認是該節點的主機名(表明一個機器)。
                  -client本地IP地址,這裏使用 0.0.0.0 ,就表示這個服務器全部IP均可以,即當這臺電腦有倆IP,192.168.1.100和192.168.1.111,那麼經過這倆IP均可以訪問到這臺機器的consul代理服務器。
                  -join表示當前的服務器節點或者是客戶端節點要加入集羣的服務器,後面跟要加入的服務器的具體IP地址。

            安裝完成後,Agent就能夠啓動了,咱們開始搭建咱們Consul集羣了。
             (1)、建立Server-Leader,Consul集羣中的領導者。
                     命令:consul agent –server -ui -bootstrap-expect=3 -data-dir D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData -node=consul-Server1 –client=0.0.0.0 -bind=127.0.0.1 –datacenter=dc1 -config-dir D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData\config
                     配置:
                           當前路徑:D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData\config
                           JSON配置:
                                   
                     效果:
                           

             (2)、建立Server- Follower,Consul集羣中的第一個追隨者
                     命令:consul agent –server -ui -bootstrap-expect=3 -data-dir D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData2 -node=consul-Server2 –client=0.0.0.0 -bind=127.0.0.1 -config-dir D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData2\config –datacenter=dc1 –join 127.0.0.1:8301
                     配置:
                           當前路徑:D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData2\config
                           JSON配置:
                                   
                     效果:
                           
                           成功加入第一個Consul服務所建立的集羣
                           

             (3)、建立Server- Follower,Consul集羣中的第二個追隨者
                     命令:consul agent –server -ui -bootstrap-expect=3 -data-dir D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData3 -node=consul-Server3 –client=0.0.0.0 -bind=127.0.0.1 -config-dir D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData3\config –datacenter=dc1 –join 127.0.0.1:8301
                     配置:
                           當前路徑:D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData3\config
                           JSON配置:
                                   
                     效果:
                           

             (4)、建立Consul-Client ,Consul集羣中的客戶端。
                     命令:consul agent -ui –client=0.0.0.0 –bind=127.0.0.1  -data-dir=D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulClient -node=consul-Client -config-dir=D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulClient\config –datacenter=dc1  -join 127.0.0.1:8301
                     配置:
                           當前路徑:D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulClient\config
                           JSON配置:
                                   
                     效果:
                           

         4、驗證3個服務器端和一個客戶端是否安裝成功。
               執行這些命令,都要切換到Consul所在的目錄。切記。
               (1)、consul members 查看Consul成員列表。
            

             3
個server,1個client,狀態是:alive,說明集羣建立成功。

         (2)、咱們在看看服務器角色的分配是否合適?
              執行命令:
consul operator raft list-peersnginx

                        

               (3)、咱們也能夠經過瀏覽器訪問如下地址,驗證Consul服務是否安裝成功。
                      第一主服務器: http://localhost:8500
                      第二從服務器: http://localhost:9500
                      第三從服務器: http://localhost:10500
                      Consul客戶端: http://localhost:11500
                      能看到以下截圖,也能夠說明成功。我只截一個圖了,其餘都相似。
                      

git

3、配置Nginx服務組件

          
          在這裏我並不想對Nginx作更多的介紹,網上的資料太多了,我在這裏只是簡單說明一下,若是你們想去學習有關Nginx的知識,請去網上自行惡補了。還要說明一下,在進行這項工做以前,請確保上一步的工做配置完成,就是Consul集羣的配置工做,由於在這一步裏咱們要配置Nginx,使用的地址信息就是Consul集羣地址列表。
          Nginx (engine x) 是一個高性能的HTTP和反向代理web服務器,同時也提供了IMAP/POP3/SMTP服務。Nginx是由伊戈爾·賽索耶夫爲俄羅斯訪問量第二的Rambler.ru站點開發的,第一個公開版本0.1.0發佈於2004年10月4日。其將源代碼以類BSD許可證的形式發佈,因它的穩定性、豐富的功能集、示例配置文件和低系統資源的消耗而聞名。2011年6月1日,Nginx 1.0.4發佈。
          其特色是佔有內存少,併發能力強,事實上Nginx的併發能力在同類型的網頁服務器中表現較好,中國大陸使用Nginx網站用戶有:百度、京東、新浪、網易、騰訊、淘寶等。

