跟我學(xué)Spring Cloud（Finchley版）-06-服務(wù)注冊(cè)與服務(wù)發(fā)現(xiàn)-Eureka深入

在跟我學(xué)Spring Cloud（Finchley版）-05-服務(wù)注冊(cè)與服務(wù)發(fā)現(xiàn)-Eureka入門(mén) 一節(jié)中，已經(jīng)編寫(xiě)了一個(gè)Eureka Server叮贩，并將服務(wù)提供者與消費(fèi)者都注冊(cè)到了Eureka Server上量瓜。

本節(jié)贷祈，來(lái)深入探討Eureka的高級(jí)特性滓侍。

Eureka原理

本節(jié)來(lái)探討Eureka的原理。

Region & Availability Zone

下面分析一下Eureka原理廉油，在分析原理前惠险，先來(lái)了解一下Region和Availability Zone，如下圖抒线。

圖-Region And Availibility Zone

眾所周知班巩，Netflix公司將他們的應(yīng)用都部署在了AWS上，所以Eureka的架構(gòu)使用到了AWS中的一些概念——不用擔(dān)心嘶炭，這不是說(shuō)Eureka和AWS環(huán)境綁定抱慌，Eureka可以部署在任意環(huán)境。

Region和Availability Zone均是AWS的概念眨猎。

  • Region表示AWS中的地理位置抑进，例如us-east-1、us-east-2睡陪、eu-west-1等寺渗；
  • 每個(gè)Region都有多個(gè)Availability Zone夕凝，彼此內(nèi)網(wǎng)打通；
  • 各個(gè)Region之間完全隔離户秤，彼此內(nèi)網(wǎng)不打通；
  • AWS通過(guò)這種方式實(shí)現(xiàn)了最大的容錯(cuò)和穩(wěn)定性逮矛。

Spring Cloud中鸡号，默認(rèn)使用的Region是us-east-1 。非AWS環(huán)境下须鼎，可將將Region理解為內(nèi)網(wǎng)沒(méi)有打通的機(jī)房鲸伴，將Availability Zone理解成相同機(jī)房的不同機(jī)架（內(nèi)網(wǎng)打通）。

拓展閱讀

Eureka架構(gòu)詳解

Eureka架構(gòu)

如圖是Eureka集群的工作原理裹唆。圖中的組件非常多，概念也比較抽象只洒，我們先來(lái)用通俗易懂的文字翻譯一下：

  • Application Service：服務(wù)提供者许帐；

  • Application Client：服務(wù)消費(fèi)者；

  • Make Remote Call調(diào)用RESTful API毕谴；

  • us-east-1c成畦、us-east-1d等都是Availability Zone，它們都屬于us-east-1這個(gè)region涝开。

由圖可知循帐，Eureka包含兩個(gè)組件：Eureka Server 和 Eureka Client，它們的作用如下：

  • Eureka Server提供服務(wù)發(fā)現(xiàn)的能力忠寻，各個(gè)微服務(wù)啟動(dòng)時(shí)惧浴，會(huì)向Eureka Server注冊(cè)自己的信息（例如IP、端口奕剃、微服務(wù)名稱(chēng)等）衷旅，Eureka Server會(huì)存儲(chǔ)這些信息；

  • Eureka Client是一個(gè)Java客戶(hù)端纵朋，用于簡(jiǎn)化與Eureka Server的交互柿顶；

  • 微服務(wù)啟動(dòng)后，會(huì)周期性（默認(rèn)30秒）地向Eureka Server發(fā)送心跳以續(xù)約自己的“租期”操软；

  • 如果Eureka Server在一定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有接收到某個(gè)微服務(wù)實(shí)例的心跳嘁锯，Eureka Server將會(huì)注銷(xiāo)該實(shí)例（默認(rèn)90秒）；

