springCloud Euraka知识讲解、问题解决方案、优化方案

目录

​​​​​​​​​​​​​​

概述

介绍

Euraka基本配置

Eureka-server配置参数

基本参数

​​​​​​​Response cache参数

​​​​​​​peer相关参数

​​​​​​​http参数

基本参数

​​​​​​​instance参数

​​​​​​​http参数

​​​​​​​其他参数

问题及分析

单机器多个实例配置问题

个主机上启动多个实例

​​​​​​​健康监测及端点配置，euraka注册页点击服务连接Error

对于健康检查的有效配置参数

​​​​​​​自我保护失效问题

​​​​​​​自注册问题

​​​​​​​改变首次注册时间长问题

缓存

服务器缓存

​​​​​​​Time lag,服务上线下线延迟

​​​​​​​time lang问题

​​​​​​​感知公式

建议配置

Server端

Client端

---

概述

现在很多项目使用springcloud euraka做为注册中心，现阶段准备统一注册中心，趁现在时间还有空余，就把项目所遇到的问题，及euraka配置参数，统一记录下，以做备忘及后续员工的技术手册。

euraka做为微服务架构里的注册中心，保证服务高可用性和最终一致性，搭建简单，但在正产环境应用还是需要注意很多问题。

 

1. 介绍

Spring-Cloud Euraka是Spring Cloud集合中一个组件，它是对Euraka的集成，用于服务注册和发现。Eureka是Netflix中的一个开源框架。它和 zookeeper、Consul一样，都是用于服务注册管理的，同样，Spring-Cloud 还集成了Zookeeper和Consul。

在项目中使用Spring Cloud Euraka的原因是它可以利用Spring Cloud Netfilix中其他的组件，如zull等，因为Euraka是属于Netfilix的。

 

Eureka由多个instance(服务实例)组成，这些服务实例可以分为两种：Eureka Server和Eureka Client。为了便于理解，我们将Eureka client再分为Service Provider和Service Consumer。

• Eureka Server 提供服务注册和发现
• Service Provider 服务提供方，将自身服务注册到Eureka，从而使服务消费方能够找到
• Service Consumer服务消费方，从Eureka获取注册服务列表，从而能够消费服务

1. Euraka基本配置

   Eureka-server配置参数

   1. 基本参数

eureka.server.

• enable-self-preservation: true

#是否开启自我保护模式，默认是开启的

• renewal-percent-threshold: 0.85

#每分钟需要收到的续约次数的阈值， server会根据某个应用注册时实例数，计算每分钟应收到的续约次数，若收到的次数少于该阈值，server会关闭该租约，并禁止定时任务剔除失效的实例，保护注册信息

• renewal-threshold-update-interval-ms: 15

#指定updateRenewalThreshold定时任务的调度频率，来动态更新expectedNumberOfRenewsPerMin和numberOfRenewsPerMinThreshold值

# 心跳阈值重新计算周期，可适当调短些

• eviction-interval-timer-in-ms: 60000

#指定EvictionTask定时任务的调度频率，用于剔除过期的实例，默认是60秒执行一次

#若有效服务挂掉，并没有告知euraka server，通过EvictionTask任务剔除。

eureka.instance.registry.

• expected-number-of-renews-per-min（已过时）: 1

#指定每分钟需要收到的续约次数值，实际该值在其中被写死为count*2

 

​​​​​​​Response cache参数

Euraka server为了提升自身REST API接口的性能，提供了2个缓存，一个是基于ConcurrentHashMap的readOnlyCacheMap，一个是基于Guava Cache的readWriteCacheMap。

 

eureka.server.

• use-read-only-response-cache: true

#是否使用只读的response-cache。

• response-cache-update-interval-ms: 30*1000

#设置CacheUpdateTask的调度时间间隔，用于从readWriteCacheMap更新数据到readOnlyCacheMap，仅仅在eureka.server.use-read-only-response-cache为true的时候才生效。

• response-cache-auto-expiration-in-seconds: 180

#设置readWriteCacheMap的expireAfterWrite参数，指定写入多长时间后过期。

 

​​​​​​​peer相关参数

eureka.server.