         1、下載Nginx服務組件。
                網關下載:http://nginx.org/en/download.html
                
               我下載的版本號是:1.18.0,隨着時間推移,大家下的版本可能不同,可是隻要是穩定版本就能夠了。

         2、解壓到沒有包含中文字符的目錄裏。
               Nginx 根目錄:D:\Programs\MicroServices\ConsulNginx
               Nginx.Conf文件目錄:D:\Programs\MicroServices\ConsulNginx\conf

         3、開始配置nginx.conf 文件,配置很簡單,很少說了。
               

         4、啓動Nginx 服務。
               
執行命令:start nginx
               
若是修改文件後能夠執行:nginx –s reload
               若是想中止獲或退出,能夠執行:nginx –s stop|quit
               

         5
、檢查Nginx服務是否啓動成功。
               咱們能夠經過訪問如下地址,來驗證Nginx配置是否正確。
                http://localhost:8090,打開地址,咱們看到了Consul服務界面,說明配置和啓動成功。【截圖的端口號有些問題,是8090,不是8080】
                

github

4、Ocelot服務治理組件簡介
      
        今天要給你們介紹的Ocelot是一個基於 .net core的開源WebAPI服務網關項目,它的功能很是強大,包括了路由、請求聚合、服務發現、認證鑑權、限流、負載均衡等功能。而這些功能均可以直接經過修改json配置文件便可使用,很是方便。Ocelot是系統中對外暴露的一個請求入口,全部外部接口都必須經過這個網關才能向下遊API發出請求,就如地鐵中的安檢系統,全部人都必須通過安檢才能乘坐地鐵。
         固然了,我今天確定也不會對Ocelot服務組件進行詳細的討論,它有官網和詳細的文檔,若是想看它的源碼也是沒有問題的,由於它是開源的。若是你們想去學習的話,能夠直接點擊我貼出的鏈接。

web

              官網:https://threemammals.com/ocelotjson

         文檔:https://ocelot.readthedocs.io/en/latestbootstrap

         GIT:https://github.com/ThreeMammals/Ocelot

windows

5、搭建Ocelot網關集羣

        在這一篇文章裏,前兩步驟已經完成了Consul服務集羣和Nginx的配置、安裝和啓動的工做。要想進行這一步,固然上面的兩個步驟也要成功,不然後面的代碼沒法測試,這個道理我想你們也很容易明白。這一步主要是涉及項目代碼了,基本就沒有什麼開源項目的配置工做了。廢話少說,咱們開始吧。
    
        1、創建項目,併爲項目引入 Consul包。

              (1)、PatrickLiu.MicroService.Client(ASPNETCORE MVC),客戶端項目,客戶端代碼,訪問服務。

                       

          樣例代碼:api

 1 using System;
 2 using System.Collections.Generic;
 3 using System.Linq;
 4 using System.Net.Http;
 5 using Consul;
 6 using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
 7 using Microsoft.Extensions.Logging;
 8 using PatrickLiu.MicroService.Interfaces;
 9 using PatrickLiu.MicroService.Models;
10 
11 namespace PatrickLiu.MicroService.Client.Controllers
12 {
13     public class HomeController : Controller
14     {
15         private readonly ILogger<HomeController> _logger;
16         private readonly IUserService _userService;
17         private static int index;
18 
19         /// <summary>
20         /// 初始化該類型的新實例。
21         /// </summary>
22         /// <param name="logger">注入日誌對象。</param>
23         /// <param name="userService">注入用戶服務對象。</param>
24         public HomeController(ILogger<HomeController> logger, IUserService userService)
25         {
26             _logger = logger;
27             _userService = userService;
28         }
29 
30         /// <summary>
31         /// 首頁。
32         /// </summary>
33         /// <returns></returns>
34         public IActionResult Index()
35         {
36 
37             #region 經過 Ocelot 網關訪問服務實例。
38 
39             string url = "http://localhost:8080/gate/users/all";//Ocelot 集羣的Nginx反向代理地址
40 
41             #endregion
42 
43             string content = InvokeAPI(url);
44             this.ViewBag.Users = Newtonsoft.Json.JsonConvert.DeserializeObject<IEnumerable<User>>(content);
45             Console.WriteLine($"This is {url} Invoke.");
46             
47             #endregion
48 
49             return View();
50         }
51 
52 
53         /// <summary>
54         /// 封裝 HttpClient 實例,提供 Http 調用。
55         /// </summary>
56         /// <param name="url">http url 的地址。</param>
57         /// <returns>返回結束數據,格式:JSON。</returns>
58         public static string InvokeAPI(string url)
59         {
60             using (HttpClient client = new HttpClient())
61             {
62                 HttpRequestMessage message = new HttpRequestMessage();
63                 message.Method = HttpMethod.Get;
64                 message.RequestUri = new Uri(url);
65                 var result = client.SendAsync(message).Result;
66                 string conent = result.Content.ReadAsStringAsync().Result;
67                 return conent;
68             }
69         }
70     }
71 }