  • 默認(rèn)情況下，Eureka Server同時(shí)也是Eureka Client家乘。多個(gè)Eureka Server實(shí)例蝗羊，互相之間通過(guò)增量復(fù)制的方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)服務(wù)注冊(cè)表中數(shù)據(jù)的同步仁锯。Eureka Server默認(rèn)保證在90秒內(nèi)耀找，Eureka Server集群內(nèi)的所有實(shí)例中的數(shù)據(jù)達(dá)到一致（從這個(gè)架構(gòu)來(lái)看，Eureka Server所有實(shí)例所處的角色都是對(duì)等的业崖，沒(méi)有類(lèi)似Zookeeper野芒、Consul、Etcd等軟件的選舉過(guò)程双炕，也不存在主從狞悲，所有的節(jié)點(diǎn)都是主節(jié)點(diǎn)。Eureka官方將Eureka Server集群中的所有實(shí)例稱(chēng)為“對(duì)等體（peer）”）

  • Eureka Client會(huì)緩存服務(wù)注冊(cè)表中的信息妇斤。這種方式有一定的優(yōu)勢(shì)——首先摇锋，微服務(wù)無(wú)需每次請(qǐng)求都查詢(xún)Eureka Server，從而降低了Eureka Server的壓力站超；其次乱投，即使Eureka Server所有節(jié)點(diǎn)都宕掉，服務(wù)消費(fèi)者依然可以使用緩存中的信息找到服務(wù)提供者并完成調(diào)用顷编。

綜上戚炫，Eureka通過(guò)心跳檢查、客戶(hù)端緩存等機(jī)制媳纬，提高了系統(tǒng)的靈活性双肤、可伸縮性和可用性。

TIPS

事實(shí)上钮惠，這個(gè)官方架構(gòu)圖是有一點(diǎn)問(wèn)題的：Eureka Server本身也集成了Eureka Client茅糜，彼此通過(guò)Eureka Client同步數(shù)據(jù)給其它實(shí)例又或者從其他實(shí)例同步數(shù)據(jù)——現(xiàn)在，你應(yīng)該能理解上一節(jié)中所使用的 register-with-eureka 以及fetch-registry 的作用了素挽。

高可用

編寫(xiě)高可用Eureka Server

下面來(lái)編寫(xiě)一個(gè)雙節(jié)點(diǎn)Eureka Server集群蔑赘。編寫(xiě)這個(gè)集群非常簡(jiǎn)單，只需修改單實(shí)例Eureka Server的配置即可：

  • 為系統(tǒng)配置主機(jī)名：
    vim /etc/hosts
    # 添加如下內(nèi)容
    127.0.0.1 peer1 peer2

    對(duì)于Windows系統(tǒng)预明，請(qǐng)修改C:\windows\system32\drivers\etc\hosts文件
  • 配置：
spring:
  application:
    name: microservice-discovery-eureka-ha
---
spring:
  profiles: peer1                                 # 指定profile=peer1
server:
  port: 8761
eureka:
  instance:
    hostname: peer1                               # 指定當(dāng)profile=peer1時(shí)缩赛，主機(jī)名是peer1
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://peer2:8762/eureka/      # 將自己注冊(cè)到peer2這個(gè)Eureka上面去
---
spring:
  profiles: peer2
server:
  port: 8762
eureka:
  instance:
    hostname: peer2
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://peer1:8761/eureka/

由配置不難看出我們?cè)O(shè)置了兩個(gè)Profile：peer1、peer2撰糠。兩個(gè)Profile下各有一個(gè)Eureka Server酥馍，通過(guò)相互注冊(cè)的方式，構(gòu)建了Eureka Server集群阅酪。
  • 啟動(dòng)：
  java -jar microservice-discovery-eureka-ha-0.0.1-SNAPSHOT.jar --spring.profiles.active=peer1
  java -jar microservice-discovery-eureka-ha-0.0.1-SNAPSHOT.jar --spring.profiles.active=peer2

第一個(gè)實(shí)例會(huì)報(bào)錯(cuò)旨袒，這是正常的汁针，因?yàn)樗鼤?huì)嘗試連接第二個(gè)實(shí)例，但第二個(gè)實(shí)例尚未啟動(dòng)砚尽，所以會(huì)報(bào)連接不上的異常施无。

注意點(diǎn)

