SpringCloud服務註冊與發現

一、介紹
對於微服務的治理而言，其核心就是服務的註冊和發現。在SpringCloud 中提供了多種服務註冊與發現組件：Eureka,Consul,Zookeeper。官方推薦使用Eureka。
說明：Eureka是Netflix開源的一款提供服務註冊和發現的產品，它提供了完整的Service Registry和Service Discovery實現。也是springcloud體系中最重要最核心的組件之一。管理的服務包含了Spring Cloud的其餘服務組件如：熔斷、負載、降級等。

二、理解
以往服務間資源的獲取都是經過相互調用，好比A獲取B相關資源，A調用B提供的API獲取相關資源 。加入Eureka以後，則B提供服務資源須要在Eureka服務中心註冊一遍，A獲取服務資源也須要在Eureka服務中心註冊一遍，從而獲取B服務的資源。監控Eureka服務中心能夠監控AB服務調用的使用狀況。

三、核心內容
上文說過，對於服務治理而言，其核心部分就是服務的發現與註冊，而Spring Cloud推薦使用的是Eureka。由於在分佈式系統中，有一個CAP定理，即 Consistency（一致性）、 Availability（可用性）、Partition tolerance（分區容錯性），三者不可兼得。Zookeeper是Hadoop的子項目，它的做用也多做爲服務的發現與註冊。 Zookeeper在CAP定理中知足的CP，也就是一致性和分區容錯性，可是它不能保證服務的可用性。好比，服務消費者經過註冊列表獲取數據時，假若，Zookeeper正在選主致使服務不可用，亦或者大多數服務宕機。在通常分佈式系統的數據存儲場景，數據一致性應該是首先被保證的。然而在服務發現的場景中，服務消費者可以消費纔是首先保證的，即服務的可用性纔是首先保證。

3.一、Eureka組件
Eureka由多個instance(服務實例)組成，這些服務實例能夠分爲兩種：Eureka Server和Eureka Client。爲了便於理解，咱們將Eureka client再分爲Service Provider（服務提供者）和Service Consumer（服務消費者）。
Eureka Server：服務的註冊中心，負責維護註冊的服務列表。
Service Provider：服務提供方，做爲一個Eureka Client，向Eureka Server作服務註冊、續約和下線等操做，註冊的主要數據包括服務名、機器ip、端口號、域名等等。
Service Consumer：服務消費方，做爲一個Eureka Client，向Eureka Server獲取Service Provider的註冊信息，並經過遠程調用與Service Provider進行通訊。

3.二、Eureka Server
Eureka Server做爲一個獨立的部署單元，以REST API的形式爲服務實例提供了註冊、管理和查詢等操做。同時，Eureka Server也爲咱們提供了可視化的監控頁面，能夠直觀地看到各個Eureka Server當前的運行狀態和全部已註冊服務的狀況。

Eureka Server節點啓動後，會首先嚐試從鄰近節點獲取全部實例註冊表信息，完成初始化。Eureka Server經過getEurekaServiceUrls()方法獲取全部的節點，而且會經過心跳續約的方式按期更新。 默認配置下，若是Eureka Server在必定時間內沒有接收到某個服務實例的心跳，Eureka Server將會註銷該實例（默認爲90秒，經過eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds配置）。當Eureka Server節點在短期內丟失過多的心跳時（好比發生了網絡分區故障），那麼這個節點就會進入自我保護模式。

自我保護模式： 默認配置下，若是Eureka Server每分鐘收到心跳續約的數量低於一個閾值（instance的數量(60/每一個instance的心跳間隔秒數)自我保護係數），而且持續15分鐘，就會觸發自我保護。在自我保護模式中，Eureka Server會保護服務註冊表中的信息，再也不註銷任何服務實例。當它收到的心跳數從新恢復到閾值以上時，該Eureka Server節點就會自動退出自我保護模式。它的設計理念就是寧肯保留錯誤的服務註冊信息，也不盲目註銷任何可能健康的服務實例。該模式能夠經過eureka.server.enable-self-preservation = false來禁用，同時eureka.instance.lease-renewal-interval-in-seconds能夠用來更改心跳間隔，eureka.server.renewal-percent-threshold能夠用來修改自我保護係數（默認0.85）。

3.三、Eureka Client
服務註冊 ：啓動時，會調用服務註冊方法，向Eureka Server註冊本身的信息。Eureka Server會維護一個已註冊服務的列表。當實例狀態發生變化時（如自身檢測認爲Down的時候），也會向Eureka Server更新本身的服務狀態，同時用replicateToPeers()向其它Eureka Server節點作狀態同步。

續約與剔除 ：服務實例啓動後，會週期性地向Eureka Server發送心跳以續約本身的信息，避免本身的註冊信息被剔除。續約的方式與服務註冊基本一致，首先更新自身狀態，再同步到其它Peer。若是Eureka Server在一段時間內沒有接收到某個微服務節點的心跳，Eureka Server將會註銷該微服務節點（自我保護模式除外）。

