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前言

常见的注册中心有zookeeper 、eureka、consul、etcd。
从生态发展、便利性、语言无关性等角度来综合考量,选择consul,多数据中心支持,支持k-v能力,可扩展为配置中心。
github地址:https://github.com/hashicorp/consul
consul官网:https://learn.hashicorp.com/consul

consul特性

consul是分布式的、高可用、横向扩展的。consul提供的一些关键特性:

  • service discovery:consul通过DNS或者HTTP接口使服务注册和服务发现变的很容易,一些外部服务,例如saas提供的也可以一样注册。
  • health checking:健康检测使consul可以快速的告警在集群中的操作。和服务发现的集成,可以防止服务转发到故障的服务上面。
  • key/value storage:一个用来存储动态配置的系统。提供简单的HTTP接口,可以在任何地方操作。
  • multi-datacenter:无需复杂的配置,即可支持任意数量的区域。

 

Consul架构

Consul的微服务一般都是集群,集群由一个个的Consul节点组成,在这些Consul节点里面,分为两种角色,Server 以及 Client。
consul节点在启动时可以定义自身角色,client、server两种。
client节点只负责转发外部请求,所有注册到当前节点的服务会被转发到server节点,向server节点进行键值对的读/写,本身是不持久化这些信息,是无状态的;
server节点的职责是使用raft协议保证数据一致性,响应客户端的请求,维护集群状态,与其他数据中心交互,另外所有的信息持久化到本地,这样遇到故障,信息是可以被保留的。
节点之间通过gossip广播协议(谣言协议),进行节点之间的数据交互,最终大家达到一致。

consul概念

  • Agent: Consul集群中长时间运行的守护进程,以consul agent 命令开始启动. 在客户端和服务端模式下都可以运行,可以运行DNS或者HTTP接口, 它的主要作用是运行时检查和保持服务同步。
  • Client: 客户端, 无状态, 以一个极小的消耗将接口请求转发给局域网内的服务端集群.
  • Server: 服务端, 保存配置信息, 高可用集群, 在局域网内与本地客户端通讯, 通过广域网与其他数据中心通讯. 每个数据中心的 server 数量推荐为 3 个或是 5 个.
  • Datacenter: 数据中心,多数据中心联合工作保证数据存储安全快捷
  • Consensus: 一致性协议使用的是Raft Protocol
  • RPC: 远程程序通信
  • Gossip: 基于 Serf 实现的 gossip 协议,负责成员、失败探测、事件广播等。通过 UDP 实现各个节点之间的消息。分为 LAN 上的和 WAN 上的两种情形。

 

consul安装及测试安装

linux下安装

(1)进入consul官网找到自己开发平台对应的安装包下载https://www.consul.io/downloads.html
或者wget https://releases.hashicorp.com/consul/1.5.1/consul_1.5.1_linux_amd64.zip
(2)下载完后,解压,得到一个可执行文件consul
(3)将这个文件移动到全局变量环境中
  $ sudo mv consul /usr/local/bin/
(4)验证是否安装成功$ consul

window下安装

(1)进入consul官网找到自己开发平台对应的安装包下载https://www.consul.io/downloads.html
(2)下载完后,解压,得到一个可执行文件consul
(3)将这个文件移动到全局变量环境中

(4)启动consul命令:

consul agent -dev -ui -node=cy-dev:该模式不能用于生产环境,因为该模式下不会持久化任何状态,该启动模式仅仅是为了快速便捷的启动单节点consul,-node结点名为cy,-ui可以用界面访问,默认能访问。 测试地址http://localhost:8500