            Startup.cs 的代碼:
              



              (2)、PatrickLiu.MicroService.Interfaces(NETCORE 類庫),定義接口。
                       

           樣例代碼:

 1 using PatrickLiu.MicroService.Models;
 2 using System.Collections.Generic;
 3 
 4 namespace PatrickLiu.MicroService.Interfaces
 5 {
 6     /// <summary>
 7     /// 用戶服務的接口定義。
 8     /// </summary>
 9     public interface IUserService
10     {
11         /// <summary>
12         /// 查找指定主鍵的用戶實例對象。
13         /// </summary>
14         /// <param name="id">用戶的主鍵。</param>
15         /// <returns>返回查找到的用戶實例對象。</returns>
16         User FindUser(int id);
17 
18         /// <summary>
19         /// 獲取全部用戶的實例集合。
20         /// </summary>
21         /// <returns>返回全部的用戶實例。</returns>
22         IEnumerable<User> UserAll();
23     }
24 }

                 
              (3)、PatrickLiu.MicroService.Models(NETCORE 類庫),定義實例類型。
                       

           樣例代碼:
              

 1 using System;
 2 
 3 namespace PatrickLiu.MicroService.Models
 4 {
 5     /// <summary>
 6     /// 用戶模型。
 7     /// </summary>
 8     public class User
 9     {
10         /// <summary>
11         /// 獲取或者設置用戶主鍵。
12         /// </summary>
13         public int ID { get; set; }
14 
15         /// <summary>
16         /// 獲取或者設置用戶姓名。
17         /// </summary>
18         public string Name { get; set; }
19 
20         /// <summary>
21         /// 獲取或者設置用戶帳號名稱。
22         /// </summary>
23         public string Account { get; set; }
24 
25         /// <summary>
26         /// 獲取或者設置用戶密碼。
27         /// </summary>
28         public string Password { get; set; }
29 
30         /// <summary>
31         /// 獲取或者設置用戶的電子郵箱地址。
32         /// </summary>
33         public string Email { get; set; }
34 
35         /// <summary>
36         /// 獲取或者設置用戶角色。
37         /// </summary>
38         public string Role { get; set; }
39 
40         /// <summary>
41         /// 獲取或者設置用戶的登陸時間。
42         /// </summary>
43         public DateTime LoginTime { get; set; }
44     }
45 }

                
              (4)、PatrickLiu.MicroService.Services(NETCORE 類庫),定義服務實現。
                       

           樣例代碼:

