springcloud eureka叢集_SpringCloud入門學習之Eureka

Eureka

什麼是Eureka

Eureka 是一個基于 REST(Representational State Transfer)的服務，主要用于 AWS cloud，提供服務定位(locating services)、負載均衡(load balancing)、故障轉移(failover of middle-tier servers)。是 Netflix 開源的服務發現元件，包括 Server 和 Client 兩部分.在 Spring Cloud 子項目 Spring Cloud Netflix 中。

Eureka Server 和 Eureka Client

：

Eureka Server : 提供服務發現的能力,各服務啟動時,會向 Eureka Server 注冊自己的資訊(IP,端口,服務資訊等),Eureka Server 會存儲這些資訊.
Eureka Client : 服務提供者,簡化與Eureka Server的互動.

Eureka能做什麼

微服務的注冊與發現，功能類似于 Zookeeper。

原理講解

Eureka 采用了 C-S 的架構設計，Eureka Server 作為服務注冊功能的伺服器，提供服務發現的能力。
微服務啟動後,會周期性(預設30秒)的向 Eureka Server 發送心跳以續約自己的”租期”。
如果 Eureka Server 在一定時間内沒有收到某個微服務執行個體(Eureka Client)的心跳，Eureka Server 将會登出該執行個體(預設90秒)。
預設請求下,Eureka Server 同時也是 Eureka Client。多個 Eureka Server 執行個體,互相之間通過複制的方式,來實作服務系統資料庫中的資料.(實作叢集,高可用)
Eureka Client 會緩存系統資料庫中的資訊.這種方式有一定的優勢。首先,微服務無需每次請求都查詢Eureka Server,進而降低了 Eureka Server 的壓力；其次,即使 Eureka Server 所有節點都宕掉,服務消費者依然可以使用緩存中的資訊找到服務提供者并完成調用。這樣,Eureka通過心跳檢測,用戶端緩存等機制,提高了系統的靈活性,可伸縮性和可用性。

畫一張簡單的功能圖來展示其作用：

springcloud eureka叢集_SpringCloud入門學習之Eureka

可以發現同 Zookeeper 功能很相似。

Eureka Server示例

1、建立一個名為 springcloud-config-eureka-7001 的普通 maven 項目

2、導入相關依賴

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
            <version>1.4.7.RELEASE</version>
        </dependency>
        <!--熱部署工具-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

3、

resources

中添加

application.yml

server:
  port: 7001

#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: localhost #Eureka服務端的執行個體名稱
  client:
    register-with-eureka: false   #表示是否向注冊中心注冊自己
    fetch-registry: false   #為false表示自己是注冊中心
    service-url:    #監控頁面
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

4、編寫入口類

@EnableEurekaServer //啟動服務發現，接受注冊
@SpringBootApplication
public class EurekaServer_7001 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaServer_7001.class, args);
    }
}

5、啟動項目，通路 http://localhost:7001/ ，頁面顯示如下：

springcloud eureka叢集_SpringCloud入門學習之Eureka

Eureka Client示例

基于我們之前建立的 Rest 服務提供者 springcloud-provider-dept-8001 進行修改。

1、導入依賴

<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
    <version>1.4.7.RELEASE</version>
</dependency>

2、在入口類上增加

@EnableEurekaClient

注解

@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
public class DeptProvider_8001 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProvider_8001.class,args);
    }
}

3、

application.yml

檔案中增加 Eureka 配置

#Eureka配置
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept-8001   # 修改eureka上的預設描述資訊
    prefer-ip-address: true  # true,可以顯示服務的IP位址

4、啟動項目，通路 http://localhost:7001/ ，頁面結果如下：

springcloud eureka叢集_SpringCloud入門學習之Eureka

當我們點選 Status 标簽下的連結時，頁面會進行跳轉，結果如下所示：

springcloud eureka叢集_SpringCloud入門學習之Eureka

那麼我們考慮如何讓它正常顯示内容。

actuator完善監控資訊

1、首先導入依賴

<!--actuator完善監控資訊-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

2、

application.yml

檔案中增加 info 配置

#info配置
info:
  app.name: hresh-springcloud
  company.name: blog.csdn.net/Herishwater