  • 如果兩個(gè)Eureka Server實(shí)例在同一臺(tái)機(jī)器上啟動(dòng)，那么配置hosts的這一步不能少必孤。原因：Eureka Server對(duì)端口是不敏感的帆精，這意味著，如果直接用IP的形式（例如地址寫(xiě)成http://127.0.0.1:8761/eureka/）相互注冊(cè)隧魄，Eureka Server誤認(rèn)為兩個(gè)Eureka Server實(shí)例是一個(gè)實(shí)例——這會(huì)造成Eureka Server首頁(yè)顯示不正常等一系列問(wèn)題！隘蝎！

拓展閱讀

TIPS

編寫(xiě)Eureka Server集群的簡(jiǎn)寫(xiě)方式：

spring:
  application:
    name: microservice-discovery-eureka-ha
eureka:
  client:
    serviceUrl:
      defaultZone: http://peer2:8762/eureka/,http://peer1:8761/eureka/
---
spring:
  profiles: peer1
server:
  port: 8761
eureka:
  instance:
    hostname: peer1
---
spring:
  profiles: peer2
server:
  port: 8762
eureka:
  instance:
    hostname: peer2

將應(yīng)用注冊(cè)到Eureka Server集群上

以microservice-provider-user 項(xiàng)目為例，只須修改eureka.client.serviceUrl.defaultZone嘱么，配置多個(gè)Eureka Server地址狮含，就可以將其注冊(cè)到Eureka Server集群了。示例：

eureka:
 client:
   serviceUrl:
     defaultZone: http://peer1:8761/eureka/,http://peer2:8762/eureka/

這樣就可以將服務(wù)注冊(cè)到Eureka Server集群上了曼振。

當(dāng)然几迄，微服務(wù)即使只配置Eureka Server集群中的某個(gè)節(jié)點(diǎn)，也能正常注冊(cè)到Eureka Server集群冰评，因?yàn)槎鄠€(gè)Eureka Server之間的數(shù)據(jù)會(huì)相互同步映胁。例如：

eureka:
 client:
   serviceUrl:
     defaultZone: http://peer1:8761/eureka/

正常情況下，這種方式與配置多個(gè)Server節(jié)點(diǎn)的效果是一樣的甲雅。不過(guò)為適應(yīng)某些極端場(chǎng)景解孙，筆者建議在客戶(hù)端配置多個(gè)Eureka Server節(jié)點(diǎn)。

應(yīng)用啟動(dòng)后抛人，訪問(wèn)Eureka Server應(yīng)能看到類(lèi)似如下的界面：

Eureka集群首頁(yè)

RESTful API

前文說(shuō)過(guò)弛姜，Eureka本身是一個(gè)基于REST的服務(wù)。本節(jié)來(lái)探討Eureka Server的RESTful API妖枚。

下表展示了Eureka Server提供的RESTful API廷臼，來(lái)自https://github.com/Netflix/eureka/wiki/Eureka-REST-operations ，只需按表格向Eureka Server發(fā)送請(qǐng)求绝页，即可操作Eureka Server中的數(shù)據(jù)荠商。

Operation HTTP action Description
Register new application instance POST /eureka/apps/appID Input:JSON/XMLpayload HTTPCode: 204 on success
De-register application instance DELETE /eureka/apps/appID/instanceID HTTP Code: 200 on success
Send application instance heartbeat PUT /eureka/apps/appID/instanceID HTTP Code:* 200 on success* 404 if instanceID doesn’t exist
Query for all instances GET /eureka/apps HTTP Code: 200 on success Output:JSON/XML
Query for all appIDinstances GET /eureka/apps/appID HTTP Code: 200 on success Output:JSON/XML
Query for a specificappID/instanceID GET /eureka/apps/appID/instanceID HTTP Code: 200 on success Output:JSON/XML
Query for a specificinstanceID GET /eureka/instances/instanceID HTTP Code: 200 on success Output:JSON/XML
Take instance out of service PUT /eureka/apps/appID/instanceID/status?value=OUT_OF_SERVICE HTTP Code:* 200 on success* 500 on failure
Put instance back into service (remove override) DELETE /eureka/apps/appID/instanceID/status?value=UP (The value=UP is optional, it is used as a suggestion for the fallback status due to removal of the override) HTTP Code:* 200 on success* 500 on failure
Update metadata PUT /eureka/apps/appID/instanceID/metadata?key=value HTTP Code:* 200 on success* 500 on failure
Query for all instances under a particular vip address GET /eureka/vips/vipAddress HTTP Code: 200 on success Output:JSON/XML 404 if thevipAddress**does not exist.
Query for all instances under a particular secure vip address GET /eureka/svips/svipAddress HTTP Code: 200 on success Output:JSON/XML 404 if thesvipAddress**does not exist.

