springcloud 系列--用幾張圖，帶你瞭解 eureka-server

寫在前面

不建議爲了看源碼而看源碼，這樣作無心義！其次，有時候瞭解工做機制便可，不必定得深刻源碼的每個細節。更多的時候，看源碼，只是工做須要。所以，源碼分析，不會貼大量的源碼，而只是給了流程 + 代碼入口。看源碼的工做，仍是得本身去看。

頂層設計

EurekaServerConfig：eureka server 配置類的 抽象

CodecWrapper：定義如何編碼，解碼。可經過 eureka server 的 jsonCodecName 修改 CodecWrapper

CodecWrappers：CodecWrapper 工具類

CodecWrapper：編解碼組件

ServerCodecs：獲取 編碼、解碼器

PeerEurekaNodes：管理 PeerEurekaNode

PeerEurekaNode：表示一個 eureka-server

EurekaServerContext： 容器，上下文，可獲取本地 Eureka 相關的類（被容器管理，可注入）

InstanceInfo：實例的抽象，即一個 client

ReplicationClientAdditionalFilters：向別的 eureka-server 發起請求時，會執行過濾。

RefreshablePeerEurekaNodes：PeerEurekaNodes 的繼承類， eureka-server 注入的 PeerEurekaNodes 實際上是 RefreshablePeerEurekaNodes 。 見名知意，即 可刷新的 PeerEurekaNodes 。 是否刷新邏輯，見：RefreshablePeerEurekaNodes#onApplicationEvent 。

EurekaHttpClient：發送 http 請求抽象。

ResponseCache：響應請求緩存類。緩存的類型，參考 com.netflix.eureka.registry.Key

框架部分 UML 類圖

• InstanceRegistry 類圖

• EurekaHttpClient 類圖

啓動流程

任務組件

netflix 封裝了一個相似線程池的任務組件，用於提交 eureka-server 之間的操做任務。

AcceptorExecutor：任務接收器
TaskDispatcher：任務分發器
TaskDispatchers：任務分發器的工廠類
TaskProcessor：任務處理器
TaskHolder：對任務的再封裝，依賴 task。

大體的交互圖以下：

Eureka-client 註冊 api

代碼入口：ApplicationResource#addInstance

ConcurrentHashMap<String /* appName */, Map<String /* instanceId=ip + ":" + appName + ":" + port */, Lease<InstanceInfo>>>

續期 api

代碼入口：InstanceResource#renewLease

流程比較簡單，主要是修改 Lease 的 lastUpdateTimestamp 字段。一樣的會向其餘 eureka-server 節點發送續期請求。

獲取全部 Application api(等同於客戶端的 fetch )

代碼入口：ApplicationsResource#getContainers

MeasuredRate renewsLastMin; // 統計每分鐘的心跳包  
volatile int numberOfRenewsPerMinThreshold; // 每分鐘 client 應該續期的最小次數  
volatile int expectedNumberOfClientsSendingRenews; //註冊的 client 數量

Eureka-server 自我保護機制

eureka-server 在必定時間內（默認90s）沒有收到 client 心跳，會剔除該實例。可是發生網絡分區故障時，client 沒法與 server 通訊，此時不該該剔除該 client。所以有了 eureka-server 的自我保護機制。 eureka-server 在進入自我保護機制時，不會剔除 client。當網絡故障恢復以後，會自動退出自我保護機制。

整體流程

自我保護機制的相關參數

AbstractInstanceRegistry

MeasuredRate renewsLastMin; // 統計每分鐘的心跳包
volatile int numberOfRenewsPerMinThreshold; // 每分鐘 client 應該續期的最小次數
volatile int expectedNumberOfClientsSendingRenews; //註冊的 client 數量

numberOfRenewsPerMinThreshold 與 expectedNumberOfClientsSendingRenews

numberOfRenewsPerMinThreshold 參數的計算依賴於 expectedNumberOfClientsSendingRenews。

先看， expectedNumberOfClientsSendingRenews 相關的方法

PeerAwareInstanceRegistryImpl#openForTraffic()

