初识服务发现及Consul框架的简单使用

骑猪看日落 2022-06-10 03:41 178阅读 0赞

1.什么是服务发现？

> 服务发现组件记录了（大规模）分布式系统中所有服务的信息，人们或者其它服务可以据此找到这些服务。
> 
> DNS 就是一个简单的例子。
> 
> 当然，复杂系统的服务发现组件要提供更多的功能，例如，服务元数据存储、健康监控、多种查询和实时更新等。
> 
> 服务发现是支撑大规模 SOA 的核心服务。

2.服务发的关键特性

>       高可用的
> 
>       服务目录
> 
>       服务查找
> 
>       服务注册

3.为什么要使用服务发现

>       假设我们写的代码会调用 WebService、Rest Api、 Thrift API 的服务。在调用过程中,为了完成一次请求，代码需要知道服务实例的网络位置（IP 地址和端口）。
> 
>       整个过程，对于基于云端的、现代化的微服务应用而言，这却是一大难题。

> 为了更好的让大家了解服务发现的发展过程，现在举个例子。

3-1【单体应用】

>       假设你是项目经理或者公司的架构师，正准备组织团队开发一款产品，类似滴滴与Uber的出租车调度软件。
> 
>       其中系统的核心业务有：客户端、司机端、定位、通知、支付
> 
>       传统的架构图为：六边形架构（即模块化的单体是应用），也称单体式应用，如下图

[![image][]][image 1]

> 单体应用的不足 
> 
>      这种简单方法却有很大的局限性。
> 
>       一个简单的应用会随着时间推移逐渐变大。在每次的迭代中，开发团队都会面对新“故事”（需求），然后开发许多新代码。
> 
>       几年后，这个小而简单的应用会变成了一个巨大的怪物。
> 
>       如果有经验的管理者都知道，一旦你的应用变成一个又大又复杂的怪物，那开发团队肯定很痛苦。
> 
>       敏捷开发和部署举步维艰，其中最主要问题就是这个应用太复杂，以至于任何单个开发者都不可能搞懂它。
> 
>             1> 降低开发速度
> 
>             2> 不利于持续性开发
> 
>             3> 模块相互冲突
> 
>             4> 可靠性低
> 
>             5> 重构困难

3-1【微服务】

>       随着时间的发展和项目的发展，业务团队越来越庞大，业务越来越复杂，单体应用架构已经无法满足项目需求，所以微服务就腾空出世了。
> 
>       许多公司，比如Amazon、eBay，通过采用微处理结构模式解决了单体应用出现的问题。
> 
>       其思路不是开发一个巨大的单体式的应用，而是将应用分解为小的、互相连接的微服务。

[![image][image 2]][image_image 2]

> 微服务架构的好处
> 
>       1.单个服务很容易开发、理解和维护。
> 
>       2.这种架构使得每个服务都可以有专门开发团队来开发。
> 
>       3.微服务架构模式是每个微服务独立的部署。
> 
>       4.微服务架构模式使得每个服务独立扩展。
> 
>  
> 
> 微服务架构的不足
> 
>       微服务应用是分布式系统，由此会带来固有的复杂性。
> 
>       服务地址目录，服务健康度，部署困难，服务依赖问题，数据库分区问题。

> 如何解决微服务出现的这些问题呢？服务发现框架在这时就闪亮登场了。

4.常见的服务发现框架有哪些

>      常见服务发现框架 Consul、 ZooKeeper以及Etcd
> 
>      ZooKeeper是这种类型的项目中历史最悠久的之一，它起源于Hadoop。它非常成熟、可靠，被许多大公司（YouTube、eBay、雅虎等）使用。
> 
>      etcd是一个采用HTTP协议的健/值对存储系统，它是一个分布式和功能层次配置系统，可用于构建服务发现系统。其很容易部署、安装和使用，提供了可靠的数据持久化特性。它是安全的并且文档也十分齐全。

<table style="margin:0px; padding:0px; border-collapse:collapse; border-spacing:0px; max-width:850px; border:1px solid silver; word-break:break-word; color:rgb(51,51,51); font-family:Verdana,Arial,Helvetica,sans-serif; font-size:14px"> 
 <tbody style="margin:0px; padding:0px"> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px; background-color:rgb(212,212,212)"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> &nbsp;</td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> Zookeeper </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> etcd </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> Consul </td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 产生时间 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 长 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 短 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 短 </td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 原生语言 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> JAVA </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> Go </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> Go </td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 算法 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> Paxos </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> Raft </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> Raft&nbsp; </td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 多数据中心 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 不支持 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 不支持 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 支持 </td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 健康检查 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 支持 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 不支持 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 支持 </td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> web管理界面 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 支持 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 不支持 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 支持 </td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> http协议 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 较为复杂 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 支持 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 支持 </td> 
 </tr> 
 <tr style="margin:0px; padding:0px"> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> DNS协议 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 较为复杂 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 不支持 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:3px; border:1px solid silver; border-collapse:collapse"> 支持 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

