一、什么是Eureka
- Netflix在设计Eureka时,遵循的就是AP原则
- Eureka是Netflix的有个子模块,也是核心模块之一。Eureka是基于REST的服务,用于定位服务,以实现云端中间件层服务发现和故障转移,服务注册与发现对于微服务来说是非常重要的,有了服务注册与发现,只需要使用服务的标识符,就可以访问到服务,而不需要修改服务调用的配置文件了,功能类似于Dubbo的注册中心,比如Zookeeper.
二、架构原理
Eureka基本的架构
- Springcloud 封装了Netflix公司开发的Eureka模块来实现服务注册与发现 (对比Zookeeper).Eureka采用了C-S的架构设计,EurekaServer作为服务注册功能的服务器,他是服务注册中心.而系统中的其他微服务,使用Eureka的客户端连接到EurekaServer并维持心跳连接。这样系统的维护人员就可以通过EurekaServer来监控系统中各个微服务是否正常运行,Springcloud 的一些其他模块 (比如Zuul) 就可以通过EurekaServer来发现系统中的其他微服务,并执行相关的逻辑.
- 和Dubbo架构对比
- Eureka 包含两个组件:Eureka Server 和 Eureka Client.
- Eureka Server 提供服务注册,各个节点启动后,回在EurekaServer中进行注册,这样Eureka Server中的服务注册表中将会储存所有课用服务节点的信息,服务节点的信息可以在界面中直观的看到.
- Eureka Client 是一个Java客户端,用于简化EurekaServer的交互,客户端同时也具备一个内置的,使用轮询负载算法的负载均衡器。在应用启动后,将会向EurekaServer发送心跳 (默认周期为30秒) 。如果Eureka Server在多个心跳周期内没有接收到某个节点的心跳,EurekaServer将会从服务注册表中把这个服务节点移除掉 (默认周期为90s).
- 三大角色
- Eureka Server:提供服务的注册与发现
- Service Provider:服务生产方,将自身服务注册到Eureka中,从而使服务消费方能狗找到
- Service Consumer:服务消费方,从Eureka中获取注册服务列表,从而找到消费服务
三、搭建服务
maven
创建子项目命名为springcloud-eureka-7001,在maven中添加如下配置:
<dependencies>
<!--eureka-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
<version>1.4.6.RELEASE</version>
</dependency>
<!--热部署-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
application.yml配置
server:
port: 7001
#Eureka配置
eureka:
instance:
hostname: localhost # Eureka服务端的实例名字
client:
register-with-eureka: false # 表示是否向 Eureka 注册中心注册自己(这个模块本身是服务器,所以不需要)
fetch-registry: false # fetch-registry如果为false,则表示自己为注册中心,客户端的化为 ture
service-url: # Eureka监控页面~
defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
主启动类
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer //EnableEurekaServer 服务端的启动类,可以接受别人注册进来~
public class EureKaService_7001 {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(EureKaService_7001.class,args);
}
}
创建完成,在url中输入http://localhost:7001/即可看到页面
四、服务注册,信息匹配,自我保护机制
1、服务注册
在之前的Springcloud-provider-dept-8001的maven中新增依赖如下:
<!--eureka-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
<version>1.4.6.RELEASE</version>
</dependency>
application中新增Eureca配置
#eureka的配置,服务注册到那里
eureka:
client:
service-url:
defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
为主启动类添加@EnableEurekaClient注解
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient //在服务启动后自动注册到eureka中
public class DeptProvider_8001 {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DeptProvider_8001.class,args);
}
}
重启8001服务,就可以在监控页http://localhost:7001/ 产看结果如图,服务注册成功:
2、信息匹配
修改Eureka上的默认描述信息,增加application.yml中的配置,配置如下:
#eureka的配置,服务注册到那里
eureka:
client:
service-url:
defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
instance:
instance-id: springcloud-provider-dept8001 #修改eureka上的默认描述信息
3、自我保护机制
如果此时停掉springcloud-provider-dept-8001 等30s后 监控会开启保护机制,即会出现红色的警告:
EureKa自我保护机制:好死不如赖活着,一句话总结就是:某时刻某一个微服务不可用,eureka不会立即清理,依旧会对该微服务的信息进行保存!