服務消費 ：Service Consumer本質上也是一個Eureka Client。它啓動後，會從Eureka Server上獲取全部實例的註冊信息，包括IP地址、端口等，並緩存到本地。這些信息默認每30秒更新一次。前文提到過，若是與Eureka Server通訊中斷，Service Consumer仍然能夠經過本地緩存與Service Provider通訊。

三處緩存：
Eureka Server對註冊列表進行緩存，默認時間爲30s。
Eureka Client對獲取到的註冊信息進行緩存，默認時間爲30s。
Ribbon會從上面提到的Eureka Client獲取服務列表，將負載均衡後的結果緩存30s。

四、代碼實現
咱們作三個角色
Eureka Server ：提供服務註冊和發現；
Service Provider ：服務提供方，將自身服務註冊到Eureka，從而使服務消費方可以找到；
Service Consumer： 服務消費方，從Eureka獲取註冊服務列表，從而可以消費服務。

五、Eureka Server
maven項目的pom.xml文件

<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>1.5.6.RELEASE</version>
<relativePath/>
</parent>

<properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
<java.version>1.8</java.version>
<spring-cloud.version>Dalston.SR2</spring-cloud.version>
</properties>

<dependencies>
<!--Eureka服務端-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
</dependency>

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>

<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${spring-cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>

<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
</plugin>
</plugins>
</build>

項目的啓動配置文件：application.properties

spring.application.name=eureka-server
server.port=8761
eureka.client.register-with-eureka=false
eureka.client.fetch-registry=false
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/

配置說明：其中serviceUrl表明註冊中心,集羣多個，逗號分隔，fetch-registry（默認開啓）表示從註冊中中心獲取服務；register-with-eureka（默認開啓）：是否將自身註冊到服務中心。

開啓Eureka服務：

@EnableEurekaServer
@SpringBootApplication
public class EurekaServerApplication {

public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(EurekaServerApplication.class, args);
}
}

瀏覽器訪問Eureka後臺：http://localhost:8761/

箭頭方向能夠看出目前服務註冊中心沒有實例

六、Eureka Provider
maven項目的pom.xml文件：

<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>1.5.6.RELEASE</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>

<properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
<java.version>1.8</java.version>
<spring-cloud.version>Dalston.SR2</spring-cloud.version>
</properties>

<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
</dependency>

<!-- spring boot實現Java Web服務-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>

<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>

</dependencies>

<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${spring-cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>

項目啓動配置文件application.properties：

#應用(服務)名稱
spring.application.name=eureka-provider
server.port=8762 eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/
註解@EnableDiscoveryClient服務化：

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class EurekaProviderApplication {

public static void main(String[] args) {
new SpringApplicationBuilder(EurekaProviderApplication.class).web(true).run(args);
}}

訪問控制器：

@RestController
public class ProviderNode1Controller {

@GetMapping({"","/"})
public String index(){
return "Hi,dy_bom! this is provider-node1 of peer!";
}
查看註冊中心後臺 ：

能夠看到服務提供者已經成功的註冊到了服務中心。

說明：圖中紅色警告是由於Eureka開啓了自我保護機制,Eureka Server在運行期間，會統計心跳失敗的比例在15分鐘以內是否低於85%，我這裏是由於以前沒有開啓BUS服務的rabbit形成的，你也能夠設置自我保護enable-self-preservation爲false

七、Eureka與Spring Cloud Security 結合作權限認證
在pom.xml中加入Security的依賴

<!--權限認證-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
</dependency>
properties定義權限的用戶名密碼

#權限認證（默認就是開啓的）
security:
basic:
enabled: true
user:
name: eureka
password: 123456
訪問Eureka的後臺，須要輸入對應的用戶名密碼

八、Eureka集羣
properties配置文件

#對等意識，集羣Eureka服務器配置
---
spring:
application:
name: spring-cloud-eureka
profiles: peer1
server:
port: 8001
eureka:
instance:
hostname: peer1
client:
serviceUrl:defaultZone: http://peer2:8002/eureka/,http://peer3:8003/eureka/
---
spring:
application:
name: spring-cloud-eureka
profiles: peer2
server:
port: 8002
eureka:
instance:
hostname: peer2
client:
serviceUrl:
defaultZone: http://peer1:8001/eureka/,http://peer3:8003/eureka/
---
spring:
application:
name: spring-cloud-eureka
profiles: peer3
server:
port: 8003
eureka:
instance:
hostname: peer3
client:
serviceUrl:
defaultZone: http://peer1:8001/eureka/,http://peer2:8001/eureka/
啓動後，咱們能夠看到三個節點是兩兩互相註冊的。各個節點沒有主次之分，對等。

代碼地址：https://github.com/rubenYuan/Spring-Cloud-Samples

PPT：http://download.csdn.net/download/ruben95001/9974839--------------------- 轉自：https://blog.csdn.net/ruben95001/article/details/77198419