SpringCloud之Eureka注册中心(服务治理)

   在上一篇的初识springcloud微服务中,我们简单讲解到服务的提供者与消费者,当服务多了之后,会存在依赖与管理之间混乱的问题,以及需要对外暴露自己的地址,为了解决此等问题,我们学习eureka注册中心。

  eureka注册中心

1.认识eureka

首先我们来解决第一问题，服务的管理。

问题分析

在刚才的案例中，user-service对外提供服务，需要对外暴露自己的地址。而consumer（调用者）需要记录服务提供者的地址。将来地址出现变更，还需要及时更新。这在服务较少的时候并不觉得有什么，但是在现在日益复杂的互联网环境，一个项目肯定会拆分出十几，甚至数十个微服务。此时如果还人为管理地址，不仅开发困难，将来测试、发布上线都会非常麻烦，这与devops的思想是背道而驰的。

网约车

这就好比是 网约车出现以前，人们出门叫车只能叫出租车。一些私家车想做出租却没有资格，被称为黑车。而很多人想要约车，但是无奈出租车太少，不方便。私家车很多却不敢拦，而且满大街的车，谁知道哪个才是愿意载人的。一个想要，一个愿意给，就是缺少引子，缺乏管理啊。

此时滴滴这样的网约车平台出现了，所有想载客的私家车全部到滴滴注册，记录你的车型（服务类型），身份信息（联系方式）。这样提供服务的私家车，在滴滴那里都能找到，一目了然。

此时要叫车的人，只需要打开app，输入你的目的地，选择车型（服务类型），滴滴自动安排一个符合需求的车到你面前，为你服务，完美！

eureka做什么？

eureka就好比是滴滴，负责管理、记录服务提供者的信息。服务调用者无需自己寻找服务，而是把自己的需求告诉eureka，然后eureka会把符合你需求的服务告诉你。

同时，服务提供方与eureka之间通过“心跳”机制进行监控，当某个服务提供方出现问题，eureka自然会把它从服务列表中剔除。

这就实现了服务的自动注册、发现、状态监控。

2.原理图

基本架构：

• eureka：就是服务注册中心（可以是一个集群），对外暴露自己的地址

• 提供者：启动后向eureka注册自己信息（地址，提供什么服务）

• 消费者：向eureka订阅服务，eureka会将对应服务的所有提供者地址列表发送给消费者，并且定期更新

• 心跳(续约)：提供者定期通过http方式向eureka刷新自己的状态

3.入门案例

3.1.编写eurekaserver

接下来我们创建一个项目，启动一个eurekaserver：

依然使用spring提供的快速搭建工具：

选择依赖：

完整的pom文件：

<?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>

<groupid>com.leyou.demo</groupid>
<artifactid>eureka-demo</artifactid>
<version>0.0.1-snapshot</version>
<packaging>jar</packaging>

<name>eureka-demo</name>
<description>demo project for spring boot</description>

<parent>
<groupid>org.springframework.boot</groupid>
<artifactid>spring-boot-starter-parent</artifactid>
<version>2.0.1.release</version>
<relativepath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>

<properties>
<project.build.sourceencoding>utf-8</project.build.sourceencoding>
<project.reporting.outputencoding>utf-8</project.reporting.outputencoding>
<java.version>1.8</java.version>
<!-- springcloud版本，是最新的f系列 -->
<spring-cloud.version>finchley.rc1</spring-cloud.version>
</properties>

<dependencies>
<!-- eureka服务端 -->
<dependency>
<groupid>org.springframework.cloud</groupid>
<artifactid>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactid>
</dependency>
</dependencies>

<dependencymanagement>
<dependencies>
<!-- springcloud依赖，一定要放到dependencymanagement中，起到管理版本的作用即可 -->
<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>

<repositories>
<repository>
<id>spring-milestones</id>
<name>spring milestones</name>
<url>https://repo.spring.io/milestone</url>
<snapshots>
<enabled>false</enabled>
</snapshots>
</repository>
</repositories>
</project>

编写启动类：

@springbootapplication
@enableeurekaserver // 声明这个应用是一个eurekaserver
public class eurekademoapplication {

    public static void main(string[] args) {
    springapplication.run(eurekademoapplication.class, args);
}
}

编写配置：

server:
port: 10086 # 端口
spring:
application:
name: eureka-server # 应用名称，会在eureka中显示
eureka:
client:
register-with-eureka: false # 是否注册自己的信息到eurekaserver，默认是true
fetch-registry: false # 是否拉取其它服务的信息，默认是true
service-url: # eurekaserver的地址，现在是自己的地址，如果是集群，需要加上其它server的地址。
defaultzone: http://127.0.0.1:${server.port}/eureka

