SpringBoot: Eureka入门

河曲智叟  金牌会员 | 2024-8-12 11:34:49 | 显示全部楼层 | 阅读模式
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1. IP列表

公司发展到肯定的规模之后，应用拆分是无可避免的。假设我们有2个服务(服务A、服务B)，如果服务A要调用服务B，我们能怎么做呢？最简单的方法是让服务A配置服务B的所有节点的IP，在服务A内部做负载平衡调用服务B的不同节点。

这种方式有3个显着的题目

  • 服务B的节点变动，需要将服务B的IP列表更新进每个服务A，可以是通过配置文件、配置中央，甚至是数据库
  • 服务A需要对服务B的节点做健康检测，避免将调用无效的节点
  • 服务A要实现服务B调用的负载平衡计谋
2. 反向署理

认识反向署理的人发现，反向署理不正是办理这个题目标办法吗？如果在服务A和服务B之间添加一个nginx，网络拓扑看起来就是如许的

我们需要将服务B的节点配置为upstream，界说nginx的server，服务A通过nginx调用服务B，我们看看下面的核心配置

  • weight指定每个服务器的权重，值越大调用的次数越多
  • max_fails指定失败多少次后标记为不可用，fail_timeout指过多长时间后将失败节点再次加入到服务列表中
  • backup作为备用节点，其他节点不可用的时候，back节点会继承负载平衡
  • down标记节点下线
  • ip_hash指定负载平衡计谋，通一个IP调度到同一个IP，默认是round-robin
  • proxy_next_stream指定哪些条件认为是请求失败的(max_fails统计的条件)
  1. upstream service_b {  
  2.     # 默认轮询策略round-robin，默认权重1
  3.     server 192.168.100.11 weight=1;  
  4.     server 192.168.100.12 weight=2 max_fails=10 fail_timeout=30s ;
  5.     server 192.168.100.13 backup;                                   # 备用服务器，当其他服务器都不可用时才使用  
  6.     server 192.168.100.14 down;                                     # 标记为不可用，不参与负载均衡  
  8.     ip_hash；                                                       # 负载均衡策略，基于客户端IP选择，默认round-robin
  9. }
  11. server {  
  12.     listen 80;  
  14.     location / {
  15.         proxy_pass http://service_b;  
  16.         proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503 http_504;
  17.     }  
  18. }
复制代码
通过这种方式基本办理1.1里提到的3个题目了，不过upstream的修改仍然是手动的，而且需要重启nginx。 nginx提供了一个模块ngx_http_dyups_module让我们可以通过HTTP调用动态的修改upstream，如果我们想要将service_b的节点改成下面2个节点，我们可以这么做:
  1. curl 127.0.0.1:8000/upstream/service_b  -d
  2. "server 192.168.100.11:8080 max_fails=3 fail_timeout=5s weight=10;
  3. server 192.168.100.12:8080 max_fails=3 fail_timeout=5s weight=10;"
复制代码
不过这个方案没有开始流行就已经没落了，最显着的题目是所有对服务B的调用都要经过中央节点(nginx)，而且经过了一次转发，影响了调用性能。
3. 注册中央

大概在2010年开始国内的大中厂都开始走向服务化，但并没有一个成熟的中央件，dubbo、motan、hedwig都是这个期间产物。服务提供者在启动的时候会将自己注册到服务注册中央(zookeeper、consul等实现)，服务消耗者从注册中央拿到服务提供者的IP，在客户端做负载平衡，直接连接服务提供者的IP，相较于反向署理的方案好处是服务A和服务B是直接调用，避免了一次中央转发。

现在主流的注册中央实现有许多，这里我们选几个常见的对比一下
名称
 CAP
 语言
 算法
 数据结构
 场景
 存储
Zookeeper
 CP
 Java
 Zab协议
 树ZNode
 服务发现、锁、选主、配置
 文件
Eureka
 AP
 Java
 Gossip
 key-value
 服务发现
 内存
Nacos
 CP + AP
 Java
 Raft
 key-value
 服务发现、锁、选主、配置
配置推送、流量管理(灰度发布)
 MySQL
Consul
 AP
 Go
 Raft
 key-value
 雷同于Nacos
 文件