• peer-euraka-nodes-update-interval-ms: 10

#默认10分钟，指定peersUpdateTask调度的时间间隔，用于从配置文件刷新peerEurekaNodes节点的配置信息（eureka.client.serviceUrl相关zone的配置）。

• peer-euraka-status-refresh-time-interval-ms: 30*1000

#指定更新peer nodes状态信息的时间间隔。

 

​​​​​​​http参数

eureka.server.

• peer-node-connect-timeout-ms: 200

#server各node间连接超时时长，默认200毫秒，200毫秒没连接上server的其他节点，就会认为该node不可用

• peer-node-read-timeout-ms: 200

#从其他节点读取数据超时时间 ，默认200毫秒

• peer-node-total-connections: 1000

#server的单个node连接池最大的活动连接数

• peer-node-total-connections-per-host: 500   

#server的单个node每个hot能使用的最大连接数

• peer-node-connection-idle-timeout-seconds: 30    

#server的node连接池连接的空闲时间

 

1. Eureka-client配置参数

   1. 基本参数

eureka.client.

• availability-zones: null

#告知Client有哪些region和availability-zones，支持配置修改运行时生效

• filter-only-up-instances: true

#是否过滤出注册到eureka中所有InstanceStatus为UP的实例，默认为true

• register-with-eureka: true

#是否将该实例注册到 eureka server，eureka注册中心配置为false，不把自身注册到eureka

• prefer-same-zone-eureka: true

#是否优先使用与该实例处于相同zone的Eureka server ,默认为true

#即默认会使用与实力处于相同zone的server，如果找不到，才会默认使用defaultZone中配置的。

• on-demand-update-status-change: true

#是否将本地实例状态通过ApplicationInfoManager实时同步到到Eureka Server中，默认是true，一般情况下不要改，默认就行

• instance-info-replication-interval-seconds: 30

#变更同步到Eureka Server的时间间隔

• register-fetch- interval-seconds: 30

#从Eureka服务端获取注册信息的间隔时间，单位为秒

• initiall-instance-info-replication-interval-seconds: 30

#初始化实例信息到Eureka服务端的间隔时间，单位为秒，单位为秒

• fetch-register: true

#是否从Eureka服务端获取注册信息

• service-url:

#指定注册中心

 

 

​​​​​​​instance参数

eureka.instance.

• metadata-map:

#指定该应用实例的元数据信息。

• prefer-ip-address: false

#是否优先使用IP地址来代替host name，默认是false。

• response-cache-auto-expiration-in-seconds: 180

#指定Eureka Client间隔多久向Eureka Server发送心跳来告知Eureka Server该实例还存活，默认是90秒。

• lease-renewal-interval-in-seconds: 30

# Eureka Client向Server发送心跳的时间间隔，默认CLient隔30秒就会向Server发送一次心跳。

#客户端首次注册时间是30S，首次注册与首次心跳绑定，首次心跳发送后会收到not found的响应，若要加快首次注册速度，可查看1.2.1基本参数

 

​​​​​​​http参数

eureka.client.

• eureka-server-connect-timeout-seconds: 5

#连接server的超时时间 默认5秒

• eureka-server-read-timeout-seconds: 8

# client 从server读取数据超时时间，默认8秒

• eureka-server-total-connections: 200

#连接池最大的活动连接数 最大默认200个连接数

• eureka-server-total-connections-per-host: 50

#每个host能使用的最大连接数 ，默认每个主机最多只能使用50个连接

• eureka-connection-idle-timeout-seconds: 30

#连接池中连接的空闲时间

• eureka-service-url-poll-interval-seconds: 300

#轮询Eureka服务端地址更改的间隔时间，单位为秒。当我们与Spring CLoud Config整合，动态刷新Eureka的serviceURL地址时需要关注该参数

 

​​​​​​​其他参数

eureka.client.