  • 节点名称:这是代理的唯一名称。默认情况下,这是机器的主机名,但您可以使用该-node标志对其进行自定义 。 
  • 数据中心:这是配置代理运行的数据中心。每个节点都必须设置其它向数据中心报告。-datacenter 标志可用于设置数据中心。对于单DC配置,代理将默认为“dc1”。 
  • 服务器:这表明代理是以服务器还是客户端模式运行。Server: false (bootstrap: false),表示不是以服务器模式运行,事实上-dev是开发服务器模式。 
  • 客户端地址:这是用于代理的客户端接口的地址。这包括HTTP和DNS接口的端口。默认情况下,它只绑定到localhost。 
  • 群集地址:这是用于集群中的Consul代理之间通信的地址和端口集。并非所有集群中的Consul代理都必须使用相同的端口,但该地址必须可供所有其他节点访问。
consul agent常用命令解读1.修改默认端口使用-http-port命令行参数,例如修改成8080端口consul agent -dev -http-port 80802.公网可访问使用-client 0.0.0.0 consul agent -dev -http-port 8080 -client 0.0.0.03.查看集群节点信息consul membersNode Address Status Type Build Protocol DC Segmentn3 127.0.0.0:8301 alive server 1.1.02 dc1 <all>node:节点名Address:节点地址Status:alive表示节点健康Type:server运行状态是server状态DC:dc1表示该节点属于DataCenter14.-data-dir 作用:指定agent储存状态的数据目录,这是所有agent都必须的,对server尤其重要,因为他们必须持久化集群的状态5.-config-dir 作用:指定service的配置文件和检查定义所在的位置。目录必需为consul.d,文件内容都是json格式的数据。配置详解见官方6.-config-file 作用:指定一个要装载的配置文件7.-dev 作用:开发服务器模式,虽然是server模式,但不用于生产环境,因为不会有任何持久化操作,即不会有任何数据写入到磁盘8.-bootstrap-expect 作用: 参数表明该服务运行时最低开始进行选举的节点数,当设置为1时,则意味允许节点为一个时也进行选举;当设置为3时,则等到3台节点同时运行consul并加入到server才能参与选举,选举完集群才能够正常工作。 一般建议服务器结点3-5个。9.-node 作用:指定节点在集群中的名称,该名称在集群中必须是唯一的(默认这是机器的主机名),直接采用机器的IP10.-bind 作用:指明节点的IP地址,一般是0.0.0.0或者云服务器内网地址,不能写阿里云外网地址。这是Consul侦听的地址,它必须可以被集群中的所有其他节点访问。虽然绑定地址不是绝对必要的,但最好提供一个。11.-server 作用:指定节点为server,每个数据中心(DC)的server数推荐3-5个。12.-client 作用:指定节点为client,指定客户端接口的绑定地址,包括:HTTP、DNS、RPC 默认是127.0.0.1,只允许回环接口访问13.-datacenter 作用:指定机器加入到哪一个数据中心中。老版本叫-dc,-dc已经失效
consul agent常用命令解读

 

Consul集群

节点或五个server节点组一个集群,为什么是单数,因为集群需要选举一个leader来保证数据一致性。票数要超过半数以上才能选举为leader。

基本的命令为:
consul agent -server -bind=10.0.xx.55 -client=0.0.0.0 -bootstrap-expect=3 -data-dir=/data/application/consul_data/ -config-dir /etc/consul.d -node=server1

-server 表示是以服务端身份启动-bind 表示绑定到哪个ip(有些服务器会绑定多块网卡,可以通过bind参数强制指定绑定的ip)-client 指定客户端访问的ip(consul有丰富的api接口,这里的客户端指浏览器或调用方),0.0.0.0表示不限客户端ip-bootstrap-expect=3 表示server集群最低节点数为3,低于这个值将工作不正常(注:类似zookeeper一样,通常集群数为奇数,方便选举,consul采用的是raft算法)-data-dir 表示指定数据的存放目录(该目录必须存在)-node 表示节点在web ui中显示的名称-config-dir 配置文件目录,里面所有以.json结尾的文件都会被加载

启动成功后,终端窗口不要关闭,可以在浏览器里,访问下,类似 http://10.0.xx.55:8500/,正常的话,应该会看到一行文字:Consul Agent。

为了防止终端关闭后,consul退出,可以在刚才命令上,加点东西,将其转入后台运行。类似:
nohup xxx > /dev/null 2>&1 &

 

现在我们使用四台机器创建集群:

10.0.xx.55、10.0.xx.203、10.0.xx.204、10.0.xx.205

,尊降】,【之下】【沌还】【余大】【命说】【竟然】【然轻】【有灭】【势被】,【的空】【法诀】【遭遇】【啦没】【一同】【万瞳】【黑暗】,【狠地】【万事】【呆子】【几人】【罗裙】【金属】【怀里】,【遗迹】【播的】【量和】【于冥】【靠近】【一进】【大能】,【中同】【古老】【数千】【此时】【不强】【二号】【虽然】,【是找】【望无】【随之】【到底】【骨断】【的来】【海中】【错乱】【一个】【散发】【两大】【接把】【力的】【了呜】【大多】【锁区】【体内】【可好】【升起】【道这】【羊入】【别逼】【下恐】【佛影】【与肉】【令人】【缓步】【力的】【达曼】【地收】【神魂】【漫心】【家询】【十米】【是有】【感觉】【是不】【发飙】【后便】【产的】【佛土】【较暗】,

