跟我學SpringCloud | 第二篇：註冊中心Eureka

魔鬼還是天使發表於2019-07-02
SpringGCCloud

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元件之一。

註冊中心的意義

註冊中心

管理各種服務功能包括服務的註冊、發現、熔斷、負載、降級等，比如dubbo admin後臺的各種功能。

有了註冊中心，呼叫關係的變化，畫幾個簡圖來看一下。

服務A呼叫服務B

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有了註冊中心之後，任何一個服務都不在是直連的，都需要通過註冊中心去呼叫。

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如果是一個連續呼叫：

服務A呼叫服務B，服務B呼叫服務C

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這裡如果加上註冊中心，整個呼叫流程就會分為兩步，服務A先從註冊中心請求服務B，服務B再從註冊中心請求服務C

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上面的示例只是描述了兩三個服務之間的互相呼叫，可能加上註冊中心還會稍顯繁瑣，如果一條呼叫鏈上面有幾十個服務（這個絲毫不是開玩笑哦，正常的業務流程中很可能出現這種複雜的呼叫過程），在工作中我就遇到過超過20個服務的互相呼叫，這種複雜業務場景的互相呼叫，如果不使用註冊中心，畫出來的圖會連成一個網狀結構，單從圖上面已經很難找出服務的上下游關係了。其中如果一個服務有改動，就會牽扯到上下游多臺機器的重啟，整個架構設計完全耦合在一起，每次改動所需要的工作量完全超出想象。通過註冊中心去註冊服務，完全不在需要關心上下游機器的ip地址，由幾臺伺服器組成，是否重啟才會生效，註冊中心已經幫我們把服務的註冊和發現做好了，我們只需要知道註冊中心在哪裡，對應的服務名是什麼就ok啦~~

由於各種服務都註冊到了服務中心，就有了去做很多高階功能條件。比如幾臺服務提供相同服務來做均衡負載；監控伺服器呼叫成功率來做熔斷，移除服務列表中的故障點；監控服務呼叫時間來對不同的伺服器設定不同的權重等等。

Netflix的前世今生

在說Eureka之前我們先了解一下Netflix這家公司：

以下介紹來自於百度百科：

Netflix(Nasdaq NFLX) 成立於1997年，是一家線上影片租賃提供商，主要提供Netflix超大數量的DVD並免費遞送，總部位於美國加利福尼亞州洛斯蓋圖。

Netflix已經連續五次被評為顧客最滿意的網站。可以通過PC、TV及iPad、iPhone收看電影、電視節目，可通過Wii，Xbox360，PS3等裝置連線TV。Netflix大獎賽從2006年10月份開始，Netflix公開了大約1億個1－5的匿名影片評級，資料集僅包含了影片名稱。評價星級和評級日期，沒有任何文字評價的內容。比賽要求參賽者預測Netflix的客戶分別喜歡什麼影片，要把預測的效率提高10%以上。

總而言之，這是一家全球最大的（可能要排除國內的，具體不清楚）流媒體公司，最開始見這個單子是在各種美劇或者電影的開頭，順手百度了一下，Netflix拍攝的代表性的美劇有《紙牌屋》、《毒梟》、《怪奇物語》。springcloud的微服務就是基於Netflix這家公司的開源產品來做的。

Netflix的開源框架元件已經在Netflix的大規模分散式微服務環境中經過多年的生產實戰驗證，正逐步被社群接受為構造微服務框架的標準元件。Spring Cloud開源產品，主要是基於對Netflix開源元件的進一步封裝，方便Spring開發人員構建微服務基礎框架。對於一些打算構建微服務框架體系的公司來說，充分利用或參考借鑑Netflix的開源微服務元件(或Spring Cloud)，在此基礎上進行必要的企業定製，無疑是通向微服務架構的捷徑。

Eureka

按照官方介紹：

Eureka is a REST (Representational State Transfer) based service that is primarily used in the AWS cloud for locating services for the purpose of load balancing and failover of middle-tier servers.

Eureka 是一個基於 REST 的服務，主要在 AWS 雲中使用, 定位服務來進行中間層伺服器的負載均衡和故障轉移。

Spring Cloud 封裝了 Netflix 公司開發的 Eureka 模組來實現服務註冊和發現。Eureka 採用了 C-S 的設計架構。Eureka Server 作為服務註冊功能的伺服器，它是服務註冊中心。而系統中的其他微服務，使用 Eureka 的客戶端連線到 Eureka Server，並維持心跳連線。這樣系統的維護人員就可以通過 Eureka Server 來監控系統中各個微服務是否正常執行。Spring Cloud 的一些其他模組（比如Zuul）就可以通過 Eureka Server 來發現系統中的其他微服務，並執行相關的邏輯。

Eureka由兩個元件組成：Eureka伺服器和Eureka客戶端。Eureka伺服器用作服務註冊伺服器。Eureka客戶端是一個java客戶端，用來簡化與伺服器的互動、作為輪詢負載均衡器，並提供服務的故障切換支援。Netflix在其生產環境中使用的是另外的客戶端，它提供基於流量、資源利用率以及出錯狀態的加權負載均衡。

用官方的一張圖來認識一下：

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上圖簡要描述了Eureka的基本架構，由3個角色組成：

1、Eureka Server

  • 提供服務註冊和發現
    2、Service Provider
  • 服務提供方
  • 將自身服務註冊到Eureka，從而使服務消費方能夠找到
    3、Service Consumer
  • 服務消費方
  • 從Eureka獲取註冊服務列表，從而能夠消費服務

