服務發現 - consul 的介紹、部署和使用(轉)

時間 2019-12-08

標籤服務發現 consul 介紹部署使用简体版

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微服務的框架體系中，服務發現是不能不提的一個模塊。我相信瞭解或者熟悉微服務的童鞋應該都知道它的重要性。這裏我只是簡單的提一下，畢竟這不是咱們的重點。咱們看下面的一幅圖片：

圖中，客戶端的一個接口，須要調用服務A-N。客戶端必需要知道全部服務的網絡位置的，以往的作法是配置是配置文件中，或者有些配置在數據庫中。這裏就帶出幾個問題：

    須要配置N個服務的網絡位置，加大配置的複雜性
    服務的網絡位置變化，都須要改變每一個調用者的配置
    集羣的狀況下，難以作負載（反向代理的方式除外）

總結起來一句話：服務多了，配置很麻煩，問題多多

既然有這些問題，那麼服務發現就是解決這些問題的。話說，怎麼解決呢？咱們再看一張圖

與以前一張不一樣的是，加了個服務發現模塊。圖比較簡單，這邊文字描述下。服務A-N把當前本身的網絡位置註冊到服務發現模塊（這裏註冊的意思就是告訴），服務發現就以K-V的方式記錄下，K通常是服務名，V就是IP:PORT。服務發現模塊定時的輪詢查看這些服務能不能訪問的了（這就是健康檢查）。客戶端在調用服務A-N的時候，就跑去服務發現模塊問下它們的網絡位置，而後再調用它們的服務。這樣的方式是否是就能夠解決上面的問題了呢？客戶端徹底不須要記錄這些服務網絡位置，客戶端和服務端徹底解耦！

    這個過程大致是這樣，固然服務發現模塊沒這麼簡單。裏面包含的東西還不少。這樣表述只是方便理解。

圖中的服務發現模塊基本上就是微服務架構中服務發現的做用了。
consul 簡介

作服務發現的框架經常使用的有

    zookeeper
    eureka
    etcd
    consul

這裏就不比較哪一個好哪一個差了，須要的童鞋本身谷歌百度。

那麼consul是啥？consul就是提供服務發現的工具。而後下面是簡單的介紹：

consul是分佈式的、高可用、橫向擴展的。consul提供的一些關鍵特性：

    service discovery：consul經過DNS或者HTTP接口使服務註冊和服務發現變的很容易，一些外部服務，例如saas提供的也能夠同樣註冊。
    health checking：健康檢測使consul能夠快速的告警在集羣中的操做。和服務發現的集成，能夠防止服務轉發到故障的服務上面。
    key/value storage：一個用來存儲動態配置的系統。提供簡單的HTTP接口，能夠在任何地方操做。
    multi-datacenter：無需複雜的配置，便可支持任意數量的區域。

咱們這裏會介紹服務發現，健康檢查，還有一些基本KV存儲。多數據中心有機會另外一篇文章再說。

總結：只要知道它是解決我上一部分提出的問題就行，其它的東西慢慢理解
consul的幾個概念

上圖是我從consul官方文檔摳出來的。

咱們只看數據中心1，能夠看出consul的集羣是由N個SERVER，加上M個CLIENT組成的。而不論是SERVER仍是CLIENT，都是consul的一個節點，全部的服務均可以註冊到這些節點上，正是經過這些節點實現服務註冊信息的共享。除了這兩個，還有一些小細節，一一簡單介紹。

    CLIENT

CLIENT表示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

SERVER表示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

中間那個SERVER下面有LEADER的字眼，代表這個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。

    其它信息

其它信息包括它們之間的通訊方式，還有一些協議信息，算法。它們是用於保證節點之間的數據同步，實時性要求等等一系列集羣問題的解決。這些有興趣的本身看看官方文檔。
consul 基本使用

    本身就一臺機子，因此這裏就演示下docker下部署使用consul。容器與宿主機的端口映射忽略，正常生產環境每一個宿主機一個consul，端口須要映射到宿主機html

