概述
對於go這樣一門新生語言來說,生態鏈還處於發展階段,微服務框架也是如此,下面將基於grpc-go版本搭建一個微服務通訊框架.
1.服務註冊與釋出的機制
1.1 解決的問題
服務註冊與釋出主要解決的服務依賴問題,通常意義上,如果A服務呼叫B服務時,最直接的做法是配置IP地址和埠.但隨著服務依賴變多時,配置將會十分龐雜,且當服務發生遷移時,那麼所有相關服務的配置均需要修改,這將十分難以維護以及容易出現問題. 因此為了解決這種服務依賴關係,服務註冊與釋出應運而生.
1.2 機制
- 服務資訊釋出
這裡主要是服務的服務名,IP資訊,以及一些附件後設資料.通過註冊介面註冊到服務註冊釋出中心. - 存活檢測
當服務意外停止時,客戶端需要感知到服務停止,並將服務的IP地址踢出可用的IP地址列表,這裡可以使用定時心跳去實現. - 客戶端負載均衡
通過服務註冊與釋出,可以實現一個服務部署多臺例項,客戶端實現在例項直接的負載均衡,從而實現服務的橫向擴充套件.
因此,服務註冊與釋出可以概況為,服務將資訊上報,客戶端拉取服務資訊,通過服務名進行呼叫,當服務當機時客戶端踢掉故障服務,服務新上線時客戶端自動新增到呼叫列表.
2.實現
grpc-go的整個實現大量使用go的介面特性,因此通過擴充套件介面,可以很容易的實現服務的註冊與發現,這裡服務註冊中心考慮到可用性以及一致性,一般採用etcd或zookeeper來實現,這裡實現etcd的版本.
完整程式碼以及使用示例見:grpc-wrapper
2.1 客戶端
具體需要實現幾個介面,針對客戶端,最簡單的實現方式只需要實現兩個介面方法Resolve(),以及Next(),然後使用輪詢的負載均衡方式.
主要通過etcd的Get介面以及Watch介面實現.
- Resolve()介面
//用於生成Watcher,監聽註冊中心中的服務資訊變化
func (er *etcdRegistry) Resolve(target string) (naming.Watcher, error) {
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.TODO(), resolverTimeOut)
w := &etcdWatcher{
cli: er.cli,
target: target + "/",
ctx: ctx,
cancel: cancel,
}
return w, nil
}
複製程式碼- Next() 介面
//Next介面主要用於獲取註冊的服務資訊,通過channel以及watch,當服務資訊發生
//變化時,Next介面會將變化返回給grpc框架從而實現服務資訊變更.
func (ew *etcdWatcher) Next() ([]*naming.Update, error) {
var updates []*naming.Update
//初次獲取時,建立監聽channel,並返回獲取到的服務資訊
if ew.watchChan == nil {
//create new chan
resp, err := ew.cli.Get(ew.ctx, ew.target, etcd.WithPrefix(), etcd.WithSerializable())
if err != nil {
return nil, err
}
for _, kv := range resp.Kvs {
var upt naming.Update
if err := json.Unmarshal(kv.Value, &upt); err != nil {
continue
}
updates = append(updates, &upt)
}
//建立etcd的watcher監聽target(服務名)的資訊.
opts := []etcd.OpOption{etcd.WithRev(resp.Header.Revision + 1), etcd.WithPrefix(), etcd.WithPrevKV()}
ew.watchChan = ew.cli.Watch(context.TODO(), ew.target, opts...)
return updates, nil
}
//阻塞監聽,服務發生變化時才返回給上層
wrsp, ok := <-ew.watchChan
if !ok {
err := status.Error(codes.Unavailable, "etcd watch closed")
return nil, err
}
if wrsp.Err() != nil {
return nil, wrsp.Err()
}
for _, e := range wrsp.Events {
var upt naming.Update
var err error
switch e.Type {
case etcd.EventTypePut:
err = json.Unmarshal(e.Kv.Value, &upt)
upt.Op = naming.Add
case etcd.EventTypeDelete:
err = json.Unmarshal(e.PrevKv.Value, &upt)
upt.Op = naming.Delete
}
if err != nil {
continue
}
updates = append(updates, &upt)
}
return updates, nil
}
複製程式碼2.2 服務端
服務端只需要上報服務資訊,並定時保持心跳,這裡通過etcd的Put介面以及KeepAlive介面實現. 具體如下:
func (er *etcdRegistry) Register(ctx context.Context, target string, update naming.Update, opts ...wrapper.RegistryOptions) (err error) {
//將服務資訊序列化成json格式
var upBytes []byte
if upBytes, err = json.Marshal(update); err != nil {
return status.Error(codes.InvalidArgument, err.Error())
}
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.TODO(), resolverTimeOut)
er.cancal = cancel
rgOpt := wrapper.RegistryOption{TTL: wrapper.DefaultRegInfTTL}
for _, opt := range opts {
opt(&rgOpt)
}
switch update.Op {
case naming.Add:
lsRsp, err := er.lsCli.Grant(ctx, int64(rgOpt.TTL/time.Second))
if err != nil {
return err
}
//Put服務資訊到etcd,並設定key的值TTL,通過後面的KeepAlive介面
//對TTL進行續期,超過TTL的時間未收到續期請求,則說明服務可能掛了,從而清除服務資訊
etcdOpts := []etcd.OpOption{etcd.WithLease(lsRsp.ID)}
key := target + "/" + update.Addr
_, err = er.cli.KV.Put(ctx, key, string(upBytes), etcdOpts...)
if err != nil {
return err
}
//保持心跳
lsRspChan, err := er.lsCli.KeepAlive(context.TODO(), lsRsp.ID)
if err != nil {
return err
}
go func() {
for {
_, ok := <-lsRspChan
if !ok {
grpclog.Fatalf("%v keepalive channel is closing", key)
break
}
}
}()
case naming.Delete:
_, err = er.cli.Delete(ctx, target+"/"+update.Addr)
default:
return status.Error(codes.InvalidArgument, "unsupported op")
}
return nil
}
複製程式碼