// 初始化 expectedNumberOfClientsSendingRenews = 1
this.expectedNumberOfClientsSendingRenews = count;
updateRenewsPerMinThreshold();

AbstractInstanceRegistry#register()

synchronized (lock) {
  if (this.expectedNumberOfClientsSendingRenews > 0) {
    // Since the client wants to register it, increase the number of clients sending renews
    this.expectedNumberOfClientsSendingRenews = this.expectedNumberOfClientsSendingRenews + 1;
    updateRenewsPerMinThreshold();
  }
}

PeerAwareInstanceRegistryImpl#updateRenewalThreshold

synchronized (lock) {
  // Update threshold only if the threshold is greater than the
  // current expected threshold or if self preservation is disabled.
  if ((count) > (serverConfig.getRenewalPercentThreshold() * expectedNumberOfClientsSendingRenews)
      || (!this.isSelfPreservationModeEnabled())) {
    this.expectedNumberOfClientsSendingRenews = count;
    updateRenewsPerMinThreshold();
  }
}

PeerAwareInstanceRegistryImpl#cancel

synchronized (lock) {
  if (this.expectedNumberOfClientsSendingRenews > 0) {
    // Since the client wants to cancel it, reduce the number of clients to send renews
    this.expectedNumberOfClientsSendingRenews = this.expectedNumberOfClientsSendingRenews - 1;
    updateRenewsPerMinThreshold();
  }
}

PeerAwareInstanceRegistryImpl#scheduleRenewalThresholdUpdateTask

每隔15分鐘，調用 PeerAwareInstanceRegistryImpl#updateRenewalThreshold 更新 expectedNumberOfClientsSendingRenews

每次更新了 expectedNumberOfClientsSendingRenews，必然會調用 updateRenewsPerMinThreshold() 方法，更新 numberOfRenewsPerMinThreshold。

AbstractInstanceRegistry#updateRenewsPerMinThreshold

protected void updateRenewsPerMinThreshold() {
  this.numberOfRenewsPerMinThreshold = (int) (this.expectedNumberOfClientsSendingRenews
                                              * (60.0 / serverConfig.getExpectedClientRenewalIntervalSeconds())
                                              * serverConfig.getRenewalPercentThreshold());
// this.expectedNumberOfClientsSendingRenews * (60.0 / 30 ) * 0.85
}

MeasuredRate renewsLastMin

renewsLastmin，在 client 續期時，會調用 MeasuredRate#increment(), 將 currentBucket 值 + 1

服務端接收客戶端續期請求 代碼入口：AbstractInstanceRegistry#renew

MeasuredRate#increment

public void increment() {
  currentBucket.incrementAndGet();
}

MeasureRate 在初始化時，會啓動一個定時器，每隔 60s。便會將 currentBucket 清 0

代碼入口： MeasuredRate#start

MeasureRate 初始化代碼入口：AbstractInstanceRegistry 構造函數

剔除過時的 client

在啓動 eureka-server 時，會初始化一個定時器，每隔 60s 剔除未及時發送心跳包的 client。

代碼入口：AbstractInstanceRegistry#postInit

真正執行剔除邏輯的代碼入口：AbstractInstanceRegistry#evict(long additionalLeaseMs)

public void evict(long additionalLeaseMs) {
    // ...
  if (!isLeaseExpirationEnabled()) {
    logger.debug("DS: lease expiration is currently disabled.");
    return;
  }
  // ...
}

PeerAwareInstanceRegistryImpl#isLeaseExpirationEnabled

public boolean isLeaseExpirationEnabled() {
  if (!isSelfPreservationModeEnabled()) {
    // The self preservation mode is disabled, hence allowing the instances to expire.
    return true;
  }
  return numberOfRenewsPerMinThreshold > 0 && getNumOfRenewsInLastMin() > numberOfRenewsPerMinThreshold;
}

上面介紹了自我保護機制的相關參數，當 isLeaseExpirationEnabled() 返回 false 時，會剔除過時的 client。從方法看，只要開啓自我保護，必定返回 true，所以不會剔除過時的 client。

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