一、consul服务更新和服务发现
1.1 什么是服务注册与发现
服务注册与发现是微服务架构中不可或缺的重要组件。因为起初服务都是单节点的,不保障高可用性,也不考虑服务的压力承载,服务之间调用单纯的通过接口访问。直到后来出现了多个节点的分布式架构,起初的解决手段是在服务前端负载均衡,这样前端必须要知道所有后端服务的网络位置,并配置在配置文件中。这里就会有几个问题:
如果需要调用后端服务A-N,就需要配置N个服务的网络位置,配置很麻烦
后端服务的网络位置变化,都需要改变每个调用者的配置
既然有这些问题,那么服务注册与发现就是解决这些问题的。后端服务A-N可以把当前自己的网络位置注册到服务发现模块,服务发现就以K-V的方式记录下来,K一般是服务名,V就是IP:PORT。服务发现模块定时的进行健康检查,轮询查看这些后端服务能不能访问的了。前端在调用后端服务A-N的时候,就跑去服务发现模块问下它们的网络位置,然后再调用它们的服务。这样的方式就可以解决上面的问题了,前端完全不需要记录这些后端服务的网络位置,前端和后端完全解耦!
原来架构
改进后的架构
服务发现会把每个已经开启的后端服务寻找到,并把它的IP和端口号注册到发现模块中(注册中心),负载均衡器比如说nginx需要配置文件,服务发现模块会准备好配置模板(配置中心),服务的IP和端口号通过配置模板完成相关文件的编写,nginx要用的时候直接导入进去,自动化加载
1.2 什么是consul
consul是google开源的一个使用go语言开发的服务管理软件。支持多数据中心、分布式高可用的、服务发现和配置共享。采用Raft算法,用来保证服务的高可用。内置了服务注册与发现框架、分布一致性协议实现、健康检查、Key/Value存储、多数据中心方案,不再需要依赖其他工具(比如ZooKeeper等)。服务部署简单,只有一个可运行的二进制的包。每个节点都需要运行agent,他有两种运行模式 server 和client 。每个数据中心官方建议需要3或5个server节点(大于等于3个的奇数节点)以保证数据安全,同时保证server-leader的选举能够正确的进行。
在client模式下,所有注册到当前节点的服务会被转发到server节点,本身是不持久化这些信息。client节点不是必须的,他能够减轻server节点负载压力的作用。
在server模式下,功能和client模式相似,唯一不同的是,它会把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。server-leader是所有server节点的老大,它和其它server节点不同的是,它需要负责同步注册的信息给其它的server节点,同时也要负责各个节点的健康监测。
consul提供的一些关键特性
服务注册与发现: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。
健康检查: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存储: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。
多数据中心:无需复杂的配置,即可支持任意数量的区域。
安装consul是用于服务注册,也就是容器本身的一些信息注册到consul里面,其他程序可以通过consul获取注册的相关服务信息,这就是服务注册与发现。
二、consul 部署
环境准备工作:
服务器类型 | IP地址 | 组件 |
consul服务器 | 192.168.109.137 | 运行consul服务、nginx服务、consul-template守护进程 |
registrator服务器 | 192.168.109.133 | 运行registrator容器、运行nginx容器 |
systemctl stop firewalld.service setenforce 0
2.1 consul服务器
2.1.1 建立 Consul 服务
mkdir /opt/consul #上传软件包并解压 cd /opt/consul unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip #解压完就是一个可执行文件 mv consul /usr/local/bin/ #设置代理,在后台启动 consul 服务端 consul agent \ -server \ -bootstrap \ -ui \ -data-dir=/var/lib/consul-data \ -bind=192.168.109.137 \ -client=0.0.0.0 \ -node=consul-server01 &> /var/log/consul.log & [root@localhost consul]# netstat -natp | grep consul tcp 0 0 192.168.109.137:8300 0.0.0.0:* LISTEN 53402/consul tcp 0 0 192.168.109.137:8301 0.0.0.0:* LISTEN 53402/consul tcp 0 0 192.168.109.137:8302 0.0.0.0:* LISTEN 53402/consul tcp6 0 0 :::8500 :::* LISTEN 53402/consul tcp6 0 0 :::8600 :::* LISTEN 53402/consul 启动consul后默认会监听5个端口: 8300:replication、leader farwarding的端口 8301:lan cossip的端口 8302:wan gossip的端口 8500:web ui界面的端口 8600:使用dns协议查看节点信息的端口
字段详解
-以server身份启动。默认是client。 -bootstrap(指定单节点) :用来控制一个server 是否在bootstrap模式,在一个数据中心中只能有一个server处bootstrap模式,当一个server处于bootstrap模式时,可以自己选举为server-leader. -bootstrap-expect=2:集群要求的最少server数量,当低于这个数量,集群即失效。 -ui :指定开启UI界面,这样可以通过http://localhost:8500/ui 这样的地址访问consul 自带的web UI界面。 -data-dir :指定数据存储日录。 -bind:指定用来在集群内部的通讯地址,集群内的所有节点到此地址都必须是可达的,默认是0.0.0.0。 -client :指定consul 绑定在哪个client地址上,这个地址提供HTTP、DNS、RPC等服务,默认是127.0.0.1。任意地址为0.0.0.0 -node :节点在集群中的名称,在一个集群中必须是唯一的, 默认是该节点的主机名。 -datacenter :指定数据中心名称,默认是dc1。