 1 using PatrickLiu.MicroService.Interfaces;
 2 using PatrickLiu.MicroService.Models;
 3 using System;
 4 using System.Collections.Generic;
 5 using System.Linq;
 6 
 7 namespace PatrickLiu.MicroService.Services
 8 {
 9     /// <summary>
10     /// 實現用戶服務接口的實現類型。
11     /// </summary>
12     public class UserService : IUserService
13     {
14         private IList<User> dataList;
15 
16         /// <summary>
17         /// 初始化類型的實例
18         /// </summary>
19         public UserService()
20         {
21             dataList = new List<User>()
22             { new User {ID=1,Name="黃飛鴻",Account="HuangFeiHong",Password="HuangFeiHong123456",Email="huangFeiHong@sina.com", Role="Admin", LoginTime=DateTime.Now },
23             new User {ID=2,Name="洪熙官",Account="HongXiGuan",Password="HongXiGuan54667",Email="HongXiGuan@sina.com", Role="Admin", LoginTime=DateTime.Now.AddDays(-5) },
24             new User {ID=3,Name="方世玉",Account="FangShiYu",Password="FangShiYu112233",Email="fangShiYu@163.com", Role="Admin", LoginTime=DateTime.Now.AddDays(-30) },
25             new User {ID=4,Name="苗翠花",Account="MiaoCuiHua",Password="MiaoCuiHua887766",Email="miaoCuiHua@sohu.com", Role="Admin", LoginTime=DateTime.Now.AddDays(-90) },
26             new User {ID=5,Name="嚴詠春",Account="YanYongChun",Password="YanYongChun09392",Email="yanYongChun@263.com", Role="Admin", LoginTime=DateTime.Now.AddMinutes(-50) }};
27         }
28 
29         /// <summary>
30         /// 查找指定主鍵的用戶實例對象。
31         /// </summary>
32         /// <param name="id">用戶的主鍵。</param>
33         /// <returns>返回查找到的用戶實例對象。</returns>
34         public User FindUser(int id)
35         {
36             return dataList.FirstOrDefault(user => user.ID == id);
37         }
38 
39         /// <summary>
40         /// 獲取全部用戶的實例集合。
41         /// </summary>
42         /// <returns>返回全部的用戶實例。</returns>
43         public IEnumerable<User> UserAll()
44         {
45             return dataList;
46         }
47     }
48 }

                   
              (5)、PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance(ASPNETCORE WEBAPI),接口服務,必須引入PatrickLiu.MicroService.ServicesPatrickLiu.MicroService.ModelsPatrickLiu.MicroService.Interfaces

                       

                     1】、安裝Consul服務組件,以支持Consul服務。
              命令:Install-Package Consul              
                能夠在項目菜單【依賴項】菜單上點擊右鍵,選擇【管理 NuGet 程序包】來安裝Consul服務。
              
                       2】、HealthController.cs,主要用於Consul服務的健康檢查。

              

                     
3】、UsersController.cs,主要是業務類型,內容很簡單。
              

  1 using System;
  2 using System.Collections.Generic;
  3 using System.Linq;
  4 using System.Threading;
  5 using Microsoft.AspNetCore.Authorization;
  6 using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
  7 using Microsoft.Extensions.Configuration;
  8 using Microsoft.Extensions.Logging;
  9 using PatrickLiu.MicroService.Interfaces;
 10 using PatrickLiu.MicroService.Models;
 11 
 12 namespace PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.Controllers
 13 {
 14     /// <summary>
 15     /// 用戶的 API 類型。
 16     /// </summary>
 17     [Route("api/[controller]")]
 18     [ApiController]    
 19     public class UsersController : ControllerBase
 20     {
 21         #region 私有字段
 22 
 23         private readonly ILogger<UsersController> _logger;
 24         private readonly IUserService _userService;
 25         private IConfiguration _configuration;
 26 
 27         #endregion
 28 
 29         #region 構造函數
 30 
 31         /// <summary>
 32         /// 初始化該類型的新實例。
 33         /// </summary>
 34         /// <param name="logger">日誌記錄器。</param>
 35         /// <param name="userService">用戶服務接口。</param>
 36         /// <param name="configuration">配置服務。</param>
 37         public UsersController(ILogger<UsersController> logger, IUserService userService, IConfiguration configuration)
 38         {
 39             _logger = logger;
 40             _userService = userService;
 41             _configuration = configuration;
 42         }
 43 
 44         #endregion
 45 
 46         #region 實例方法
 47 
 48         /// <summary>
 49         /// 獲取一條記錄
 50         /// </summary>
 51         /// <param name="id"></param>
 52         /// <returns></returns>
 53         [HttpGet]
 54         [Route("Get")]
 55         public User Get(int id)
 56         {
 57             return _userService.FindUser(id);
 58         }
 59 
 60         /// <summary>
 61         /// 獲取全部記錄。
 62         /// </summary>
 63         /// <returns></returns>
 64         [HttpGet]
 65         [Route("All")]
 66         //[Authorize]
 67         public IEnumerable<User> Get()
 68         {
 69             Console.WriteLine($"This is UsersController {this._configuration["port"]} Invoke");
 70 
 71             return this._userService.UserAll().Select((user => new User
 72             {
 73                 ID = user.ID,
 74                 Name = user.Name,
 75                 Account = user.Account,
 76                 Password = user.Password,
 77                 Email = user.Email,
 78                 Role = $"{this._configuration["ip"]}:{this._configuration["port"]}",
 79                 LoginTime = user.LoginTime
 80             })); ;
 81         }
 82 
 83         /// <summary>
 84         /// 超時處理
 85         /// </summary>
 86         /// <returns></returns>
 87         [HttpGet]
 88         [Route("Timeout")]
 89         public IEnumerable<User> Timeout()
 90         {
 91             Console.WriteLine($"This is Timeout Start");
 92             //超時設置。
 93             Thread.Sleep(3000);
 94 
 95             Console.WriteLine($"This is Timeout End");
 96 
 97             return this._userService.UserAll().Select((user => new User
 98             {
 99                 ID = user.ID,
100                 Name = user.Name,
101                 Account = user.Account,
102                 Password = user.Password,
103                 Email = user.Email,
104                 Role = $"{this._configuration["ip"]}:{this._configuration["port"]}",
105                 LoginTime = user.LoginTime
106             })); ;
107         }
108 
109         #endregion
110     }
111 }