 

启动服务，并访问：

3.2.将user-service注册到eureka

注册服务，就是在服务上添加eureka的客户端依赖，客户端代码会自动把服务注册到eurekaserver中。

 

我们在user-service-demo中添加eureka客户端依赖：

先添加springcloud依赖：

     在启动类上开启eureka客户端功能

 通过添加@enablediscoveryclient来开启eureka客户端功能

@springbootapplication
@enablediscoveryclient // 开启eurekaclient功能
public class userservicedemoapplication {
    public static void main(string[] args) {
    springapplication.run(userservicedemoapplication.class, args);
}
}

编写配置

注意：

• 这里我们添加了spring.application.name属性来指定应用名称，将来会作为应用的id使用。

• 不用指定register-with-eureka和fetch-registry，因为默认是true

重启项目，访问eureka监控页面查看

   

我们发现user-service服务已经注册成功了

3.3.消费者从eureka获取服务

接下来我们修改consumer-demo，尝试从eurekaserver获取服务。

方法与消费者类似，只需要在项目中添加eurekaclient依赖，就可以通过服务名称来获取信息了！

1）添加依赖：

先添加springcloud依赖：

然后是eureka客户端：

<!-- eureka客户端 -->
<dependency>
<groupid>org.springframework.cloud</groupid>
<artifactid>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactid>
</dependency>

2）在启动类开启eureka客户端

@springbootapplication
@enablediscoveryclient // 开启eureka客户端
public class userconsumerdemoapplication {
    @bean
    public resttemplate resttemplate() {
    return new resttemplate(new okhttp3clienthttprequestfactory());
  }
  public static void main(string[] args) {
  springapplication.run(userconsumerdemoapplication.class, args);
  }
}

3）修改配置：

4）修改代码，用discoveryclient类的方法，根据服务名称，获取服务实例：

@service
public class userservice {

    @autowired
    private resttemplate resttemplate;

    @autowired
    private discoveryclient discoveryclient;// eureka客户端，可以获取到服务实例信息

    public list<user> queryuserbyids(list<long> ids) {
    list<user> users = new arraylist<>();
    // string baseurl = "http://localhost:8081/user/";
    // 根据服务名称，获取服务实例
    list<serviceinstance> instances = discoveryclient.getinstances("user-service");
    // 因为只有一个userservice,因此我们直接get(0)获取
    serviceinstance instance = instances.get(0);
    // 获取ip和端口信息
    string baseurl = "http://"+instance.gethost() + ":" + instance.getport()+"/user/";
    ids.foreach(id -> {
    // 我们测试多次查询，
    users.add(this.resttemplate.getforobject(baseurl + id, user.class));
    // 每次间隔500毫秒
    try {
       thread.sleep(500);
    } catch (interruptedexception e) {
      e.printstacktrace();
    }
  });
  return users;
}
}

5）debug跟踪运行：

生成的url：

访问结果：

4.eureka详解

   接下来我们详细讲解eureka的原理及配置。

4.1.基础架构

eureka架构中的三个核心角色：

• 服务注册中心

  eureka的服务端应用，提供服务注册和发现功能，就是刚刚我们建立的eureka-demo

• 服务提供者

  提供服务的应用，可以是springboot应用，也可以是其它任意技术实现，只要对外提供的是rest风格服务即可。本例中就是我们实现的user-service-demo

• 服务消费者

  消费应用从注册中心获取服务列表，从而得知每个服务方的信息，知道去哪里调用服务方。本例中就是我们实现的consumer-demo

4.2.高可用的eureka server

eureka server即服务的注册中心，在刚才的案例中，我们只有一个eurekaserver，事实上eurekaserver也可以是一个集群，形成高可用的eureka中心。

服务同步

多个eureka server之间也会互相注册为服务，当服务提供者注册到eureka server集群中的某个节点时，该节点会把服务的信息同步给集群中的每个节点，从而实现数据同步。因此，无论客户端访问到eureka server集群中的任意一个节点，都可以获取到完整的服务列表信息。

动手搭建高可用的eurekaserver

我们假设要搭建两条eurekaserver的集群，端口分别为：10086和10087

1）我们修改原来的eurekaserver配置：

所谓的高可用注册中心，其实就是把eurekaserver自己也作为一个服务进行注册，这样多个eurekaserver之间就能互相发现对方，从而形成集群。因此我们做了以下修改：

