SpringCloud03—服务治理：SpringCloud Eureka

spring-boot-starter-parent

2.5.1

org.springframework.cloud

spring-cloud-starter-eureka

1.4.7.RELEASE

org.springframework.cloud

spring-cloud-dependencies

2020.0.2

pom

import

接着创建一个接口HelloController

import org.slf4j.Logger;

import org.slf4j.LoggerFactory;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;

import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController

public class HelloController {

private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(HelloController.class);

@RequestMapping(value = “/hello”, method = RequestMethod.GET)

public String index() {

return “Hello SpringCloud”;

}

}

然后，在主类中通过加上@EnableDiscoveryClient 注解，激活 Eureka中的DiscoveryClient实现（自动化配置，创建DiscoveryClient接口针对Eureka客户端的EurekaDiscoveryClient实例)，才能实现上述Controller中对服务信息的输出。

@EnableDiscoveryClient

@SpringBootApplication

public class HelloServiceApplication {

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(HelloServiceApplication.class, args);

}

}

最后，我们需要在 application.properties 配置文件中，通过spring.application.name属性来为服务命名，比如命名为hello-service。

再通过eureka.client.serviceUrl.defaultzone属性来指定服务注册中心的地址，这里我们指定为之前构建的服务注册中心地址，完整配置如下所示:

spring.application.name=hello-service

注册服务的时候使用服务的ip地址

eureka.instance.prefer-ip-address=true

eureka.client.service-url.defaultZone=http://localhost:1111/eureka/

通过访问Eureka的信息面板，在Instances currently registered with Eureka一栏中看到服务的注册信息。

3.5 高可用注册中心

---

在微服务架构这样的分布式环境中，我们需要充分考虑发生故障的情况，所以在生产环境中必须对各个组件进行高可用部署，对于微服务如此，对于服务注册中心也一样。但是到本节为止，我们一直都在使用单节点的服务注册中心，这在生产环境中显然并不合适，我们需要构建高可用的服务注册中心以增强系统的可用性。

Eureka Server的设计一开始就考虑了高可用问题，在 Eureka的服务治理设计中，所有节点即是服务提供方，也是服务消费方，服务注册中心也不例外。在单节点的配置中，我们设置过下面这两个参数，让服务注册中心不注册自己:

是否向注册中心注册自己

eureka.client.register-with-eureka=false

是否从Eureka上获取服务的注册信息,自己就是注册中心，

本身职责就是维护服务实例，并不需要去检索服务

eureka.client.fetch-registry=false

Eureka Server 的高可用实际上就是将自己作为服务向其他服务注册中心注册自己，这样就可以形成一组互相注册的服务注册中心，以实现服务清单的互相同步，达到高可用的效果。下面我们就来尝试搭建高可用服务注册中心的集群。可以在本章第3.3节中实现的服务注册中心的基础之上进行扩展，构建一个双节点的服务注册中心集群。

server.port=1111

spring.application.name=eureka-server

#ureka服务端实例名称

eureka.instance.hostname=peer1

设置与Eureka Server交互的地址(查询服务、注册服务等)

eureka.client.service-url.defaultZone=http://peer2:1112/eureka/

server.port=1112

spring.application.name=eureka-server

#ureka服务端实例名称

eureka.instance.hostname=peer2

设置与Eureka Server交互的地址(查询服务、注册服务等)

eureka.client.service-url.defaultZone=http://peer1:1111/eureka/

3. 在/etc/hosts 文件中添加对peer1和 peer2的转换,让上面配置的host形式的serviceUrl 能在本地正确访问到;Windows系统路径为C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts。

cmd 127.0.0.1 peer1 127.0.0.1 peer2

• 4.分别激活peer1、peer2，打包之后通过指令java -jar 包名 来运行

  浏览器访问地址http://localhost:1111、http://localhost:1112 可以看到

  • 5.在设置了多节点的服务注册中心之后，服务提供方还需要做一些简单的配置才能将服务注册到 Eureka Server集群中。我们以 hello-service为例，修改application.properties配置文件，如下所示:

    spring.application.name=hello-service

    eureka.client.service-url.defaultZone=http://peer1:1111/eureka/,http://peer2:1112/eureka/

    上面的配置主要对eureka.client.serviceUrl.defaultzone 属性做了改动，将注册中心指向了之前我们搭建的peer1 与peer2.

