SpringColud Eureka的服務註冊與發現
阿新 • • 發佈：2020-06-15
## 一、Eureka簡介
> 本文中所有程式碼都會上傳到git上，請放心瀏覽
> 專案git地址：[https://github.com/839022478/Spring-Cloud](https://github.com/839022478/Spring-Cloud)
在傳統應用中，元件之間的呼叫，通過有規範的約束的介面來實現，從而實現不同模組間良好的協作。但是被拆分成微服務後，每個微服務例項的網路地址都可能動態變化，數量也會變化，使得原來硬編碼的地址失去了作用。需要一箇中心化的元件來進行服務的登記和管理，為了解決上面的問題，於是出現了服務治理，就是管理所有的服務資訊和狀態，也就是我們所說的**註冊中心**
### 1.1 註冊中心
> 比如我們去做火車或者汽車，需要去買票乘車，只看我們有沒有票（有沒有服務），有就去買票（獲取註冊列表），然後乘車（呼叫），不用關心到底有多少車在執行
**流程圖：**
使用註冊中心，我們不需要關心有多少提供方，只管去呼叫就可以了，那麼註冊中心有哪些呢？
**註冊中心：Eureka，Nacos，Consul，Zookeeper**
本文中講解的是比較火熱的Spring Cloud微服務下的Eureka，Eureka是Netflix開發的服務發現框架，是一個RESTful風格的服務，是一個用於服務發現和註冊的基礎元件，是搭建Spring Cloud微服務的前提之一，它遮蔽了Server和client的互動細節，使得開發者將精力放到業務上。
服務註冊與發現主要包括兩個部分：```服務端（Eureka Server）和客戶端（Eureka Client）```
- **服務端(Eureka Server)：** 一個公共服務，為Client提供服務註冊和發現的功能，維護註冊到自身的Client的相關資訊，同時提供介面給Client獲取登錄檔中其他服務的資訊，使得動態變化的Client能夠進行服務間的相互呼叫。
- **客戶端(Eureka Client)：** Client將自己的服務資訊通過一定的方式登記到Server上，並在正常範圍內維護自己資訊一致性，方便其他服務發現自己，同時可以通過Server獲取到自己依賴的其他服務資訊，完成服務呼叫，還內建了負載均衡器，用來進行基本的負載均衡
Eureka GIt官網：**[https://github.com/Netflix/Eureka](https://github.com/Netflix/Eureka)**
### 1.3 服務註冊與發現
**服務註冊與發現關係圖：**
### 1.2 client功能和server功能
#### 1.2.1 client功能
1. 註冊：每個微服務啟動時，將自己的網路地址等資訊註冊到註冊中心，註冊中心會儲存（記憶體中）這些資訊。
2. 獲取服務登錄檔：服務消費者從註冊中心，查詢服務提供者的網路地址，並使用該地址呼叫服務提供者，為了避免每次都查登錄檔資訊，所以client會定時去server拉取登錄檔資訊到快取到client本地。
3. 心跳：各個微服務與註冊中心通過某種機制（心跳）通訊，若註冊中心長時間和服務間沒有通訊，就會登出該例項。
4. 呼叫：實際的服務呼叫，通過登錄檔，解析服務名和具體地址的對應關係，找到具體服務的地址，進行實際呼叫。
#### 1.2.2 server註冊中心功能
1. 服務登錄檔：記錄各個微服務資訊，例如服務名稱，ip，埠等。
登錄檔提供 查詢API（查詢可用的微服務例項）和管理API（用於服務的註冊和登出）。
2. 服務註冊與發現：註冊：將微服務資訊註冊到註冊中心。發現：查詢可用微服務列表及其網路地址。
3. 服務檢查：定時檢測已註冊的服務，如發現某例項長時間無法訪問，就從登錄檔中移除。
## 二、Eureka單節點搭建
### 2.1 pom.xml
在有的教程中，會引入```spring-boot-starter-web```，這個依賴其實不用，因為```spring-cloud-starter-netflix-eureka-server```的依賴已經包含了它，在pom依賴進去，就可以了
```java
org.springframework.cloud
```
### 2.2 application.yml
```java
server:
port: 8500
eureka:
client:
#是否將自己註冊到Eureka Server,預設為true，由於當前就是server，故而設定成false，表明該服務不會向eureka註冊自己的資訊
register-with-eureka: false
#是否從eureka server獲取註冊資訊，由於單節點，不需要同步其他節點資料，用false
fetch-registry: false
#設定服務註冊中心的URL，用於client和server端交流
service-url:
defaultZone: http://localhost:8080/eureka/
```
### 2.3 服務端啟動類
啟動類上新增此註解標識該服務為配置中心
@EnableEurekaServer
```java
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;
@EnableEurekaServer
@SpringBootApplication
public class EurekaServerApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(EurekaServerApplication.class, args);
}
}
```
### 2.4 啟動
我們啟動```EurekaDemoApplication ```，然後在瀏覽器中輸入地址 ```http://localhost:8500/```，就可以啟動我們的 Eureka 了，我們來看下效果，出現了這個畫面，就說明我們已經成功啟動~，只是此時我們的服務中是還沒有客戶端進行註冊