Consul 命令簡單介紹node

agent : 表示啓動 Agent 進程。
-server：表示啓動 Consul Server 模式。
-client：表示啓動 Consul Cilent 模式。
-bootstrap：表示這個節點是 Server-Leader ，每一個數據中心只能運行一臺服務器。技術角度上講 Leader 是經過 Raft 算法選舉的，可是集羣第一次啓動時須要一個引導 Leader，在引導羣集後，建議不要使用此標誌。
-ui：表示啓動 Web UI 管理器，默認開放端口 8500，因此上面使用 Docker 命令把 8500 端口對外開放。
-node：節點的名稱，集羣中必須是惟一的。
-client：表示 Consul 將綁定客戶端接口的地址，0.0.0.0 表示全部地址均可以訪問。
-join：表示加入到某一個集羣中去。如：-json=192.168.1.23

部署git

拉取鏡像github

docker search consul

我們用官方的鏡像玩玩

算法

docker pull consul

不指定tag就拉取last，當前版本是0.8.0spring

配置docker 網絡

由於docker 默認的 docker0 虛擬網卡是不支持直接設置靜態ip的。因此咱們先建立一個本身的虛擬網絡。

docker

sudo docker network create --subnet=172.17.0.0/24 staticnet

執行完能夠經過下面了命令查看

數據庫

 sudo docker network

PS：

json

私有網絡ip選取小知識：
這三個地址段分別位於A、B、C三類地址內：
A類地址：10.0.0.0--10.255.255.255
B類地址：172.16.0.0--172.31.255.255
C類地址：192.168.0.0--192.168.255.255

啓動consul

啓動節點1（server模式）
　　bootstrap

docker run -d -p 8500:8500 -v /data/consul:/consul/data -e 'CONSUL_LOCAL_CONFIG={"skip_leave_on_interrupt": true}' --name=consul_server_node1 consul agent -server -bind=172.17.0.2  -bootstrap-expect=3 -ui -node=node1 -client='0.0.0.0'

        -node：節點的名稱
        -bind：綁定的一個地址，用於節點之間通訊的地址，能夠是內外網，必須是能夠訪問到的地址
        -server：這個就是表示這個節點是個SERVER
        -bootstrap-expect：這個就是表示指望提供的SERVER節點數目，數目一達到，它就會被激活，而後就是LEADER了

    啓動節點2-3（server模式）

docker run -d -e 'CONSUL_LOCAL_CONFIG={"skip_leave_on_interrupt": true}' --name=consul_server_node2 consul agent -server -bind=172.17.0.3  -join=172.17.0.2 -node-id=$(uuidgen | awk '{print tolower($0)}')  -node=node2

docker run -d -e 'CONSUL_LOCAL_CONFIG={"skip_leave_on_interrupt": true}' --name=consul_server_node3 consul agent -server -bind=172.17.0.4  -join=172.17.0.2 -node-id=$(uuidgen | awk '{print tolower($0)}')  -node=node3 -client=172.17.0.4

        -join：這個表示啓動的時候，要加入到哪一個集羣內，這裏就是說要加入到節點1的集羣
        -node-id：這個貌似版本8才加入的，這裏用這個來指定惟一的節點ID，能夠查看這個issue
        -client：這個表示註冊或者查詢等一系列客戶端對它操做的IP，若是不指定這個IP，默認是127.0.0.1。

    啓動節點4（client模式）

docker run -d -e 'CONSUL_LOCAL_CONFIG={"leave_on_terminate": true}' --name=consul_client_node4 consul agent -bind=172.17.0.5 -retry-join=172.17.0.2 -node-id=$(uuidgen | awk '{print tolower($0)}')  -node=node4

除了沒有-server，其它都是同樣的，沒有這個就說明這個節點是CLIENT

查看下集羣的狀態

docker exec -t node1 consul members

4個節點都列出來了。Status表示它們的狀態，都是alive。Type表示它們的類型，三個SERVER一個CLIENT，和咱們以前啓動的同樣。DC表示數據中心，都是dc1。

    節點異常consul的處理

        LEADER 掛了
        leader掛了，consul會從新選取出新的leader，只要超過一半的SERVER還活着，集羣是能夠正常工做的。node1是leader，因此把這個容器停了。

        docker stop node1
        看看其餘節點的日誌（node2）：

        日誌打印，心跳檢查node1的ip超時，接着開始選舉。node2被選舉爲新的leader。咱們查看下如今的leader：

curl http://172.17.0.4:8500/v1/status/leader

        返回的內容：

          "172.17.0.3:8300"