調(diào)用示例

示例1：注冊(cè)一個(gè)服務(wù)：

  • 將以下文件存儲(chǔ)為rest-api-test.xml
<instance>
     <instanceId>itmuch:rest-api-test:9000</instanceId>
     <hostName>itmuch</hostName>
     <app>REST-API-TEST</app>
     <ipAddr>127.0.0.1</ipAddr>
     <vipAddress>rest-api-test</vipAddress>
     <secureVipAddress>rest-api-test</secureVipAddress>
     <status>UP</status>
     <port enabled="true">9000</port>
     <securePort enabled="false">443</securePort>
     <homePageUrl>http://127.0.0.1:9000/</homePageUrl>
     <statusPageUrl>http://127.0.0.1:9000/info</statusPageUrl>
     <healthCheckUrl>http://127.0.0.1:9000/health</healthCheckUrl>
     <dataCenterInfo class="com.netflix.appinfo.InstanceInfo$DefaultDataCenterInfo">
     <name>MyOwn</name>
     </dataCenterInfo>
</instance>
  • 通過(guò)cURL調(diào)用Eureka Server
cat ./rest-api-test.xml | curl -v -X POST -H "Content-type: application/xml" -d @- http://localhost:8761/eureka/apps/rest-api-test

示例2：查看指定服務(wù)的所注冊(cè)的信息

只需訪問(wèn)：http://Eureka Server的地址/eureka/apps/microservice-provider-user 即可查看microdervice-provider-user 服務(wù)的信息。

RESTful API的意義

你可能會(huì)問(wèn)：我們不是已經(jīng)有Eureka Client了嗎续誉？誰(shuí)閑著沒(méi)事再去用RESTful API敖崽洹？

要知道屈芜，微服務(wù)的優(yōu)勢(shì)之一就是允許使用異構(gòu)的技術(shù)郊愧、異構(gòu)的語(yǔ)言甚至異構(gòu)的平臺(tái)解決你想解決的問(wèn)題朴译。

舉個(gè)例子，如果你有一個(gè)系統(tǒng)属铁，一部分是Spring Cloud構(gòu)建的眠寿，一部分是用世界上最好的語(yǔ)言PHP寫(xiě)的！但是呢焦蘑，你希望Java應(yīng)用與PHP應(yīng)用之間的通信也能享受服務(wù)發(fā)現(xiàn)所帶來(lái)的好處盯拱，此時(shí)就可編寫(xiě)一個(gè)基于PHP的Eureka Client，將PHP應(yīng)用也注冊(cè)到Eureka Server例嘱！

事實(shí)上狡逢，前文說(shuō)的Eureka Client不過(guò)是一個(gè)用Jersey 1.x封裝了RESTful API的Jar包而已。

拓展閱讀
事實(shí)上拼卵，業(yè)界已經(jīng)有一些不同語(yǔ)言的Eureka Client奢浑，例如：

自我保護(hù)模式

自我保護(hù)模式是Eureka的重要特性，筆者之前已經(jīng)專(zhuān)題寫(xiě)過(guò)文章詳解了腋腮，所以本系列不再贅述雀彼，詳見(jiàn)：理解Eureka的自我保護(hù)模式

用戶(hù)認(rèn)證

Finchley版本相對(duì)之前的版本有些改動(dòng)，比較重要即寡。詳見(jiàn)： 跟我學(xué)Spring Cloud（Finchley版）番外-01-Eureka安全詳解 徊哑。

配套代碼

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