2.1.2 查看集群信息
#查看members状态 [root@localhost consul]# consul members Node Address Status Type Build Protocol DC consul-server01 192.168.109.137:8301 alive server 0.9.2 2 dc1 #查看集群状态 [root@localhost consul]# consul operator raft list-peers Node ID Address State Voter RaftProtocol consul-server01 192.168.109.137:8300 192.168.109.137:8300 leader true 2 [root@localhost consul]# consul info | grep leader leader = true leader_addr = 192.168.109.137:8300
2.1.3 通过 http api 获取集群信息
curl 127.0.0.1:8500/v1/status/peers #查看集群server成员 curl 127.0.0.1:8500/v1/status/leader #集群 server-leader curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services #注册的所有服务 curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nginx #查看 nginx 服务信息 curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nodes #集群节点详细信息
2.2 registrator服务器
容器服务自动加入 Nginx 集群,需要提前安装docker,具体可参考我的另一篇博客,第三节
docker的安装
2.2.1 安装 Gliderlabs/Registrator
Gliderlabs/Registrator 可检查容器运行状态自动注册,还可注册 docker 容器的服务到服务配置中心。目前支持 Consul、Etcd 和 SkyDNS2。
docker run -d \ --name=registrator \ --net=host \ -v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \ --restart=always \ gliderlabs/registrator:latest \ --ip=192.168.109.133 \ consul://192.168.109.137:8500
–net=host :把运行的docker容器设定为host网络模式。
-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock :把宿主机的Docker守护进程(Docker daemon)默认监听的Unix域套接字挂载到容器中。
–restart=always :设置在容器退出时总是重启容器。
–ip :刚才把network指定了host模式,所以我们指定ip为宿主机的ip。
consul :指定consul服务器的IP和端口。
2.2.2 测试服务发现功能是否正常
#-h:设置容器主机名 docker run -itd -p:83:80 --name test-01 -h test01 nginx docker run -itd -p:84:80 --name test-02 -h test02 nginx docker run -itd -p:88:80 --name test-03 -h test03 httpd docker run -itd -p:89:80 --name test-04 -h test04 httpd #查看容器 [root@localhost ~]# docker ps -a CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 41919685ef10 httpd "httpd-foreground" 4 hours ago Up 4 hours 0.0.0.0:89->80/tcp, :::89->80/tcp test-04 f29239f4b1c3 httpd "httpd-foreground" 4 hours ago Up 4 hours 0.0.0.0:88->80/tcp, :::88->80/tcp test-03 1e039dadebfb nginx "/docker-entrypoint.…" 4 hours ago Up 4 hours 0.0.0.0:84->80/tcp, :::84->80/tcp test-02 f3475a9f9055 nginx "/docker-entrypoint.…" 4 hours ago Up 4 hours 0.0.0.0:83->80/tcp, :::83->80/tcp test-01 0d54ff80e159 gliderlabs/registrator:latest "/bin/registrator --…" 4 hours ago Up 4 hours registrator
2.2.3 验证 http 和 nginx 服务是否注册到 consul
浏览器中,输入 http://192.168.80.15:8500,在 Web 页面中“单击 NODES”,然后单击“consurl-server01”,会出现 5 个服务。
#在consul服务器使用curl查看连接的服务器 [root@localhost ~]# curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services {"consul":[],"httpd":[],"nginx":[]}