                     
4】、增長擴展類型:
ConsulExtension.cs
              

 1 using Consul;
 2 using Microsoft.Extensions.Configuration;
 3 using Microsoft.Extensions.Hosting;
 4 using System;
 5 
 6 namespace PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.Utilities
 7 {
 8     /// <summary>
 9     /// Consul 靜態擴展類。
10     /// </summary>
11     public static class ConsulExtension
12     {
13         /// <summary>
14         ///類型初始化器,初始化 Consul 網址和數據中心。
15         /// </summary>
16         static ConsulExtension()
17         {
18             Uri = new Uri("http://localhost:8500");
19             DataCenter = "dc1";
20         }
21 
22         /// <summary>
23         /// 獲取或者設置 Consul 的網址。
24         /// </summary>
25         public static Uri Uri { get; set; }
26 
27         /// <summary>
28         /// 獲取或者設置數據中心。
29         /// </summary>
30         public static string DataCenter { get; set; }
31 
32         /// <summary>
33         /// 向 Consul 服務中心註冊服務實例。
34         /// </summary>
35         /// <param name="configuration">配置對象。</param>
36         /// <param name="consulServiceName">在 Consul 服務中心註冊的服務類別名稱,多個實例的 ID 能夠屬於一個服務類別名稱。</param>
37         /// <param name="serviceID">服務實例的主鍵值,必須惟一。</param>
38         public static void ConsulRegist(this IConfiguration configuration,string consulServiceName, string serviceID)
39         {
40             if (string.IsNullOrEmpty(consulServiceName) || string.IsNullOrWhiteSpace(consulServiceName))
41             {
42                 throw new ArgumentNullException("consulServiceName is null");
43             }
44             if (string.IsNullOrEmpty(serviceID) || string.IsNullOrWhiteSpace(serviceID))
45             {
46                 throw new ArgumentNullException("serviceID is null.");
47             }
48 
49             using (ConsulClient client = new ConsulClient(config =>
50             {
51                 config.Address = Uri;
52                 config.Datacenter = DataCenter;
53             }))
54             {
55                 string ip = configuration["ip"];
56                 int port = int.Parse(configuration["port"]);
57                 int weight = string.IsNullOrWhiteSpace(configuration["weight"]) ? 1 : int.Parse(configuration["weight"]);
58 
59                 client.Agent.ServiceRegister(new AgentServiceRegistration()
60                 {
61                     ID = serviceID,
62                     Name = consulServiceName,
63                     Address = ip,
64                     Port = port,
65                     Tags = new string[] { weight.ToString() },
66                     Check = new AgentServiceCheck()
67                     {
68                         Interval = TimeSpan.FromSeconds(12),
69                         HTTP = $"http://{ip}:{port}/API/Health/Index",
70                         Timeout = TimeSpan.FromSeconds(5),
71                         DeregisterCriticalServiceAfter = TimeSpan.FromSeconds(20)
72                     }
73                 }).Wait();
74                 Console.WriteLine($"註冊服務:{ip}:{port}--Weight:{weight}");
75             };                       
76         }
77 
78         /// <summary>
79         /// 向 Consul 服務中心註銷服務實例。
80         /// </summary>
81         /// <param name="applicationLifetime">配置對象。</param>
82         /// <param name="serviceID">服務實例的主鍵值,必須惟一。</param>
83         public static void ConsulDown(this IHostApplicationLifetime applicationLifetime, string serviceID)
84         {
85             if (string.IsNullOrEmpty(serviceID) || string.IsNullOrWhiteSpace(serviceID))
86             {
87                 throw new ArgumentNullException("serviceID is null");
88             }
89             applicationLifetime.ApplicationStopped.Register(() =>
90             {
91                 using (var consulClient = new ConsulClient(config => { config.Address = Uri; config.Datacenter = DataCenter; }))
92                 {
93                     Console.WriteLine("服務已經退出");
94                     consulClient.Agent.ServiceDeregister(serviceID);
95                 }
96             });
97         }
98     }
99 }