3、稍等片刻，再次點選上述連結，内容展示如下：

springcloud eureka叢集_SpringCloud入門學習之Eureka

服務發現Discovery

在團隊多服務建構過程中，如果别人想擷取你所建構的微服務資訊，可以通過注入

org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient

，擷取到微服務清單，然後選擇想要的服務ID，周遊列印具體資訊。

在 DeptController 增加實作方法。

//擷取一些配置的資訊，得到具體的微服務
    @Autowired
    private DiscoveryClient discoveryClient;

    @RequestMapping("/dept/discovery")
    public Object getService(){
        List<String> services = discoveryClient.getServices();
        System.out.println("discovery=>services:"+services);

        List<ServiceInstance> instances = discoveryClient.getInstances("SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT");
        for (ServiceInstance instance : instances) {
            System.out.println(
                    instance.getHost()+"t"+
                            instance.getPort()+"t"+
                            instance.getUri()+"t"+
                            instance.getServiceId()
            );
        }
        return discoveryClient;
    }

前台通路 http://localhost:8001/dept/discovery ，頁面展示結果如下：

{"discoveryClients":[{"services":["springcloud-provider-dept"],"order":0},{"services":[],"order":0}],"services":["springcloud-provider-dept"],"order":0}

叢集

在上文中我們建立了一個名為 springcloud-config-eureka-7001 的普通 maven 項目，參考該項目，再建立兩個僅名字不同的項目，内容基本一緻，對

application.yml

稍作修改：

springcloud-config-eureka-7001

server:
  port: 7001

#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: eureka7001 #Eureka服務端的執行個體名稱
  client:
    register-with-eureka: false   #表示是否向注冊中心注冊自己
    fetch-registry: false   #為false表示自己是注冊中心
    service-url:    #監控頁面
#      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
      #叢集（關聯）
      defaultZone: http://eureka7002:7002/euraka/,http://eureka7003:7003/euraka/

springcloud-config-eureka-7002

server:
  port: 7002

#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: eureka7002 #Eureka服務端的執行個體名稱
  client:
    register-with-eureka: false   #表示是否向注冊中心注冊自己
    fetch-registry: false   #為false表示自己是注冊中心
    service-url:    #監控頁面
      defaultZone: http://eureka7001:7001/euraka/,http://eureka7003:7003/euraka/

springcloud-config-eureka-7003

server:
  port: 7003

#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: eureka7003 #Eureka服務端的執行個體名稱
  client:
    register-with-eureka: false   #表示是否向注冊中心注冊自己
    fetch-registry: false   #為false表示自己是注冊中心
    service-url:    #監控頁面
      defaultZone: http://eureka7002:7002/euraka/,http://eureka7001:7001/euraka/

因為我們本地端口預設為 localhost，實際上指向的是 127.0.0.1，為了更好地了解叢集的思想，我們将修改 C:WindowsSystem32driversetc 下的 host 檔案，内容如下：

127.0.0.1       eureka7001
127.0.0.1       eureka7002
127.0.0.1       eureka7003

注意：上述内容必須進行修改，否則沿用 localhost，無法得到正确的結果。

依次啟動這3個項目，通路 http://eureka7001:7001/ ，頁面展示結果為：

springcloud eureka叢集_SpringCloud入門學習之Eureka

接着修改 springcloud-provider-dept-8001 的配置檔案如下：

#Eureka配置
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001:7001/eureka/,http://eureka7002:7002/eureka/,http://eureka7003:7003/eureka/
  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept-8001   # 修改eureka上的預設描述資訊
    prefer-ip-address: true  # true,可以顯示服務的IP位址