    下面，我们启动该服务，通过访问http://localhost:1111/和http://localhost:1112/，可以观察到hello-service服务同时被注册到了peerl和peer2上。

    若此时断开peerl，由于compute-service同时也向peer2注册，因此在peer2上的其他服务依然能访问到hello-service，从而实现了服务注册中心的高可用。

    如我们不想使用主机名来定义注册中心的地址，也可以使用IP地址的形式，但是需要在配置文件中增加配置参数eureka.instance.prefer-ip-address=true，该值默认为false。

    3.6 服务发现与服务消费

    ---

    通过上面的内容介绍与实践，我们已经搭建起微服务架构中的核心组件——服务注册中心(包括单节点模式和高可用模式)。同时，还对上一章中实现的Spring Boot 入门程序做了改造。

    通过简单的配置，使该程序注册到Eureka注册中心上，成为该服务治理体系下的一个服务，命名为 hello-service。

    现在我们已经有了服务注册中心和服务提供者，下面就来尝试构建一个服务消费者，它主要完成两个目标:

    • 发现服务 由Eureka的客户端完成

    • 消费服务 由Ribbon完成

      Ribbon是一个基于HTTP和TCP的客户端负载均衡器，它可以在通过客户端中配置的ribbonServerList服务端列表去轮询访问以达到均衡负载的作用。当Ribbon与 Eureka 联合使用时，Ribbon的服务实例清单RibbonServerList会被DiscoveryEnabledNIwSServerList 重写，扩展成从Eureka注册中心中获取服务端列表。同时它也会用NIWSDiscoveryPing来取代IPing，它将职责委托给Eureka来确定服务端是否已经启动。

      在本章中，我们对Ribbon不做详细的介绍，我们只需要理解它在 Eureka服务发现的基础上，实现了一套对服务实例的选择策略,从而实现对服务的消费。下一章我们会对Ribbon做详细的介绍和分析。

      下面我们通过构建一个简单的示例，看看在 Eureka的服务治理体系下如何实现服务的发现与消费。

      首先，我们做一些准备工作。启动之前实现的服务注册中心eureka-server 以及hello-service服务，为了实验Ribbon

      的客户端负载均衡功能，我们分别打包两个端口号为8080，8081的项目，然后通过java -jar来进行运行:

      在成功启动两个hello-service服务之后，如下图所示，从eureka信息面板中可以看到名为hello-service的服务中出现了两个实例单元，分别是通过命令行启动的8080端口和8081端口的服务

      创建一个Spring Boot的基础web工程来实现服务消费者，取名为ribbon-consumer,并在 pom.xml 中引入如下的依赖内容。较之前的 hello-service，我们新增了Ribbon模块的依赖spring-cloud-starter-ribbon。

      xsi:schemaLocation=“http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd”>

      4.0.0

      org.springframework.boot

      spring-boot-starter-parent

      2.5.1

      com.cloud

      ribbon-consumer

      0.0.1-SNAPSHOT

      ribbon-consumer

      Demo project for Spring Boot

      11

      org.springframework.boot

      spring-boot-starter-web

      org.springframework.boot

      spring-boot-starter-test

      test

      org.springframework.cloud

      spring-cloud-starter-eureka

      1.4.7.RELEASE

      com.netflix.ribbon

      ribbon-loadbalancer

      2.3.0

      com.netflix.ribbon

      ribbon-core

      2.3.0

      com.netflix.ribbon

      ribbon-httpclient

      2.3.0

      org.springframework.cloud

      spring-cloud-netflix-ribbon

      2.2.6.RELEASE

      org.springframework.cloud

      spring-cloud-dependencies

      2020.0.2

      pom

      import

      org.springframework.boot

      spring-boot-maven-plugin

      创建应用主类ConsumerApplication，通过@EnableDiscoveryClient注解让该应用注册为Eureka客户端应用，以获得服务发现的能力。同时，在该主类中创建RestTemplate的Spring Bean实例，并通过@LoadBalanced注解开启客户端负载均衡。

      import org.springframework.boot.SpringApplication;

      import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

      import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;

      import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;

      import org.springframework.context.annotation.Bean;

      import org.springframework.web.client.RestTemplate;

      @EnableDiscoveryClient

      @SpringBootApplication

      public class RibbonConsumerApplication {

      @Bean

      @LoadBalanced

      RestTemplate restTemplate() {

      return new RestTemplate();

      }

      public static void main(String[] args) {

      SpringApplication.run(RibbonConsumerApplication.class, args);

      }

      }

      在application.properties中配置Eureka服务注册中心的位置，需要与之前的HELLO-SERVICE一样，不然是发现不了该服务的,同时设置该消费者的端口为9000，不能与之前启动的应用端口冲突。

      server.port=9000

      spring.application.name=ribbon-consumer

      注册服务的时候使用服务的ip地址

      eureka.instance.prefer-ip-address=false

      eureka.client.service-url.defaultZone=http://peer1:1111/eureka/,http://peer2:1112/eureka/

      启动ribbon-consumer应用后，我们可以在 Eureka

      信息面板中看到，当前除了

      HELLO-SERVICE之外，还多了我们实现的RIBBON-CONSUMER服务。

      接下来编写consumerController

      import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;

      import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;

      import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod;

      import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

      import org.springframework.web.client.RestTemplate;

      @RestController

      public class ConsumerController {

      @Autowired

      RestTemplate restTemplate;