4.Consul服务发现框架介绍

>      Consul是强一致性的数据存储，使用gossip形成动态集群。它提供分级键/值存储方式，不仅可以存储数据，而且可以用于注册器件事各种任务，从发送数据改变通知到运行健康检查和自定义命令，具体如何取决于它们的输出。下面两张图是Consul的原理图

[![image][image 3]][image_image 3]

[![image][image 4]][image_image 4]

4.Consul配置入门及健康监测

4-1 配置拓扑图

[![image][image 5]][image_image 5]

4-2 Consul 集群配置

服务端配置

> N1节点
> 
>     consul agent -server -bootstrap-expect 2 -data-dir ./tmp/consul -node=n1 -bind=192.168.109.241 -ui-dir ./dist -dc=dc1
> 
> N2节点

>     consul agent -server -bootstrap-expect 2 -data-dir ./tmp/consul -node=n2 -bind=192.168.109.203 -ui-dir ./dist -dc=dc1

客户端配置

> C1节点
> 
>     consul agent -data-dir ./tmp/consul -ui-dir ./dist -bind=192.168.109.204 -dc=dc1

4-3 Consul  服务注册及健康检验

> 客户端配置
> 
>     consul agent -data-dir ./tmp/consul -ui-dir ./dist -bind=192.168.109.204 -dc=dc1 -config-file=./conf
> 
> 查看集群命令
> 
> consul info 查看当前consul 信息，里面可以找到state属性
> 
> [![image][image 6]][image_image 6]
> 
> consul members 查看consul成员
> 
> 健康监测
> 
> 监测Service1.svc服务是否正常
> 
> ![复制代码][copycode.gif]
> 
>     {
>     
>     "log_level": "TRACE",
>     
>     "encrypt": "7TnJPB4lKtjEcCWWjN6jSA==",
>     
>     "service": {
>     
>     "name": "web3",
>     
>     "tags": ["master"],
>     
>     "address": "127.0.0.1",
>     
>     "port": 80,
>     
>     "checks": [
>     
>     {
>     
>     "http": "http://127.0.0.1:1111/Service1.svc",
>     
>     "interval": "10s"
>     
>     }
>     
>     ]
>     
>     }
>     
>     }
> 
> ![复制代码][copycode.gif]
> 
>

5 C\#调用Consul源码

> https://github.com/PlayFab/consuldotnet

参考资料

> http://consul.la/start
> 
>  
> 
> [http://www.alauda.cn/2016/07/20/microservices-service-discovery/][http_www.alauda.cn_2016_07_20_microservices-service-discovery]
> 
>  
> 
> [http://mp.weixin.qq.com/s?\_\_biz=MzAwNTMxMzg1MA==&mid=2654067913&idx=1&sn=57be320f6b196a5b74e459263ea3854d&scene=2&srcid=0909dAdQMn3SBkUyX2sNqLMu&from=timeline&isappinstalled=0&ptlang=2052&ADUIN=136208196&ADSESSION=1473379431&ADTAG=CLIENT.QQ.5485\_.0&ADPUBNO=26602\#wechat\_redirect][http_mp.weixin.qq.com_s_biz_MzAwNTMxMzg1MA_mid_2654067913_idx_1_sn_57be320f6b196a5b74e459263ea3854d_scene_2_srcid_0909dAdQMn3SBkUyX2sNqLMu_from_timeline_isappinstalled_0_ptlang_2052_ADUIN_136208196_ADSESSION_1473379431_ADTAG_CLIENT.QQ.5485_.0_ADPUBNO_26602_wechat_redirect]
> 
>  
> 
> [https://mp.weixin.qq.com/s?\_\_biz=MzA5OTAyNzQ2OA==&mid=208173179&idx=1&sn=392c17b136c2bf570429785702d98353&scene=0&key=dffc561732c226516d4dccb1f165c5b24e823a11384b262d55dc20e3bd0d4cd21c219e8fc2bb2817fd3ccd46f36db04a&ascene=14&uin=ODY5ODkzMzQw&devicetype=iPhone+OS8.4.1&version=16020610&nettype=WIFI&fontScale=100&pass\_ticket=yxu6Cmc0yX5TWpekVDtFbQhGNYo%2BPbTVmjkpYiq2xiXv6Mbhq3rZUqZkbefMNm11][https_mp.weixin.qq.com_s_biz_MzA5OTAyNzQ2OA_mid_208173179_idx_1_sn_392c17b136c2bf570429785702d98353_scene_0_key_dffc561732c226516d4dccb1f165c5b24e823a11384b262d55dc20e3bd0d4cd21c219e8fc2bb2817fd3ccd46f36db04a_ascene_14_uin_ODY5ODkzMzQw_devicetype_iPhone_OS8.4.1_version_16020610_nettype_WIFI_fontScale_100_pass_ticket_yxu6Cmc0yX5TWpekVDtFbQhGNYo_2BPbTVmjkpYiq2xiXv6Mbhq3rZUqZkbefMNm11]

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