- 默认情况下,当eureka server在一定时间内没有收到实例的心跳,便会把该实例从注册表中删除 (默认是90秒) ,但是,如果短时间内丢失大量的实例心跳,便会触发eureka server的自我保护机制,比如在开发测试时,需要频繁地重启微服务实例,但是我们很少会把eureka server一起重启(因为在开发过程中不会修改eureka注册中心),当一分钟内收到的心跳数大量减少时,会触发该保护机制。可以在eureka管理界面看到Renews threshold和Renews(last min),当后者(最后一分钟收到的心跳数)小于前者(心跳阈值)的时候,触发保护机制,会出现红色的警告:
EMERGENCY!EUREKA MAY BE INCORRECTLY CLAIMING INSTANCES ARE UP WHEN THEY'RE NOT.RENEWALS ARE LESSER THAN THRESHOLD AND HENCE THE INSTANCES ARE NOT BEGING EXPIRED JUST TO BE SAFE.
从警告中可以看到,eureka认为虽然收不到实例的心跳,但它认为实例还是健康的,eureka会保护这些实例,不会把它们从注册表中删掉。 - 该保护机制的目的是避免网络连接故障,在发生网络故障时,微服务和注册中心之间无法正常通信,但服务本身是健康的,不应该注销该服务,如果eureka因网络故障而把微服务误删了,那即使网络恢复了,该微服务也不会重新注册到eureka server了,因为只有在微服务启动的时候才会发起注册请求,后面只会发送心跳和服务列表请求,这样的话,该实例虽然是运行着,但永远不会被其它服务所感知。所以,eureka server在短时间内丢失过多的客户端心跳时,会进入自我保护模式,该模式下,eureka会保护注册表中的信息,不在注销任何微服务,当网络故障恢复后,eureka会自动退出保护模式。自我保护模式可以让集群更加健壮。
- 但是我们在开发测试阶段,需要频繁地重启发布,如果触发了保护机制,则旧的服务实例没有被删除,这时请求有可能跑到旧的实例中,而该实例已经关闭了,这就导致请求错误,影响开发测试。所以,在开发测试阶段,我们可以把自我保护模式关闭,只需在eureka server配置文件中加上如下配置即可:
eureka.server.enable-self-preservation=false
【不推荐关闭自我保护机制】
4、完善监控信息
我们点击后面的链接会发现是404错误,需要我们配置,在pom.xml中添加依赖
<!--完善监控信息-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>
application.yml中添加配置
#info
info:
app.name: fusheng-springcloud
company.name: fusheng.com
默认信息就是监控页面中Status的消息
描述信息是点击链接后的页面的内容,也就是info我们配置的信息内容。
5、获取一些微服务信息(团队开发会用到)
在DeptController中新增方法,
/**
* DiscoveryClient 可以用来获取一些配置的信息,得到具体的微服务!
*/
@Autowired
private DiscoveryClient client;
/**
* 获取一些注册进来的微服务的信息~,
*
* @return
*/
@GetMapping("/dept/discovery")
public Object discovery() {
// 获取微服务列表的清单
List<String> services = client.getServices();
System.out.println("discovery=>services:" + services);
// 得到一个具体的微服务信息,通过具体的微服务id,applicaioinName;
List<ServiceInstance> instances = client.getInstances("SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT");
for (ServiceInstance instance : instances) {
System.out.println(
instance.getHost() + "\t" + // 主机名称
instance.getPort() + "\t" + // 端口号
instance.getUri() + "\t" + // uri
instance.getServiceId() // 服务id
);
}
return this.client;
}
在主启动类中添加注解@EnableDiscoveryClient ,完整如下:
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient //在服务启动后自动注册到eureka中
@EnableDiscoveryClient //服务发现
public class DeptProvider_8001 {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(DeptProvider_8001.class,args);
}
}
结果如图:
五、Eureka:集群环境配置
新建子模块Springcloud-eureka-7002,Springcloud-eureka-7003。导入Springcloud-eureka-7001 的pom.xml依赖,
<dependencies>
<!--eureka-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
<version>1.4.6.RELEASE</version>
</dependency>
<!--热部署-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
在电脑的C:\Windows\System32\drivers\etc
目录下找到hosts文件,把本地地址(localhost)绑定eureka7001.com地址,模拟线上服务器
三个Springcloud-eureka-700X的application.yaml配置如下