      @RequestMapping(value = “ribbon-consumer”, method = RequestMethod.GET)

      public String helloConsumer() {

      return restTemplate.getForEntity(“http://hello-service/hello”, String.class).getBody();

      }

      }

      注意：hello-service对应的是hello-service服务中application.properties文件中spring.application.name

      通过向http://localhost:9000/ribbon-consumer发起请求，成功返回数据

      此时我们关闭一个hello-service服务，再次访问http://localhost:9000/ribbon-consumer，可以发现仍然也可以获取到数据,不过由于默认的是轮询算法，所以会间断一次才能获取到数据

      3.7 Eureka详解

      ---

      在上面几个小节中，我们通过一个简单的服务注册与发现实例，构建了Eureka服务治理体系中的三个核心角色:

      • 服务注册中心

      • 服务提供者

      • 服务消费者

        通过上述示例，对于Eureka 的服务治理机制已经有了一些初步的认识。至此，我们已经学会了如何构建服务注册中心（包括单节点和高可用部署)，也知道了如何使用 Eureka的注解和配置将Spring Boot应用纳入Eureka的服务治理体系，成为服务提供者或是服务消费者。同时，对于客户端负载均衡的服务消费也有了一些简单的接触。

        但是，在实践中，我们的系统结构往往都要比上述示例复杂得多，如果仅仅依靠之前构建的服务治理内容，大多数情况是无法完全直接满足业务系统需求的，我们还需要根据实际情况来做一些配置、调整和扩展。所以，在本节中，我们将详细介绍 Eureka的基础架构、节点间的通信机制以及一些进阶的配置等。

        3.7.1 基础架构

        整个Eureka服务治理基础架构的三个核心要素:

        • 服务注册中心:Eureka提供的服务端，提供服务注册与发现的功能，也就是在上一节中我们实现的eureka-server。

        • 服务注册中心：eureka提供的服务端，提供服务注册与发现的功能，也就是在上一节中我们实现的eureka-server。

        • 服务提供者:提供服务的应用，可以是Spring Boot应用，也可以是其他技术平台且遵循Eureka通信机制的应用。它将自己提供的服务注册到Eureka，以供其他应用发现，也就是在上一节中我们实现的HELLO-SERVICE应用。

        • 服务消费者:消费者应用从服务注册中心获取服务列表，从而使消费者可以知道去何处调用其所需要的服务，在上一节中使用了Ribbon来实现服务消费，另外后续还会介绍使用Feign的消费方式。

          很多时候，客户端既是服务提供者也是服务消费者。

          3.7.2 服务治理机制

          在体验了Spring Cloud Eureka通过简单的注解配置就能实现强大的服务治理功能之后，我们来进一步了解一下 Eureka基础架构中各个元素的一些通信行为，以此来理解基于Eureka实现的服务治理体系是如何运作起来的。以下图为例，其中有这样几个重要元素:

          • “服务注册中心-1”和“服务注册中心-2”，它们互相注册组成了高可用集群。

          • “服务提供者”启动了两个实例，一个注册到“服务注册中心-1”上，另外一个注册到“服务注册中心-2”上。

          • 还有两个“服务消费者”，它们也都分别只指向了一个注册中心。

            根据上面的结构，下面我们来详细了解一下，从服务注册开始到服务调用，及各个元素所涉及的一些重要通信行为。

            3.7.2.1 服务提供者

            • 服务注册

              “服务提供者”在启动的时候会通过发送REST请求的方式将自己注册到Eureka Server上，同时带上了自身服务的一些元数据信息。Eureka Server接收到这个REST请求之后，将元数据信息存储在一个双层结构Map中，其中第一层的key 是服务名，第二层的key 是具体服务的实例名。(我们可以回想一下之前在实现Ribbon负载均衡的例子中，Eureka信息面板中一个服务有多个实例的情况，这些内容就是以这样的双层 Map形式存储的。)

              在服务注册时，需要确认一下eureka.client.register-with-eureka=true参数是否正确，该值默认为true。若设置为false将不会启动注册操作。

              • 服务同步

                如架构图中所示，这里的两个服务提供者分别注册到了两个不同的服务注册中心上，也就是说，它们的信息分别被两个服务注册中心所维护。

                此时，由于服务注册中心之间因互相注册为服务，当服务提供者发送注册请求到一个服务注册中心时，它会将该请求转发给集群中相连的其他注册中心，从而实现注册中心之间的服务同步。通过服务同步，两个服务提供者的服务信息就可以通过这两台服务注册中心中的任意一台获取到。

                • 服务续约

                  在注册完服务之后，服务提供者会维护一个心跳用来持续告诉Eureka Server:“我还活着”，以防止 Eureka Server“剔除任务”将该服务实例从服务列表中排除出去，我们称该操作为服务续约(Renew)。

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                  [外链图片转存中…(img-b5Oph45F-1713327704819)]

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                  总结

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                  [外链图片转存中…(img-t2ihWmbj-1713327704819)]

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