## 三、服務註冊
**注意：在客戶端pom裡面我們需要加上```spring-boot-starter-web```，否則服務是無法正常啟動的**
### 3.1 pom.xml
```java
org.springframework.boot
org.springframework.cloud
spring-cloud-starter-netflix-eureka-client
```
### 3.2 application.yml
```java
#註冊中心
eureka:
client:
#設定服務註冊中心的URL
service-url:
defaultZone: http://localhost:8500/eureka/
#服務名
instance:
appname: mxn
```
### 3.3 客戶端啟動類
在客戶端啟動類中我們需要加上 ```@EnableDiscoveryClient```註解
```java
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class EurekaClientApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(EurekaClientApplication.class, args);
}
}
```
### 3.4 檢視效果
工程啟動後，重新整理```http://localhost:8500/```頁面，我們可以發現服務註冊成功了
並且我們可以在idea日誌列印中看到```DiscoveryClient_MXN/DESKTOP-5BQ3UK8 - registration status: 204```,說明就是註冊成功了
Eureka Server與Eureka Client之間的聯絡主要通過心跳的方式實現。心跳(Heartbeat)即Eureka Client定時向Eureka Server彙報本服務例項當前的狀態，維護本服務例項在登錄檔中租約的有效性。
Eureka Client將定時從Eureka Server中拉取登錄檔中的資訊，並將這些資訊快取到本地，用於服務發現
## 四、Eureka 端點
官網地址：[https://github.com/Netflix/eureka/wiki/Eureka-REST-operations](https://github.com/Netflix/eureka/wiki/Eureka-REST-operations)
Eureka伺服器還提供了一個端點```（eureka/apps/{applicaitonName}）```可以檢視所註冊的服務詳細資訊 。applicaitonName就是微服務的名稱，比如這裡我們訪問 ```http://localhost:8500/eureka/apps/mxn```
## 五、Eureka 原理
### 5.1 本質
儲存了每個客戶端的註冊資訊。EurekaClient從EurekaServer同步獲取服務註冊列表。通過一定的規則選擇一個服務進行呼叫
### 5.2 Eureka架構圖
- **服務提供者：** 是一個eureka client，向Eureka Server註冊和更新自己的資訊，同時能從Eureka Server登錄檔中獲取到其他服務的資訊。
- **服務註冊中心：** 提供服務註冊和發現的功能。每個Eureka Cient向Eureka Server註冊自己的資訊，也可以通過Eureka Server獲取到其他服務的資訊達到發現和呼叫其他服務的目的。
- **服務消費者：** 是一個eureka client，通過Eureka Server獲取註冊到其上其他服務的資訊，從而根據資訊找到所需的服務發起遠端呼叫。
- **同步複製：** Eureka Server之間登錄檔資訊的同步複製，使Eureka Server叢集中不同登錄檔中服務例項資訊保持一致。
- **遠端呼叫：** 服務客戶端之間的遠端呼叫。
- **註冊：** Client端向Server端註冊自身的元資料以供服務發現。
- **續約：** 通過傳送心跳到Server以維持和更新登錄檔中服務例項元資料的有效性。當在一定時長內，Server沒有收到Client的心跳資訊，將預設服務下線，會把服務例項的資訊從登錄檔中刪除。
- **下線：** Client在關閉時主動向Server登出服務例項元資料，這時Client的服務例項資料將從Server的登錄檔中刪除。
- **獲取登錄檔：** Client向Server請求登錄檔資訊，用於服務發現，從而發起服務間遠端呼叫。
### 5.3 Eureka自我保護
有時候我們會看到這樣的提示資訊：```EMERGENCY! EUREKA MAY BE INCORRECTLY CLAIMING INSTANCES ARE UP WHEN THEY'RE NOT. RENEWALS ARE LESSER THAN THRESHOLD AND HENCE THE INSTANCES ARE NOT BEING EXPIRED JUST TO BE SAFE.```，這是因為預設情況下，Eureka Server在一定時間內，沒有接收到某個微服務心跳，會將某個微服務登出（90S）。但是當網路故障時，微服務與Server之間無法正常通訊，上述行為就非常危險，因為微服務正常，不應該登出，它的指導思想就是 **寧可保留健康的和不健康的，也不盲目登出任何健康的服務**
我們也可以通過命令去關閉自我保護的功能：
```
eureka:
server:
enable-self-preservation: false
```
那麼自我保護是如何觸發的呢？
自我保護機制的觸發條件是，當每分鐘心跳次數( ```renewsLastMin```) 小於 ```numberOfRenewsPerMinThreshold```時，並且開啟自動保護模式開關( ```eureka.server.enable-self-preservation = true```) 時，觸發自我保護機制，不再自動過期租約
上面我們所有的小於 ```numberOfRenewsPerMinThreshold```，到底是怎麼計算的呢，我們在eureka原始碼中可以得知
>