                     
5】、修改 Startup.cs 代碼。
              

 1 using Consul;
 2 using Microsoft.AspNetCore.Builder;
 3 using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
 4 using Microsoft.Extensions.Configuration;
 5 using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
 6 using Microsoft.Extensions.Hosting;
 7 using PatrickLiu.MicroService.Interfaces;
 8 using PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.Utilities;
 9 using PatrickLiu.MicroService.Services;
10 using System;
11 using System.Security.Policy;
12 
13 namespace PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance
14 {
15     /// <summary>
16     /// 應用程序啓動配置
17     /// </summary>
18     public class Startup
19     {
20         /// <summary>
21         /// 構造函數注入配置對象
22         /// </summary>
23         /// <param name="configuration">配置實例</param>
24         public Startup(IConfiguration configuration)
25         {
26             Configuration = configuration;
27         }
28 
29         /// <summary>
30         /// 獲取配置實例。
31         /// </summary>
32         public IConfiguration Configuration { get; }
33 
34         /// <summary>
35         /// 配置注入對象。
36         /// </summary>
37         /// <param name="services"></param>
38         public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
39         {
40             //其餘代碼省略
41             services.AddSingleton<IUserService, UserService>();
42         }
43 
44         /// <summary>
45         /// 配置 HTTP 處理管道。
46         /// </summary>
47         /// <param name="app">應用程序對象。</param>
48         /// <param name="env">環境對象。</param>
49         /// <param name="applicationLifetime">應用程序生命週期的對象。</param>
50         public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env,IHostApplicationLifetime applicationLifetime)
51         {
52             //其餘代碼省略
53             #region Consul 註冊
54 
55             string serviceID = $"Service:{Configuration["ip"]}:{Configuration["port"]}---{Guid.NewGuid()}";
56             string consuleServiceName = "PatrickLiuService";
57             
58             //註冊服務。
59             Configuration.ConsulRegist(consuleServiceName,serviceID);
60 
61             //註銷服務
62             applicationLifetime.ConsulDown(serviceID);
63 
64             #endregion
65         }
66     }
67 }


                     
6】、修改 Program.cs 代碼,紅色標註表明增長的代碼。 

                

              (6)、PatrickLiu.MicroService.Gateway(ASPNETCORE WEBAPI),這是Ocelot 網關項目。

                       

                      【1】、安裝Ocelot組件包。

                              在【程序包管理器控制檯】執行命令
                              命令:Install-Package Ocelot
                              
                              固然也能夠在項目下的【依賴項】上點右鍵,點擊【管理NuGet程序包】菜單,在【瀏覽】項先安裝,輸入Ocelot,在右側安裝則能夠。

                      【2】、安裝Ocelot.Provider.Consul組件包。
                               在【程序包管理器控制檯】執行命令。
                               命令:Intall-Package Ocelot.Provider.Consul
                               
                               固然也能夠在項目下的【依賴項】上點右鍵,點擊【管理NuGet程序包】菜單,在【瀏覽】項先安裝,輸入Ocelot.Provider.Consul,在右側安裝則能夠。

                      【3】、配置Startup.cs文件。
                              
                      【4】、增長JSON配置文件,文件名:configuration.json。

                              


                      【5】、修改 Program.cs 文件,使用上面增長的JSON配置文件。
                              

                      【6】、啓動第一個網關實例。
                              命令:dotnet PatrickLiu.MicroService.Gateway.dll --urls=http://*:6297 --port=6297
                               