啟動服務提供項目 springcloud-provider-dept-8001，再次通路 http://eureka7001:7001/，頁面展示結果為：

springcloud eureka叢集_SpringCloud入門學習之Eureka

依次再通路 http://eureka7002:7002/ 和 http://eureka7003:7003/ 時，是看不到服務的注冊，雖然這3個注冊中心構成了一個叢集，但是隻有當一個垮了之後，才會去通路下一個叢集節點。 Eureka Client 在發送注冊請求時，會按照 Eureka Server 叢集節點 serviceUrlList 順序逐個去嘗試，如果有一個請求成功了，那麼直接傳回response ，不再去向其他節點請求。

在本例中服務注冊請求在 eureka7001 中注冊成功，即 eureka7001 對應的 Eureka Server服務的狀态是UP，則不會向另外兩個節點（eureka7002，eureka7003）發送請求，相應地頁面上也就沒有顯示。一旦停止 eureka7001 服務注冊中心，則 dept-8001 服務會向 eureka7002 發送注冊請求。

關于此處的結果本人疑惑了很久，在網上一直沒有找到合适的答案，最後在 Eureka高可用之Client重試機制:RetryableEurekaHttpClient 一文中解開了自己的疑惑。

問題記錄

當叢集中服務注冊中心正常使用時，控制台會列印出以下内容：

2020-04-29 22:51:06.468 ERROR 14732 --- [t_eureka7003-16] c.n.e.cluster.ReplicationTaskProcessor   : Batch update failure with HTTP status code 404; discarding 1 replication tasks
2020-04-29 22:51:06.468 ERROR 14732 --- [et_eureka7002-3] c.n.e.cluster.ReplicationTaskProcessor   : Batch update failure with HTTP status code 404; discarding 1 replication tasks
2020-04-29 22:51:06.469  WARN 14732 --- [t_eureka7003-16] c.n.eureka.util.batcher.TaskExecutors    : Discarding 1 tasks of TaskBatchingWorker-target_eureka7003-16 due to permanent error
2020-04-29 22:51:06.469  WARN 14732 --- [et_eureka7002-3] c.n.eureka.util.batcher.TaskExecutors    : Discarding 1 tasks of TaskBatchingWorker-target_eureka7002-3 due to permanent error
2020-04-29 22:51:23.489  INFO 14732 --- [a-EvictionTimer] c.n.e.registry.AbstractInstanceRegistry  : Running the evict task with compensationTime 0ms

在網上一番查詢之後無果，如果有大神知道此處如何解決，望不吝賜教。

安全驗證

在 springcloud-config-eureka-7001 項目中，我們通路 http://eureka7001:7001/，該注冊中心的面闆是公開通路的。這裡可以簡單加入使用者名密碼，讓通路更安全。

1、添加依賴

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-security</artifactId>
</dependency>

2、配置 application.yml

server:
  port: 7001

#Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: eureka7001 #Eureka服務端的執行個體名稱
    prefer-ip-address: true
  client:
    register-with-eureka: false   #表示是否向注冊中心注冊自己
    fetch-registry: false   #為false表示自己是注冊中心
    service-url:    #監控頁面
      #單機
      defaultZone: http://${spring.security.user.name}:${spring.security.user.password}@${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
      #叢集（關聯）
#      defaultZone: http://eureka7002:7002/euraka/,http://eureka7003:7003/euraka/


spring:
  application:
    name: eureka-server
  security:
    user:
      name: admin
      password: admin

3、啟動該項目，再次通路 http://eureka7001:7001/，效果如下：

springcloud eureka叢集_SpringCloud入門學習之Eureka

擴充

CAP原則

springcloud eureka叢集_SpringCloud入門學習之Eureka

CAP 原則又稱CAP定理，指的是在一個分布式系統中， Consistency（一緻性）、 Availability（可用性）、Partition tolerance（分區容錯性），三者不可得兼。