  • Zookeeper最早出现，常用于大数据体系的协调，比如Hadoop/Kafka等，生态成熟，但特性就比较老，出现在云原生之前，没有思量云原生/微服务的支持
  • Eureka专门为微服务设计，不支持同等性协议，适用gossip同步数据，选择AP，同等性较弱，功能单一，仅用于服务发现
  • Nacos基于Raft算法，支持云原生，比如流量管理、灰度发布等功能
一样平常Java语言开发的新体系的注册中央是在Eureka和Nacos之间选择，Eureka自然和Spring Cloud集成，适用简单，固然功能也相当较弱。我们先来看看Eureka的使用。
4. Eureka入门

1. 创建应用

先创建Spring Boot应用，参见1. 手动创建应用，引入Spring Cloud的依赖管理
  1. <project>
  2.     ...
  3.     <parent>
  4.         <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  5.         <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>   <!-- 创建为SpringBoot应用 -->
  6.         <version>3.2.7</version>
  7.     </parent>
  8.     ...
  9.     <properties>
  10.         <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
  11.     </properties>
  13.     <dependencyManagement>
  14.         <dependencies>
  15.             <dependency>
  16.                 <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  17.                 <artifactId>spring-cloud-starter-parent</artifactId>  <!-- 使用Spring Cloud依赖 -->
  18.                 <version>2023.0.0</version>
  19.                 <type>pom</type>
  20.                 <scope>import</scope>
  21.             </dependency>
  22.         </dependencies>
  23.     </dependencyManagement>
  25.     <dependencies>
  26.         <dependency>
  27.             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  28.             <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
  29.         </dependency>
  31.         <dependency>
  32.             <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
  33.             <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId> <!-- 添加EurekaServer依赖 -->
  34.         </dependency>
  36.     </dependencies>
  37. </project>
复制代码
2. 启动类

添加启动类，除了正常的Spring Boot应用的注解，额外增加了@EnableEurekaServer注解
  1. package org.keyniu;
  2. import org.springframework.boot.SpringApplication;
  3. import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
  4. import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;
  6. @SpringBootApplication
  7. @EnableEurekaServer
  8. public class StartEurekaServer {
  9.     public static void main(String[] args) {
  10.         SpringApplication.run(StartEurekaServer.class, args);
  11.     }
  12. }
复制代码
3. 核心配置

创建配置文件 application.yml，包含的内容如下，我们我看看每个配置字段的含义
配置
 含义
 Eureka字段
spring.application.name
 应用名，注册Eureka是的应用名
 application.instance.app
eureka.instance.hostname
 运行实例的主机名或IP，默认取当前呆板的主机名 ;
为了方便辨认一样平常会在/etc/hosts绑定IP和主机名，设置对应节点呆板名 ;
Docker环境会选择prefer-ip-address=true，直接接纳IP地点
 application.instance.hostName
eureka.instance.lease-renewal-interval-in-seconds
 客户端向EurekaServer续租的心跳，默认30s
 application.instance.leaseInfo.renewalIntervalInSecs
eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds
 最大的心跳时间隔断，高出时间没心跳的客户端被认为宕机，默认90s
 application.instance.leaseInfo.durationInSecs
eureka.server.eviction-interval-timer-in-ms
 Eureka定时任务，清理lease-expiration-duration没心跳的节点，默认60s
eureka.client.register-with-eureka
 是否向EurekaServer注册自己
eureka.client.fetch-registry
 是否从EurekaServer获取注册表信息
eureka.client.registry-fetch-interval-seconds
 从EurekaServer获取注册表信息的时间隔断
eureka.client.serviceUrl.defaultZone
 客户端向这个地点注册和拉取注册信息，服务端节点用它来感知其他peer节点
eureka.server.wait-time-in-ms-when-sync-empty
 长轮询的概念，同步数据时如果没有数据变动，请求会阻塞等候的时间
eureka.server.renewal-percent-threshold
 心跳到底比例，如果少于少于这个比例，不会清理无心跳的节点，默认0.85
留意点:

  • Eureka服务端，一样平常register-with-eureka、fetch-registry都设置为false，不注册自己也从eureka拉取注册信息，信息的同步通过内部的gossip协议举行
  • Eureka服务端，通过eureka.server.serviceUrl的配置感知其他peer节点，运行期间新增/删除节点通过修改配置文件实现，或配置中央配置
  • Client周期性(lease-renewal-interval-in-seconds)向服务端续租，如果高出最大时间(lease-expiration-duration-in-seconds)充公到续租请求，这个节点被认为不可用
  • Server周期性(eviction-interval-timer-in-ms)查抄服务器节点，清理不可用的节点
  • Client向Server注册后，Server之间通过gossip同步，同步后每个Server节点存储自己的注册表，evict线程(eviction-interval-timer-in-ms)统计当地注册表，检察阈值(renewal-percent-threshold)看是否进入保护模式，如果不是保护模式，清理过去的节点，节点的leaseInfo中生存了每个节点最后一次renewal的时间
  1. server:
  2.   port: 8080
  3. spring:
  4.   application:
  5.     name: keyniu-eureka-server
  6. eureka:
  7.   instance:
  8.     hostname: localhost
  9.     lease-renewal-interval-in-seconds: 30
  10.     lease-expiration-duration-in-seconds: 90
  11.   client:
  12.     register-with-eureka: false
  13.     fetch-registry: false
  14.     service-url:
  15.       defaultZone: http://127.0.0.1:${server.port}/eureka/
  16.   server:
  17.     wait-time-in-ms-when-sync-empty: 5
  18.     enable-self-preservation: true
  19.     eviction-interval-timer-in-ms: 10000
  20.     renewal-percent-threshold: 0.85
复制代码
5. REST API

默认Eureka的接口返回的XML，可以通过提交请求时指定Accept HTTP头设置相应内容的格式为JSON，这一点对所有接口有用，后续不再赘述
  1. curl -s -H 'Accept: application/json' http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/${app}/${instanceId}
复制代码
1. 获取所有实例

通过curl http://192.168.31.52:8080/eureka/apps能检察所有可用的节点列表，包罗所有的应用(application)，应用下所有的节点(instance)，节点的元数据(metadata)、租约(leaseInfo)等等

2. 指定app的实例

通过如下下令读取数据，这里的KEYNIU-EUREKA-SERVER是app，需要更换成对应的值。
  1. curl http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/${app}
  2. curl http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/KEYNIU-EUREKA-SERVER
复制代码
3. 指定app/instanceId的实例

通过如下下令读取数据，其中KEYNIU-EUREKA-SERVER是app，Randy:keyniu-eureka-server:8080是instanceId
  1. curl http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/${app}/${instanceId}
  2. curl http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/KEYNIU-EUREKA-SERVER/Randy:keyniu-eureka-server:8080
复制代码
4. 服务上下线

通过修改instance的status字段，我们能控制服务的上下线，比如将节点状态改为OUT_OF_SERVICE
  1. curl -v -XPUT http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/${app}/${instanceId}/status?value=OUT_OF_SERVICE
  2. curl -v -XPUT http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/KEYNIU-EUREKA-SERVER/Randy:keyniu-eureka-server:8080/status?value=OUT_OF_SERVICE
复制代码
如果想让节点恢复为上线状态，通过如下下令修改
  1. curl -v -XDELETE http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/${app}/${instanceId}/status?value=UP
  2. curl -v -XDELETE http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/KEYNIU-EUREKA-SERVER/Randy:keyniu-eureka-server:8080/status?value=UP
复制代码
5. 更新元数据

比如我们要在元数据里添加一个admin字段，值是zhangsan，我们可以这么做
  1. curl -v -XPUT http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/${app}/${instanceId}/metadata?${key}=${value}
  2. curl -v -XPUT http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/KEYNIU-EUREKA-SERVER/Randy:keyniu-eureka-server:8080/metadata?admin=zhangsan
复制代码

6. 新增instance

通过POST请求，请求体可以是JSON，格式按我们读取到的实例格式，假设我们要新增一个节点: Randy1:keyniu-eureka-server:8080， 下令看起来是如许的
  1. curl -v -H 'Content-Type: application/json' -XPOST http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/KEYNIU-EUREKA-SERVER -d '{
  2.   "instance": {
  3.     "instanceId": "Randy1:keyniu-eureka-server:8080",
  4.     "hostName": "192.168.31.53",
  5.     "app": "KEYNIU-EUREKA-SERVER",
  6.     "ipAddr": "192.168.31.53",
  7.     "status": "UP",
  8.     "overriddenStatus": "UNKNOWN",
  9.     "port": {
  10.       "$": 8080,
  11.       "@enabled": "true"
  12.     },
  13.     "securePort": {
  14.       "$": 443,
  15.       "@enabled": "false"
  16.     },
  17.     "countryId": 1,
  18.     "dataCenterInfo": {
  19.       "@class": "com.netflix.appinfo.InstanceInfo$DefaultDataCenterInfo",
  20.       "name": "MyOwn"
  21.     },
  22.     "leaseInfo": {
  23.       "renewalIntervalInSecs": 30,
  24.       "durationInSecs": 90,
  25.       "registrationTimestamp": 1719660811233,
  26.       "lastRenewalTimestamp": 1719661187133,
  27.       "evictionTimestamp": 0,
  28.       "serviceUpTimestamp": 1719655154360
  29.     },
  30.     "metadata": {
  31.       "admin": "zhangsan",
  32.       "management.port": "8080",
  33.       "group": "secondKill"
  34.     },
  35.     "homePageUrl": "http://192.168.31.53:8080/",
  36.     "statusPageUrl": "http://192.168.31.53:8080/actuator/info",
  37.     "healthCheckUrl": "http://192.168.31.53:8080/actuator/health",
  38.     "vipAddress": "keyniu-eureka-server",
  39.     "secureVipAddress": "keyniu-eureka-server",
  40.     "isCoordinatingDiscoveryServer": "true",
  41.     "lastUpdatedTimestamp": "1719660811233",
  42.     "lastDirtyTimestamp": "1719655154170",
  43.     "actionType": "ADDED"
  44.   }
  45. }'
复制代码
7. 删除instance

