consul的搭建與微服務發現（一）consul的介紹

目錄

consul的搭建與微服務發現（一）

1.什麼是consul

2.與zookeeper做對比

3.Consul内幕

4.consul架構

1.什麼是consul

Consul是一個用來實作分布式系統的服務發現與配置的開源工具。他主要由多個組成部分：

• 服務發現：用戶端通過Consul提供服務，類似于API,MySQL,或者其他用戶端可以使用Consul發現服務的提供者。使用類似DNS或者HTTP，應用程式和可以很輕松的發現他們依賴的服務。
• 檢查健康：Consul用戶端可以提供與給定服務相關的健康檢查（Web伺服器傳回200 ok）或者本地節點（“記憶體使用率低于90%”）。這些資訊可以監控叢集的運作情況，并且使通路遠離不健康的主機元件。
• 鍵值對存儲：應用程式可以使用Cousul的層級鍵值對。
• 多資料中心：Consul有開箱及用的多資料中心。

2.與zookeeper做對比

• 開發語言方面，zookeeper采用java開發，安裝的時候需要部署java環境；consul采用golang開發，所有依賴都編譯到了可執行程式中，即插即用。
• 部署方面，zookeeper一般部署奇數個節點友善做簡單多數的選舉機制。consul部署的時候分server節點和client節點（通過不同的啟動參數區分），server節點做leader選舉和資料一緻性維護，client節點部署在服務機器上，作為服務程式通路consul的接口。
• 一緻性協定方面，zookeeper使用自定義的zab協定，consul的一緻性協定采用更流行的Raft。
• zookeeper不支援多資料中心，consul可以跨機房支援多資料中心部署，有效避免了單資料中心故障不能通路的情況。
• 連結方式上，zookeeper client api和伺服器保持長連接配接，需要服務程式自行管理和維護連結有效性，服務程式注冊回調函數處理zookeeper事件，并自己維護在zookeeper上建立的目錄結構有效性（如臨時節點維護）；consul 采用DNS或者http擷取服務資訊，沒有主動通知，需要自己輪訓擷取。
• 工具方面，zookeeper自帶一個cli_mt工具，可以通過指令行登入zookeeper伺服器，手動管理目錄結構。consul自帶一個Web UI管理系統， 可以通過參數啟動并在浏覽器中直接檢視資訊。

3.Consul内幕

術語

• 代理(agent)：代理是Consul叢集上每個成員的守護程序，它是由consul agent開始運作。代理能夠以用戶端或伺服器模式運作。由于所有節點都必須運作代理，是以将節點引用為用戶端或伺服器更為簡單，但還有其他執行個體的代理。所有代理可以運作DNS或HTTP接口，并負責運作檢查和保持服務同步。
• 用戶端：用戶端可以将所有RPC請求轉發到伺服器的代理。用戶端是相對無狀态的。用戶端執行的唯一背景活動是LANgossip池。它消耗最小的資源開銷和少量的網絡帶寬。
• 伺服器端：伺服器端是具有擴充的功能的代理，它主要參與維護叢集狀态，響應RPC查詢，與其他資料中心交換WAN gossip ，以及向上級或遠端資料中心轉發查詢。
• 資料中心：雖然資料中心的定義似乎很明顯，但仍有一些細微的細節必須考慮。我們将一個資料中心定義為一個私有、低延遲和高帶寬的網絡環境。這不包括通過公共網際網路的通信，但是為了我們的目的，單個EC2區域内的多個可用區域将被視為單個資料中心的一部分
• Gossip：consul是建立在serf之上的，它提供了一個完整的gossip協定，用在很多地方。Serf提供了成員，故障檢測和事件廣播。Gossip的節點到節點之間的通信使用了UDP協定。
• LAN Gossip：指在同一區域網路或資料中心的節點上的LAN Gossip池。
• WAN Gossip：指包含伺服器的WAN Gossip池，這些伺服器在不同的資料中心，通過網絡進行通信。
• 一緻性協定采用 Raft 算法,用來保證服務的高可用.
• 成員管理和消息廣播 采用GOSSIP協定，支援ACL通路控制。

ACL技術在路由器中被廣泛采用，它是一種基于包過濾的流控制技術。控制清單通過把源位址、目的位址及端口号作為資料包檢查的基本元素，并可以規定符合條件的資料包是否允許通過。

gossip就是p2p協定。他主要要做的事情是，去中心化。 

這個協定就是模拟人類中傳播謠言的行為而來。首先要傳播謠言就要有種子節點。種子節點每秒都會随機向其他節點發送自己所擁有的節點清單，以及需要傳播的消息。任何新加入的節點，就在這種傳播方式下很快地被全網所知道。

什麼是服務注冊？

一個服務将其位置資訊在“中心注冊節點”注冊的過程。該服務一般會将它的主機IP位址以及端口号進行注冊，有時也會有服務通路的認證資訊，使用協定，版本号，以及關于環境的一些細節資訊。

4.consul架構