CAP原則是NOSQL資料庫的基石。

分布式系統的CAP理論：理論首先把分布式系統中的三個特性進行了如下歸納：

一緻性（C）：在分布式系統中的所有資料備份，在同一時刻是否同樣的值。（等同于所有節點通路同一份最新的資料副本）
可用性（A）：在叢集中一部分節點故障後，叢集整體是否還能響應用戶端的讀寫請求。（對資料更新具備高可用性）
分區容忍性（P）：以實際效果而言，分區相當于對通信的時限要求。系統如果不能在時限内達成資料一緻性，就意味着發生了分區的情況，必須就目前操作在C和A之間做出選擇。

著名的CAP理論指出，一個分布式系統不可能同時滿足C(一緻性)、A(可用性)和P(分區容錯性)。由于分區容錯性在是分布式系統中必須要保證的，是以我們隻能在A和C之間進行權衡。在此Zookeeper保證的是CP, 而Eureka則是AP。

Zookeeper保證CP 當向注冊中心查詢服務清單時，我們可以容忍注冊中心傳回的是幾分鐘以前的注冊資訊，但不能接受服務直接down掉不可用。也就是說，服務注冊功能對可用性的要求要高于一緻性。但是zk會出現這樣一種情況，當master節點因為網絡故障與其他節點失去聯系時，剩餘節點會重新進行leader選舉。問題在于，選舉leader的時間太長，30 ~ 120s, 且選舉期間整個zk叢集都是不可用的，這就導緻在選舉期間注冊服務癱瘓。在雲部署的環境下，因網絡問題使得zk叢集失去master節點是較大機率會發生的事，雖然服務能夠最終恢複，但是漫長的選舉時間導緻的注冊長期不可用是不能容忍的。 Eureka保證AP Eureka看明白了這一點，是以在設計時就優先保證可用性。Eureka各個節點都是平等的，幾個節點挂掉不會影響正常節點的工作，剩餘的節點依然可以提供注冊和查詢服務。而Eureka的用戶端在向某個Eureka注冊或時如果發現連接配接失敗，則會自動切換至其它節點，隻要有一台Eureka還在，就能保證注冊服務可用(保證可用性)，隻不過查到的資訊可能不是最新的(不保證強一緻性)。除此之外，Eureka還有一種自我保護機制，如果在15分鐘内超過85%的節點都沒有正常的心跳，那麼Eureka就認為用戶端與注冊中心出現了網絡故障，此時會出現以下幾種情況：

Eureka不再從注冊清單中移除因為長時間沒收到心跳而應該過期的服務
Eureka仍然能夠接受新服務的注冊和查詢請求，但是不會被同步到其它節點上(即保證目前節點依然可用)
當網絡穩定時，目前執行個體新的注冊資訊會被同步到其它節點中

是以， Eureka可以很好的應對因網絡故障導緻部分節點失去聯系的情況，而不會像zookeeper那樣使整個注冊服務癱瘓。

詳情代碼通路： https://github.com/Acorn2/springcloud-eureka ，如有疑惑可聯系我。

參考文獻

Eureka高可用之Client重試機制:RetryableEurekaHttpClient

spring cloud eureka注冊原理-注冊失敗填坑

分布式理論(一) - CAP定理

SpringCloud學習1-服務注冊與發現(Eureka)

學習SpringCloud Eureka帶你從0到1

springcloud eureka叢集_SpringCloud入門學習之Eureka

什麼是Eureka

Eureka能做什麼

原理講解

Eureka Server示例

Eureka Client示例

actuator完善監控資訊

服務發現Discovery

叢集

問題記錄

安全驗證

擴充

CAP原則

參考文獻

繼續閱讀

eureka原理_SpringCloud學習之—Eureka叢集搭建

concurrenthashmap實作原理_SpringCloud源碼解析 -- Eureka原理探究

eureka server配置_springcloud項目搭建第三節：eureka叢集