- 7001:
server:
port: 7001
#Eureka配置
eureka:
instance:
hostname: eureka7001.com # Eureka服务端的实例名字
client:
register-with-eureka: false # 表示是否向 Eureka 注册中心注册自己(这个模块本身是服务器,所以不需要)
fetch-registry: false # fetch-registry如果为false,则表示自己为注册中心,客户端的化为 ture
service-url: # Eureka监控页面~
#单机: defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
#集群(关联):关联7002和7003
defaultZone: http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
- 7002
server:
port: 7002
#Eureka配置
eureka:
instance:
hostname: eureka7002.com # Eureka服务端的实例名字
client:
register-with-eureka: false # 表示是否向 Eureka 注册中心注册自己(这个模块本身是服务器,所以不需要)
fetch-registry: false # fetch-registry如果为false,则表示自己为注册中心,客户端的化为 ture
service-url: # Eureka监控页面~ 关联7001和7003
defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
- 7003
server:
port: 7003
#Eureka配置
eureka:
instance:
hostname: eureka7003.com # Eureka服务端的实例名字
client:
register-with-eureka: false # 表示是否向 Eureka 注册中心注册自己(这个模块本身是服务器,所以不需要)
fetch-registry: false # fetch-registry如果为false,则表示自己为注册中心,客户端的化为 ture
service-url: # Eureka监控页面~ 关联7002和7001
defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/
主启动类三个一样:
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer //EnableEurekaServer 服务端的启动类,可以接受别人注册进来~
public class EureKaService_7002 {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(EureKaService_7002.class,args);
}
}
完成之后便可启动三个类,在url中打开可以看到另外两个已经绑定成功
启动8001服务提供者可以看到三个注册中心都能看到这个服务。
六、CAP原则及对比和Zookeeper
RDBMS (Mysql、 Oracle、 sqlServer) ===> ACID
NoSQL (redis、 mongdb) ===> CAP
ACID是什么?
- A (Atomicity) 原子性
- C (Consistency) 一致性
- l (Isolation) 隔离性
- D (Durability) 持久性
CAP原则
- C (Consistency) 强一致性
- A (Availability) 可用性
- P (Partition tolerance)分区容错性
CAP原则指的是,这三个要素最多只能同时实现两点,不可能三者兼顾。根据CAP原理,将NoSQL数据库分成了满足CA原则,满足CP原则和满足AP原则三大类:
- CA: 单点集群,满足一致性,可用性的系统,通常可扩展性较差
- CP: 满足一致性,分区容错性的系统,通常性能不是特别高
- AP: 满足可用性,分区容错性的系统,通常可能对一致性要求低一些
作为服务注册中心,EurekaZookeeper好在哪里?
著名的CAP理论指出,一个分布式系统不可能同时满足C (一致性)、A (可用性)、P (容错性)。由于分区容错性P在分布式系统中是必须要保证的,因此我们只能在A和C之间进行权衡。
- Zookeeper保证的是CP;
- Eureka保证的是AP;
Zookeeper保证的是CP:
当向注册中心查询服务列表时,我们可以容忍注册中心返回的是几分钟以前的注册信息,但不能接受服务直接down掉不可用。也就是说,服务注册功能对可用性的要求要高于一致性。 但是zk会出现这样一种情况,当master节点因为网络故障与其他节点失去联系时,剩余节点会重新进行leader选举。问题在于,选举leader的时间太长,30~120s,且选举期间整个zk集群都是不可用的,这就导致在选举期间注册服务瘫痪。在云部署的环境下,因为网络问题使得zk集群失去master节点是较大概率会发生的事件,虽然服务最终能够恢复,但是漫长的选举时间导致的注册长期不可用是不能容忍的。
Eureka保证的是AP:
Eureka看明白了这一点,因此在设计时就优先保证可用性。Eureka各个节点都是平等的,几个节点挂掉不会影响正常节点的工作,剩余的节点依然可以提供注册和查询服务。而Eureka的客户端在向某个Eureka注册时,如果发现连接失败,则会自动切换至其他节点,只要有一台Eureka还在,就能保住注册服务的可用性,只不过查到的 信息可能不是最新的,除此之外,Eureka还有一 种自我保护机制, 如果在15分钟内超过85%的节点都没有正常的心跳,那么Eureka就认为客户端与注册中心出现了网络故障,此时会出现以下几种情况:
- Eureka不再从注册列表中移除因为长时间没收到心跳而应该过期的服务
- Eureka仍然能够接受新服务的注册和查询请求,但是不会被同步到其他节点上(即保证当前节点依然可用)
- 当网络稳定时,当前实例新的注册信息会被同步到其他节点中
因此,Eureka可以很好的应对因网络故障导致部分节点失去联系的情况,而不会像zookeper那样使整个注册服务瘫痪