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day04-SpringCloud Eureka-服务注册与发现01

2023-04-06 21:14 由 一刀一个小西瓜 发表于 #后端开发

SpringCloud Eureka-服务注册与发现01

1.Eureka介绍

1.1学习Eureka前的说明

目前主流的服务注册&发现的组件是 Nacos，但是 Eureka 作为老牌经典的服务注册&发现技术还是有必要学习一下，原因：

（1）一些早期的分布式微服务项目使用的是 Eureka，在工作中完全有可能遇到这种情况。

（2）后期的服务注册&发现组件/技术，都参考了 Eureka 设计和理念，学习了 Eureka 后, 我们上手 Nacos 容易很多，而且可以理解得更深刻。

1.2当前架构问题分析

在企业级项目中，服务消费访问请求会存在高并发现象。如果只有一个会员中心-提供服务，可用性很差——如果该模块宕机，那么整个分布式应用就不能使用了。所以，会员中心提供服务往往是一个集群，有多个会员中心-提供服务模块。

这时又会出现两个问题：

  1. 因为是分布式架构（不同的服务模块在不同的主机上），服务消费方怎么去发现多个可以使用的提供服务（服务发现问题）？
  2. 还有，当服务消费方法发现可以使用的多个服务后，怎么从多个服务中选择其中的一个？（服务注册、负载均衡问题——选择策略）

使用Eureka就可以解决上述问题。

1.3引入Eureka项目架构分析

图示是分布式架构，每个模块都在不同的主机上

  1. 会员中心-提供服务模块，在项目中，会做成集群，提供高可用性（某个提供服务模块宕机，其他服务模块可以继续提供服务）
  2. Eureka Server 有必要的话，也可以做成集群（同理，防止宕机，提供高可用性）
  3. Eureka 包含两个组件∶Eureka Server 和 Eureka Client（EurekaClient 在服务消费&服务提供方都要引入）
  4. Eureka Server 提供注册服务，各个微服务节点（图例的服务消费&服务提供方）通过配置启动后，会在 Eureka Server 中进行注册，这样 EurekaServer 中的服务注册表中将会存储所有可用服务节点的信息，服务节点的信息可以在 Eureka 提供的界面中直观看到。
  5. Eureka Client 通过注册中心进行访问，是一个 Java 客户端，用于简化 Eureka Server 的交互，客户端同时也具备一个内置的、使用轮询（round-robin)）负载算法的负载均衡器。在所有 Eurek Client 应用启动后，将会向 Eureka Server 发送心跳（默认周期为 30 秒），目的是告诉 Eureka Server 自己所在的微服务模块可以正常工作 。如果 Eureka Server 在多个心跳周期内（默认 90 秒）没有接收到某个节点的心跳，EurekaServer 将会从服务注册表中把这个服务节点移除。

1.4服务治理介绍

服务治理即服务管理：当项目中有多个服务的时候，怎么去管理这些服务。

Eureka 实现服务治理：

在传统的 rpc （remote procedure call）远程调用框架中，每个服务与服务之间的依赖关系比较复杂，管理也比较困难，所以需要管理服务之间的依赖关系。服务治理实现服务调用、负载均衡、容错等功能，实现服务发现与注册。

二说分布式开发

1.5服务注册和发现

  1. Eureka 采用 CS[Client-Server] 设计架构，Eureka Server 作为服务注册功能的服务器，成为服务注册中心。
  2. 系统中的其他微服务，使用 Eureka 的客户端连接到 Eureka Server 并维持心跳连接，通过 Eureka Server 来监控系统中各个微服务是否正常运行。
  3. 当每个服务器启动的时候，会把当前自己服务器的信息，比如服务地址、通讯地址等，以别名方式注册到服务注册中心（Eureka Server）。
  4. 服务消费者或者服务提供者，以服务别名的方式去注册中心获取实际的服务提供者的通讯地址，然后通过 RPC 调用服务。

2.创建单机版Eureka Server-注册中心

2.1需求说明

演示创建单机版的Eureka Server，集群版的后面再使用。

2.2实现步骤

2.2.1创建Module&完成配置

（1）创建 e-commerce-eureka-server-9001 微服务模块 [作为注册中心]

选中父项目并右键--New--Module--Maven--直接点击next--根据下图配置--Finish

（2）修改本模块的pom.xml，加入依赖

<!--引入相关依赖，版本都使用父项目声明的版本-->
<dependencies>
    <!--引入Eureka Server场景启动器，使用版本仲裁-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
    </dependency>

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

    <!--actuator-starter 是 springboot程序的监控系统，可以实现系统的健康监测
        可以通过http://localhost:9001/actuator看到相关的连接和信息-->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>

    <!--lombok-->
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <optional>true</optional>
    </dependency>

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

    <!--通用模块的jar包-e_commerce_center_common-api-->
    <dependency>
        <groupId>com.li.springcloud</groupId>
        <artifactId>e_commerce_center_common-api</artifactId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </dependency>