                      【7】、啓動第二個網關實例。
                              命令:dotnet PatrickLiu.MicroService.Gateway.dll --urls=http://*:6298 --port=6298
                               

                      【8】、啓動第三個網關實例。
                              命令:dotnet PatrickLiu.MicroService.Gateway.dll --urls=http://*:6299 --port=6299
                               

                      【9】、驗證網關實例是否啓動成功。
                              第一網關地址:http://localhost:6297/gate/users/all,能獲取到數據表示一切成功。
                             截圖以下:

                
                刷新地址後:
                

                              第二網關地址:http://localhost:6298/gate/users/all,能獲取到數據表示一切成功。
                              截圖以下:
                 
                刷新地址後:
                

                              第三網關地址:http://localhost:6299/gate/users/all,能獲取到數據表示一切成功。
                              截圖以下:
                
                地址刷新後:
                

                     
                      【10】、配置Ocelot網關集羣的Nginx服務。
                               具體的下載方法,參考上面或者上文
                               目錄地址:D:\Programs\MicroServices\CulsterOcelotNginx
                               配置信息:
                                    

           【11】、驗證Ocelot網關集羣的Nginx服務地址。
                               Nginx地址:http://localhost:8080/gate/users/all,能獲取到數據表示一切成功。

                               
              刷新地址,
               

               完美實現負載均衡,激動的很。注意:客戶端程序要訪問的地址,就是這個地址:http://localhost:8080/gate/users/all  
                             
        2、編譯項目,發佈4個服務實例,獨立進程承載。
                 
再次提醒你們,在開始啓動這4個服務實例以前,必須啓動Consul服務中心,就是上面搭建的Consul服務集羣,該Consul集羣由一個Nginx代理管理。
                (1)、dotnet PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.dll --urls="http://*:5726" --ip="127.0.0.1" --port=5726
            

                                    健康檢查如圖:
                          

                (2)、dotnet PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.dll --urls="http://*:5727" --ip="127.0.0.1" --port=5727
            

                                     健康檢查如圖:
                             

                (3)、dotnet PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.dll --urls="http://*:5728" --ip="127.0.0.1" --port=5728
            

                                     健康檢查如圖:
            

                (4)、dotnet PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.dll --urls="http://*:5729" --ip="127.0.0.1" --port=5729
            

                                     健康檢查如圖:
             
                                以上是咱們成功啓動了4個服務實例,而且在Consul 服務中心註冊成功,也能夠執行健康檢查,功能基本完善了。讓咱們看看4個服務實例在Consul中心的樣子吧。
                    

            Nginx代理管理着由4個Consul服務組成的集羣,Nginx的地址:http://localhost:8080,這個地址要配置到Ocelot網關的JSON文件裏。Consul集羣又管理者四個WebAPI服務實例,實現負載均衡:四個服務實例端口號分別是:5726,5727,5728,5729,地址:localhost。
              訪問效果如圖:
                             
                             


        3、客戶端訪問 Consul服務,最終訪問咱們服務實例。
         
                客戶端咱們本身實現的輪訓策略,每次刷新,端口號都變,效果如圖:
                    5726端口的數據:
                         

                    5727端口的數據:
                         

                    5728端口的數據:
                         

                    5729端口的數據:
                         

        4、咱們的結論。
                雖然咱們如今增長了Consul集羣,也增長了Ocelot網關集羣,每一個集羣也都有本身的Nginx服務實現負載均衡,系統從總體上來講,穩定性和高可用性獲得了的保障,看似挺圓滿的,這樣就完成了嗎?固然不是,還有另一個問題等着咱們去解決。這個問題就是,當前,咱們全部的服務是沒有任何認證的,任何人和機構均可以隨便訪問咱們的服務,這樣確定不行的,至關於咱們服務系統在互聯網上裸奔啊,沒有一點安全的措施。接下來,咱們就要解決這個問題,這也是咱們下一篇文章要解決的問題,有挑戰啊。
         

6、結束語         好了,今天就寫到這裏了。俗話說,兵來將擋水來土掩,只要咱們一往無前,道路必定是光明的,再者說,老天不會餓死努力的小鳥的。努力吧,天天進步一點點。

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