• 删除了register-with-eureka=false和fetch-registry=false两个配置。因为默认值是true，这样就会吧自己注册到注册中心了。

• 把service-url的值改成了另外一台eurekaserver的地址，而不是自己

2）另外一台配置恰好相反：

注意：idea中一个应用不能启动两次，我们需要重新配置一个启动器：

 

然后启动即可。

3）启动测试：

4）客户端注册服务到集群

因为eurekaserver不止一个，因此注册服务的时候，service-url参数需要变化：

4.3.服务提供者

服务提供者要向eurekaserver注册服务，并且完成服务续约等工作。

服务注册

服务提供者在启动时，会检测配置属性中的：eureka.client.register-with-erueka=true参数是否正确，事实上默认就是true。如果值确实为true，则会向eurekaserver发起一个rest请求，并携带自己的元数据信息，eureka server会把这些信息保存到一个双层map结构中。第一层map的key就是服务名称，第二层map的key是服务的实例id。

服务续约

在注册服务完成以后，服务提供者会维持一个心跳（定时向eurekaserver发起rest请求），告诉eurekaserver：“我还活着”。这个我们称为服务的续约（renew）；

有两个重要参数可以修改服务续约的行为：

• lease-renewal-interval-in-seconds：服务续约(renew)的间隔，默认为30秒

• lease-expiration-duration-in-seconds：服务失效时间，默认值90秒

也就是说，默认情况下每个30秒服务会向注册中心发送一次心跳，证明自己还活着。如果超过90秒没有发送心跳，eurekaserver就会认为该服务宕机，会从服务列表中移除，这两个值在生产环境不要修改，默认即可。

但是在开发时，这个值有点太长了，经常我们关掉一个服务，会发现eureka依然认为服务在活着。所以我们在开发阶段可以适当调小。

实例id

先来看一下服务状态信息：

在eureka监控页面，查看服务注册信息：

在status一列中，显示以下信息：

• up(1)：代表现在是启动了1个示例，没有集群

• desktop-2mvec12:user-service:8081：是示例的名称（instance-id），

  • 默认格式是：${hostname} + ${spring.application.name} + ${server.port}

  • instance-id是区分同一服务的不同实例的唯一标准，因此不能重复。

我们可以通过instance-id属性来修改它的构成：

  eureka:
     instance:
        instance-id: ${spring.application.name}:${server.port}

重启服务再试试看：

4.4.服务消费者

获取服务列表

当服务消费者启动是，会检测eureka.client.fetch-registry=true参数的值，如果为true，则会从eureka server服务的列表只读备份，然后缓存在本地。并且每隔30秒会重新获取并更新数据。我们可以通过下面的参数来修改：

  eureka:
      client:
          registry-fetch-interval-seconds: 5

生产环境中，我们不需要修改这个值。

但是为了开发环境下，能够快速得到服务的最新状态，我们可以将其设置小一点。

.4.5.失效剔除和自我保护

失效剔除

有些时候，我们的服务提供方并不一定会正常下线，可能因为内存溢出、网络故障等原因导致服务无法正常工作。eureka server需要将这样的服务剔除出服务列表。因此它会开启一个定时任务，每隔60秒对所有失效的服务（超过90秒未响应）进行剔除。

可以通过eureka.server.eviction-interval-timer-in-ms参数对其进行修改，单位是毫秒，生成环境不要修改。

这个会对我们开发带来极大的不便，你对服务重启，隔了60秒eureka才反应过来。开发阶段可以适当调整，比如10s

自我保护

我们关停一个服务，就会在eureka面板看到一条警告：

这是触发了eureka的自我保护机制。当一个服务未按时进行心跳续约时，eureka会统计最近15分钟心跳失败的服务实例的比例是否超过了85%。在生产环境下，因为网络延迟等原因，心跳失败实例的比例很有可能超标，但是此时就把服务剔除列表并不妥当，因为服务可能没有宕机。eureka就会把当前实例的注册信息保护起来，不予剔除。生产环境下这很有效，保证了大多数服务依然可用。

但是这给我们的开发带来了麻烦， 因此开发阶段我们都会关闭自我保护模式：

  eureka:
       server:
           enable-self-preservation: false # 关闭自我保护模式（缺省为打开）
           eviction-interval-timer-in-ms: 1000 # 扫描失效服务的间隔时间（缺省为60*1000ms）