</dependencies>

（3）创建application.yml，配置服务端口

server:
  port: 9001

#配置Eureka-server
eureka:
  instance:
    hostname: localhost #服务实例名
  client: #如果Eureka是一个集群，那么相互两个Eureka之间也可以当做对方为客户端
    #配置是否向注册中心注册自己
    register-with-eureka: false
    #表示自己就是注册中心，作用是维护注册的服务实例，不需要去检索服务
    fetch-registry: false
    service-url: #设置于 Eureka server 的交互模块，查询服务和注册服务都需要依赖这个地址
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

（4）创建主启动类 EurekaApplication.java

package com.li.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;

/**
 * @author 李
 * @version 1.0
 */
@EnableEurekaServer //表示该程序作为EurekaServer
@SpringBootApplication
public class EurekaApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaApplication.class,args);
    }
}

2.2.2完成测试

启动主程序，在浏览器访问设置的ip+端口，已经能够看到Eureka的监控页面：

2.3将其他微服务模块注册到Eureka

2.3.1注册member-service-provider-10000

将member-service-provider-10000作为EurekaClient，注册到注册中心（e-commerce-eureka-server-9001），成为服务提供者

（1）在本模块的pom.xml中引入EurekaClient依赖

<!--引入EurekaClient场景启动器starter-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
    <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
</dependency>

（2）修改本模块的application.yml，添加如下配置：

#配置Eureka-Client
eureka:
  client:
    register-with-eureka: true #将自己注册到EurekaServer
    #表示从EurekaServer抓取注册信息
    fetch-registry: true
    service-url:
      #表示将自己注册到哪个EurekaServer
      defaultZone: http://localhost:9001/eureka
  instance:
    # 消费端地址
    ip-address: localhost
    #以IP地址的方式向eureka进行注册，域名变ip
    prefer-ip-address: true

（3）在本模块的主启动类添加注解@EnableEurekaClient，将该程序标识为EurekaClient

（4）完成测试：

先启动EurekaServer（e-commerce-eureka-server-9001），再启动EurekaServer（member-service-provider-10000），然后在浏览器中访问EurekaServer的监控页面，可以看到注册中心已经检测到一个Eureka实例：

2.3.2注册member-service-consumer-80

将member-service-consumer-80也作为EurekaClient注册到注册中心（e-commerce-eureka-server-9001），并且可以拉取注册中心提供的服务信息。

步骤、代码和2.3.1一致：

（1）修改本模块的pom.xml，添加EurekaClient的依赖

（2）在本模块的application.yml中进行EurekaClient的配置

（3）在本模块的主启动类添加注解@EnableEurekaClient，将该程序标识为EurekaClient

（4）先启动EurekaServer，再启动本模块，然后在浏览器中访问EurekaServer的监控页面，可以看到注册中心已经检测到本模块的EurekaClient实例：

如果上面的Status显示的是电脑名、localhost而不是ip地址，解决方案：

配置Eureka时Status显示的是电脑名而不是localhost及ipAddr显示为本机ip的问题

2.4Eureka注册中心的维护机制

2.5Eureka自我保护模式

在默认情况下，Eureka会启动自我保护模式（如图红字）

2.5.1自我保护模式是什么

Eureka自我保护机制

默认情况下，Eureka Client定时向Eureka Server端发送心跳包。如果Eureka Server在一定时间内没有收到某个微服务实例的心跳，Eureka Server将会注销该实例（默认90s）

但是当网络分区故障发生（延时、卡顿、拥挤）时，微服务与Eureka Server之间无法正常通信，以上的注销行为可能变得非常危险了——因为微服务本身其实是健康的，此时本不应该注销这个微服务的。

Eureka 通过“自我保护模式”来解决这个问题——当EurekaServer节点在短时间内丢失过多客户端时，Eureka Server 就会进入自我保护模式。开启自我保护模式之后，不会剔除微服务。因为客户端还能发送心跳，可能只是网络延迟问题。

综上，自我保护是一种应对网络异常的安全保护措施。它的架构哲学是宁可同时保留所有微服务(健康的、不健康的微服务都会保留)，也不盲目注销任何健康的微服务。

一句话：开启自我保护模式后，如果某时刻某一个微服务不可用了，Eureka不会立刻清理，依旧会对该服务的信息进行保存。

  • 自我保护属于CAP里面的AP分支，即：保证可用性、分区容错性。

CAP原则：分布式系统中，C：一致性；A：可用性；P：分区容错性。CAP理论详解

验证下 Eureka 的自我保护机制：

  1. 启动 member-service-provider-10000 和 e-commerce-eureka-server-9001

  2. 让 member-service-provider-10000 正确的注册

  3. 然后关闭 member-service-provider-10000，观察注册的 member-service-provider-10000 服务是否还在

注意不能通过idea直接关闭，详见：自我保护机制开启了但是服务还是"被删掉了"

2.5.2如何禁用自我保护模式（不推荐）

在生产环境中一般不禁用自我保护模式

在Eureka Server端的配置文件中：

#配置Eureka-server
eureka:
  server:
    enable-self-preservation: false #禁用自我保护模式

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