            172.17.0.3 就是 node2節點的IP

使用

部署完了，那麼能夠看看怎麼用這個東東了。

註冊個服務

使用HTTP API 註冊個服務，使用[接口API](https://www.consul.io/api/agent/service.html API)調用

調用 http://consul:8500/v1/agent/service/register PUT 註冊一個服務。request body:

{
  "ID": "userServiceId", //服務id
  "Name": "userService", //服務名
  "Tags": [              //服務的tag，自定義，能夠根據這個tag來區分同一個服務名的服務
    "primary",
    "v1"
  ],
  "Address": "127.0.0.1",//服務註冊到consul的IP，服務發現，發現的就是這個IP
  "Port": 8000,          //服務註冊consul的PORT，發現的就是這個PORT
  "EnableTagOverride": false,
  "Check": {             //健康檢查部分
    "DeregisterCriticalServiceAfter": "90m",
    "HTTP": "http://www.baidu.com", //指定健康檢查的URL，調用後只要返回20X，consul都認爲是健康的
    "Interval": "10s"   //健康檢查間隔時間，每隔10s，調用一次上面的URL
  }
}

使用curl調用

curl http://172.17.0.4:8500/v1/agent/service/register -X PUT -i -H "Content-Type:application/json" -d '{
  "ID": "userServiceId",  
  "Name": "userService",
  "Tags": [
    "primary",
    "v1"
  ],
  "Address": "127.0.0.1",
  "Port": 8000,
  "EnableTagOverride": false,
  "Check": {
    "DeregisterCriticalServiceAfter": "90m",
    "HTTP": "http://www.baidu.com",
    "Interval": "10s"
  }
}'

OK，註冊了一個服務

發現個服務

剛剛註冊了名爲userService的服務，咱們如今發現（查詢）下這個服務

curl http://172.17.0.4:8500/v1/catalog/service/userService

返回的響應：

[
    {
        "Address": "172.17.0.4",
        "CreateIndex": 880,
        "ID": "e6e9a8cb-c47e-4be9-b13e-a24a1582e825",
        "ModifyIndex": 880,
        "Node": "node3",
        "NodeMeta": {},
        "ServiceAddress": "127.0.0.1",
        "ServiceEnableTagOverride": false,
        "ServiceID": "userServiceId",
        "ServiceName": "userService",
        "ServicePort": 8000,
        "ServiceTags": [
            "primary",
            "v1"
        ],
        "TaggedAddresses": {
            "lan": "172.17.0.4",
            "wan": "172.17.0.4"
        }
    }
]

內容有了吧，這個就是咱們剛剛註冊的服務的信息，就能夠獲取到

    服務的名稱是「userService」
    服務地址是「127.0.0.1」
    服務的端口是「8000」

存儲個K/V

設置一個值到user/config/connections 內容爲5

docker exec -t node1 consul kv put user/config/connections 5

獲取特定的值

docker exec -t node1 consul kv get -detailed user/config/connections

值的內容爲5,還有key等相關的值

總結

服務發現以及配置共享的簡單樣例展現了下，詳細的使用仍是須要看官方文檔，這裏只是列舉了一些樣例，用於理解和簡單的使用consul。
Spring Cloud 結合consul使用

若是是使用spring cloud來使用consul，能夠查看個人相關樣例：http://git.oschina.net/buxiaoxia/spring-demo

spring cloud 結合consul的使用，下一篇文章再進行描述吧
相關文檔鏈接

CONSUL:https://www.consul.io/
CONSUL HTTP API:https://www.consul.io/api/index.html
CONSUL CLI:https://www.consul.io/docs/commands/info.html
CONSUL Health Checks:https://www.consul.io/docs/agent/checks.html

引用和附件
Consul 原理和使用簡介： https://blog.coding.net/blog/intro-consul?type=hot
Consul 鏡像倉庫地址：https://hub.docker.com/_/consul
Consul 鏡像使用文檔：https://github.com/docker-library/docs/tree/master/consul
Consul 官方文檔：https://www.consul.io/docs/agent/basics.html
使用Consul和Registration對Docker容器進行服務發現
https://livewyer.io/blog/2015/02/05/service-discovery-docker-containers-using-consul-and-registrator
基於Consul+Registrator+Nginx實現容器服務自動發現的集羣框架
http://www.mamicode.com/info-detail-2222200.html
.NET Core微服務之基於Consul實現服務治理
https://www.cnblogs.com/edisonchou/p/9124985.html