通过指定app、instanceId删除对应实例
  1. curl -XDELETE http://192.168.31.52:8080/eureka/${app}/${instanceId}
  2. curl -XDELETE http://192.168.31.52:8080/eureka/KEYNIU-EUREKA-SERVER/Randy1:keyniu-eureka-server:8080
复制代码
8. 发送心跳

  1. curl -XPUT http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/${app}/${instanceId}
  2. curl -XPUT http://192.168.31.52:8080/eureka/apps/KEYNIU-EUREKA-SERVER/Randy1:keyniu-eureka-server:8080
复制代码
6. 案例解析

现在我们反过来，从Eureka UI来看，显示的每个字段是从何而来，怎么配置
1. Eureka首页

下图是Eureka UI首页显示的内容，我们主要关系其中的6个显示字段，对应图上的数字，下面列表中是它的分析

  • 环境，通过eureka.environment配置，默认test
  • 数据中央，通过eureka.datacenter配置，默认MyOwn
  • 是否删除过去租约，只要不处于自我保护模式，这个值就是true，不启动eureka.server.enable-self-preservation
  • 进入自我保护模式的阈值，资料上计算公式:  客户端数量 * (60 / lease-renewal-interval-in-seconds ) * renewal-percent-threshold，实测下来有出入，待进一步研究

    • 仅一个客户端，lease-renewal-interval-in-seconds = 30 ， Renews threshod = 1，计算值= 1 * (60/30) * 0.85 = 1.7
    • 仅一个客户端，lease-renewal-interval-in-seconds = 20 ， Renews threshod = 3，计算值= 1 * (60/20) * 0.85 = 2.55

  • EurekaServer的节点，取值是eureka.client.serviceUrl.defaultZone中配的呆板
  • 注册到EurekaServer的节点，这个值是我们配置的spring.application.name，Status里显示的是我们的nodeName，默认格式是: ${hostName}{app.name}{server.port}


2. 注册表信息

通过Eureka Server的REST接口，我们能读到注册表信息，下面这个连接能检察所有的APP信息，不过我们这里只有一个节点
http://127.0.0.1:8080/eureka/apps
下面是其中一个节点的内容，下面有序列表的数字对应图片里的数字

  • dataCenterInfo表现数据中央，一样平常配置到Eureka Client，界说是个枚举DataCenterInfo.Name类，可选值有Netflix、Amazon、MyOwn，默认MyOwn

    • 对应配置项eureka.instance.data-center-info
    • eureka.datacenter也是数据中央的概念，一样平常配置到Eureka Server
    • 暂时没看到这两个值如果不同的话有什么影响，但会让人以为杂乱，需要进一步研究

  • metadata元数据信息，默认只有management.port，可以做自界说配置

    • 对应配置项eureka.instance.metadata-map
    • 基于元数据可以做服务分组，用MetadataAwarePredicate实现调用对应分组的节点

  • instanceId实际是拼接值:  ${主机名}{app.name}{server.port}
  • overriddenstatus用来覆盖默认状态，节点的状态默认通过心跳来维护，心跳正常状态为UP
  • lastRenewalTimestamp表现最后一次收到心跳的时间，Eureka用这个时间来判定节点是否可用
  • lastDirtyTimestamp表现节点信息最后一次更新的时间，用来Eureka Server节点之间的增量



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