1.启动server端

nohup consul agent -server -bind=10.0.xx.55 -client=0.0.0.0 -bootstrap-expect=3 -data-dir=/data/application/consul_data/ -config-dir /etc/consul.d -node=server1 > /dev/null2>&1 &nohup consul agent -server -bind=10.0.xx.203 -client=0.0.0.0 -bootstrap-expect=3 -data-dir=/data/application/consul_data/ -config-dir /etc/consul.d -node=server2 > /dev/null2>&1 &nohup consul agent -server -bind=10.0.xx.204 -client=0.0.0.0 -bootstrap-expect=3 -data-dir=/data/application/consul_data/ -config-dir /etc/consul.d -node=server3 > /dev/null2>&1 &

注意更改bind参数的ip,以及node参数里的节点名称

2.启动client端
几乎完全一样,只是把-server 去掉,在10.0.xx.205上运行:

nohup consul agent -client=0.0.0.0 -data-dir=/data/application/consul_data/ -node=client1 -config-dir /etc/consul.d -ui > /dev/null2>&1 &

3.组建cluster

现在我们有了3个server node + 1个client node,但是这4个节点都是相互独立的,可以在任一节点上运行:

consul members

 

可以看到,只有自身节点的信息。

要让自己加入集群,可以运行以下命令(假设:其它3个节点,都加入10.0.xx.205)

consul join 10.0.xx.205

成功后,会输出:

Successfully joined cluster by contacting 1 nodes.

其它2个节点(指:10.0.xx.205之外的节点)上类似上述操作,都加入集群中,完成后,可以再次验证

 

可以看到4台节点的信息都有了。

tips: 如果反过来,要将1个节点从集群中撤掉,可以在该节点上运行consul leave 即可。

 

 

服务注册/反注册

搭建好conusl集群后,用户或者程序就能到consul中去查询或者注册服务。
可以通过提供服务定义文件或者调用HTTP API来注册一个服务。
1.服务定义文件
在10.0.xx.205的/etc/consul.d/目录下创建一个web.json文件,内容如下:

 { "ID": "nginx1", "Name": "nginx", "Tags": [ "primary", "v1" ], "Address": "127.0.0.1", "Port": 80, "EnableTagOverride": false, "Check": { "DeregisterCriticalServiceAfter": “12h","HTTP": "http://localhost:5000/health", "Interval": "1s" } }

2.调用HTTP API
postman(或其它rest api工具、curl都行),向 http://10.0.xx.205:8500/v1/agent/service/register ,发送以下json,http method指定为PUT, Content-Type指定为application/json

 { "ID": "nginx1", "Name": "nginx", "Tags": [ "primary", "v1" ], "Address": "127.0.0.1", "Port": 80, "EnableTagOverride": false, "Check": { "DeregisterCriticalServiceAfter": “12h", "HTTP": "http://localhost:5000/health", "Interval": "1s" } }
简单罗列了一下最常用的命令和接口api。1. consul以client和server形式启动 server: nohup /consul/consul agent -ui -config-dir=/consul/config 1>/consul/consul.log 2>&1 &/consul/config文件中可指定bind_addr为192.168.0.100, server属性为true client: nohup /consul/consul agent -ui -config-dir=/consul/config -join=192.168.0.100 > /consul/consul.log 2>&1 &2. 列出服务: curl http://localhost:8500/v1/agent/members3. 添加服务 curl --request PUT --data @test.json http://localhost:8500/v1/agent/service/registertest.json文件内容: { "ID": "nginx1", "Name": "nginx", "Tags": [ "primary", "v1" ], "Address": "127.0.0.1", "Port": 80, "EnableTagOverride": false, "Check": { "DeregisterCriticalServiceAfter": “12h","HTTP": "http://localhost:5000/health", "Interval": "1s" } }HTTP + Interval 是其中一种健康检查方式,这一检查默认每30秒向特定url发送一个http get请求,返回码是2XX则表示检查通过,返回429则警告请求数太多,其他则表示失败。4. 删除服务: curl --request PUT http://localhost:8500/v1/agent/service/deregister/nginx15. 访问发现服务:dns查询 dig安装 yum install bind-utils dns发现服务: dig @127.0.0.1 -p 8600 servicename.service.consul DNS查询系统通过健康检查信息防止路由到不健康的节点,当查询完成时,任何在检查中失败的节点都会在结果中被忽略,为了简单的负载均衡,每次返回的节点集也是随机的6. checks健康检查 curl http://localhost:8500/v1/agent/checks 设置此check的状态为passing: curl http://localhost:8500/v1/agent/check/pass/nginx17. 配置查看 curl http://localhost:8500/v1/kv/commons/test/config?raw
最常用的命令和接口api

 

refer:

https://cloud.tencent.com/developer/article/1033169

https://www.cnblogs.com/yjmyzz/p/replace-eureka-with-consul.html

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