案例實踐

終於到了重頭戲，開始擼程式碼~~~

Eureka Server

關於建立springcloud專案，目前有兩種比較方便的方案，核心都是一樣的，大家自行選擇自己使用方便的。

方式一：

開啟spring的官方連結：

https://start.spring.io/

在Group中填入自己的組織，一般填寫公司的域名的到寫，例如com.jd或者com
.baidu，這裡我直接寫com.springcloud。

在Artifact中填寫工程的名稱，這裡我直接寫Eureka。

package選擇jar，java選擇8，至此，基礎選擇已經全都選完，接下來要開始選擇我們使用的springcloud的元件了，也就是重頭——Eureka元件。

在Dependencies中找到Spring Cloud Discovery，選擇Eureka Serve，結果如下圖：

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最後點選下方的綠色長條按鈕 Generate the project 進行下載，等待下載完成後，直接將壓縮包解壓匯入我們的編輯工具idea裡即可。

方式二：

基於idea建立，開啟idea，首先file->new->project，選中spring Initializr，這時可以看到右側讓我們選擇一個初始化的服務url，預設的就是上面的官方連結，https://start.spring.io/

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點選next下一步，填寫和上面一樣的Group、Artifact、java版本、package方式等資訊，繼續next下一步，選擇依賴，和前面的方法的一樣，在Dependencies中找到Spring Cloud Discovery，選擇Eureka Serve，點選next，選擇專案名稱和儲存路徑，點選finish，靜靜等一會，第一個專案Eureka就新鮮出爐了~~~

我一般選擇第一種方式建立springcloud專案，這種方式不依賴IDE工具。

pom.xml

maven專案，首先看一下pom.xml:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.6.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.springcloud</groupId>
    <artifactId>Eureka</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>Eureka</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
        <spring-cloud.version>Greenwich.SR1</spring-cloud.version>
    </properties>

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

</project>
  • parent： 父級依賴專案，這裡能看到依賴的父級的springboot的版本是2.1.6.RELEASE。
  • properties： 當前配置檔案一些配置，可以看到Java的版本是1.8，springcloud的版本是Greenwich.SR1。
  • dependencies： 當前專案依賴的元件，這裡能看出來依賴兩個元件，一個是Eureka，還有一個是test測試框架。
  • *dependencyManagement： 這裡是宣告依賴，並不實現引入，如果不在子專案中宣告依賴，是不會從父專案中繼承下來的；只有在子專案中寫了該依賴項，並且沒有指定具體版本，才會從父專案中繼承該項，並且version和scope都讀取自父pom;另外如果子專案中指定了版本號，那麼會使用子專案中指定的jar版本。
  • build： 在build中宣告瞭當前使用的外掛，spring-boot-maven-plugin，主要功能：能夠將Spring Boot應用打包為可執行的jar或war檔案，然後以通常的方式執行Spring Boot應用。

配置

預設的配置檔案是在resource下面的application.properties，在springboot的專案中，目前支援兩種配置檔案的形式，還有一種是yaml，我這裡使用的所有配置全為yaml形式。

server:
  port: 8761
spring:
  application:
    name: eureka-serve
eureka:
  server:
    enable-self-preservation: false
  client:
    register-with-eureka: false
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
  • enable-self-preservation： 防止由於Eureka的機制導致Client被錯誤顯示線上，僅在開發環境使用，生產環境需快取此資訊，防止因網路波動導致服務頻繁上下線。
  • register-with-eureka： 不像註冊中心註冊自己
  • register-with-eureka： 此eureka server的應用註冊地址

啟動EurekaApplication.java

package com.springcloud.Eureka;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class EurekaApplication {

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

}

增加註解@EnableEurekaServer，在這個main函式上，直接右鍵debug就可以啟動了，啟動成功如下圖所示：

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現在單機的註冊中心已經成功啟動， 引申出來一個問題，註冊中心是所有的服務提供者註冊服務的地方，如果只有一臺機器，一旦因為某些原因，引發當機，會造成整體服務不可用，所以，這種中心服務在生產環境必須是叢集化部署，如果對高可用、容災和備份有更高的要求，還可以分機房部署，分地區部署。

高可用叢集

雙機部署

增加idea啟動配置，點選右上角的Edit Configurations，如下圖：

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在開啟的視窗中新建一個springboot的啟動方式，命名為Eureka1，增加啟動引數Program arguments：--server.port=8080，點選apply儲存，如下圖：

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使用新建立的啟動配置啟動服務，現在可以看到正常啟動。接下來就是修改配置檔案，使兩個獨立的服務變為叢集。

server:
  port: 8761
spring:
  application:
    name: eureka-serve
eureka:
  server:
    enable-self-preservation: false
  client:
    register-with-eureka: false
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/,http://localhost:8080/eureka/

只需要在defaultZone上新增一個地址我們新服務的地址http://localhost:8080/eureka/，即可由單機立馬變成雙機。

現在分別使用兩個啟動配置啟動Eureka，可以看到如下圖所示：

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紅框中的內容表示我們現在已經有兩個eureka服務了。

上面講了雙機的配置方案，同理，多機的配置就是在defaultZone後面增加其他機器的服務地址。

示例程式碼-Github

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