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Spring Cloud——Consul——架构体系
我們知道,Eureka 2.X因遇到問題,已停止研發。Spring Cloud官方建議遷移到Consul或者Zookeeper等其他服務發現中間件。
下面是 Spring Cloud 支持的服務發現軟件以及特性對比:
一、Consul 介紹
Consul 是 HashiCorp 公司推出的開源工具,用于實現分布式系統的服務發現與配置。與其它分布式服務注冊與發現的方案,Consul 的方案更“一站式”,內置了服務注冊與發現框架、分布一致性協議實現、健康檢查、Key/Value 存儲、多數據中心方案,不再需要依賴其它工具(比如 ZooKeeper 等)。使用起來也較為簡單。Consul 使用 Go 語言編寫,因此具有天然可移植性(支持Linux、windows和Mac OS X);安裝包僅包含一個可執行文件,方便部署,與 Docker 等輕量級容器可無縫配合。
Consul 的優勢:
- 使用 Raft 算法來保證一致性, 比復雜的 Paxos 算法更直接. 相比較而言, zookeeper 采用的是 Paxos, 而 etcd 使用的則是 Raft。
支持多數據中心,內外網的服務采用不同的端口進行監聽。 多數據中心集群可以避免單數據中心的單點故障,而其部署則需要考慮網絡延遲, 分片等情況等。 zookeeper 和 etcd 均不提供多數據中心功能的支持。 - 支持健康檢查。 etcd 不提供此功能。
- 支持 http 和 dns 協議接口。 zookeeper 的集成較為復雜, etcd 只支持 http 協議。
- 官方提供 web 管理界面, etcd 無此功能。
- 綜合比較, Consul 作為服務注冊和配置管理的新星, 比較值得關注和研究。
特性:
- 服務發現
- 健康檢查
- Key/Value 存儲
- 多數據中心
Consul 角色
- client: 客戶端, 無狀態, 將 HTTP 和 DNS 接口請求轉發給局域網內的服務端集群。
- server: 服務端, 保存配置信息, 高可用集群, 在局域網內與本地客戶端通訊, 通過廣域網與其它數據中心通訊。 每個數據中心的 server 數量推薦為 3 個或是 5 個。
Consul 客戶端、服務端還支持夸中心的使用,更加提高了它的高可用性。
Consul 工作原理:
- 1、當 Producer 啟動的時候,會向 Consul 發送一個 post 請求,告訴 Consul 自己的 IP 和 Port
- 2、Consul 接收到 Producer 的注冊后,每隔10s(默認)會向 Producer 發送一個健康檢查的請求,檢驗Producer是否健康
- 3、當 Consumer 發送 GET 方式請求 /api/address 到 Producer 時,會先從 Consul 中拿到一個存儲服務 IP 和 Port 的臨時表,從表中拿到 Producer 的 IP 和 Port 后再發送 GET 方式請求 /api/address
- 4、該臨時表每隔10s會更新,只包含有通過了健康檢查的 Producer
Spring Cloud Consul 項目是針對 Consul 的服務治理實現。Consul 是一個分布式高可用的系統,它包含多個組件,但是作為一個整體,在微服務架構中為我們的基礎設施提供服務發現和服務配置的工具。
二、Consul VS Eureka
Eureka 是一個服務發現工具。該體系結構主要是客戶端/服務器,每個數據中心有一組 Eureka 服務器,通常每個可用區域一個。通常 Eureka 的客戶使用嵌入式 SDK 來注冊和發現服務。對于非本地集成的客戶,官方提供的 Eureka 一些 REST 操作 API,其它語言可以使用這些 API 來實現對 Eureka Server 的操作從而實現一個非 jvm 語言的 Eureka Client。
Eureka 提供了一個弱一致的服務視圖,盡可能的提供服務可用性。當客戶端向服務器注冊時,該服務器將嘗試復制到其它服務器,但不提供保證復制完成。服務注冊的生存時間(TTL)較短,要求客戶端對服務器心跳檢測。不健康的服務或節點停止心跳,導致它們超時并從注冊表中刪除。服務發現可以路由到注冊的任何服務,由于心跳檢測機制有時間間隔,可能會導致部分服務不可用。這個簡化的模型允許簡單的群集管理和高可擴展性。
Consul 提供了一些列特性,包括更豐富的健康檢查,鍵值對存儲以及多數據中心。Consul 需要每個數據中心都有一套服務,以及每個客戶端的 agent,類似于使用像 Ribbon 這樣的服務。Consul agent 允許大多數應用程序成為 Consul 不知情者,通過配置文件執行服務注冊并通過 DNS 或負載平衡器 sidecars 發現。
Consul 提供強大的一致性保證,因為服務器使用 Raft 協議復制狀態 。Consul 支持豐富的健康檢查,包括 TCP,HTTP,Nagios / Sensu 兼容腳本或基于 Eureka 的 TTL。客戶端節點參與基于 Gossip 協議的健康檢查,該檢查分發健康檢查工作,而不像集中式心跳檢測那樣成為可擴展性挑戰。發現請求被路由到選舉出來的 leader,這使他們默認情況下強一致性。允許客戶端過時讀取取使任何服務器處理他們的請求,從而實現像 Eureka 這樣的線性可伸縮性。
Consul 強烈的一致性意味著它可以作為領導選舉和集群協調的鎖定服務。Eureka 不提供類似的保證,并且通常需要為需要執行協調或具有更強一致性需求的服務運行 ZooKeeper。
Consul 提供了支持面向服務的體系結構所需的一系列功能。這包括服務發現,還包括豐富的運行狀況檢查,鎖定,密鑰/值,多數據中心聯合,事件系統和 ACL。Consul 和 consul-template 和 envconsul 等工具生態系統都試圖盡量減少集成所需的應用程序更改,以避免需要通過 SDK 進行本地集成。Eureka 是一個更大的 Netflix OSS 套件的一部分,該套件預計應用程序相對均勻且緊密集成。因此 Eureka 只解決了一小部分問題,可以和 ZooKeeper 等其它工具可以一起使用。
Consul 強一致性?帶來的是:
服務注冊相比 Eureka 會稍慢一些。因為 Consul 的 raft 協議要求必須過半數的節點都寫入成功才認為注冊成功 Leader 掛掉時,重新選舉期間整個 Consul 不可用。保證了強一致性但犧牲了可用性。
Eureka 保證高可用(A)和最終一致性:
服務注冊相對要快,因為不需要等注冊信息 replicate 到其它節點,也不保證注冊信息是否 replicate 成功 當數據出現不一致時,雖然 A, B 上的注冊信息不完全相同,但每個 Eureka 節點依然能夠正常對外提供服務,這會出現查詢服務信息時如果請求 A 查不到,但請求 B 就能查到。如此保證了可用性但犧牲了一致性。
其它方面,eureka 就是個 servlet 程序,跑在 servlet 容器中; Consul 則是 go 編寫而成。
三、Consul的使用
http://www.ityouknow.com/springcloud/2018/07/20/spring-cloud-consul.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Spring Cloud——Consul——架构体系的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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