• heartbeat-executor-thread-pool-size: 2

#心跳连接池的初始化线程数

• heartbeat-executor-exponential-back-off-bound: 10

#心跳超时重试延迟时间的最大乘数值

• cache-refresh-executor-thread-pool-size: 2

#缓存刷新线程池的初始化线程数

• cache-refresh-executor- exponential-back-off-bound: 10

#缓存刷新重试延迟时间的最大乘数值。

• use-dns-for-fetching-service-urls: false

#使用DNS来获取Eureka服务端的serviceUrl

 

 

1. 问题及分析

   1. 单机器多个实例配置问题

• 个主机上启动多个实例

Eureka的配置中，针对统一主机中启动多实例的情况，对实例名的默认命名作了更为合理的扩展，它采用了如下默认规则：

${spring.cloud.client.hostname}:${spring.application.name}:${spring.application.instance_id:${server.port}}

对于实例名的命名规则，我们也可以通过eureka.instance.instanceId参数来进行配。如：

eureka.instance.instanceId=${spring.application.name}:${random.int}

通过上面的配置，利用应用名加随机数的方式来区分不同的实例，从而实现在统一主机上，不指定端口就能轻松启动多个实例的效果。

 

​​​​​​​健康监测及端点配置，euraka注册页点击服务连接Error

home-page-url:应用主页的URL

status-page-url:状态页的URL

health-check-rl:健康检查的URL

状态页和健康检查的URL在Spring Cloud Eureka中默认使用了spring-boot-actuator模块提供的/info端点和/health端点。但并不代表Eureka各个服务实例的健康监测通过spring-boot-actuator模块/health端点来实现；他是依靠依靠客户端心跳的方式来保持服务实例的存活，我们需要配置为actuator来实现健康检查。

为了服务的正常运作，我们必须确保Eureka客户端的/health端点在发送元数据的时候，是一个能被注册中心访问到的地址，否则服务注册中心不会根据应用的健康检查来更改状态（仅当开启了healthcheck功能时，以该端点信息作为健康检查标准）。而/info端点如果不正确的话，会导致在Eureka面板中单机服务实例时，无法访问到服务实例提供的信息接口。 大多数情况下，我们并不需要修改这几个URL配置。

 

• 对于健康检查的有效配置参数

需要配置eureka.client.healthcheck.enabled=true

健康检查参数如下：

参数名	说明	默认值
preferIpAddress	是否优先使用IP地址作为主机名的标识	FALSE
leaseRenewalIntervalInSeconds	Eureka客户端向服务端发送心跳的时间间隔，单位为秒	30
leaseExpirationDurationInSeconds Eureka	服务端在收到最后一次心跳之后等待的时间上限，单位为秒。超过该时间之后服务端会将该服务实例从服务清单中剔除，从而禁止服务调用请求被发送到该实例上	90
nonSecurePort	非安全的通信端口号	80
securePort	安全的通信端口号	443
nonSecurePortEnabled	是否启用非安全的通信端口号	TRUE
securePortEnabled	是否启用安全的通信端口号
appname	服务名，默认取spring.application.name的配置值，如果没有则为unknown
hostname	主机名，不配置的时候讲根据操作系统的主机名来获取

 

 

​​​​​​​自我保护失效问题

修改client的心跳时间，会导致自我保护失效。

lease-renewal-interval-in-seconds: 30

eureka server认为客户端是以30s的频率发送心跳，服务器端收到的最大心跳时间是：N个instance * 2（60s/30s）* threshold

即若有2个服务注册，2*2*85%=3.4个心跳

若改为15S，1个注册服务1分钟会发送4次心跳，而euraka server 的阈值还是3次心跳，那么自我保护模式失效。

  核心原因就是在Eureka Server计算期望心跳数的时候写死了每分钟的心跳间隔，即30秒，所以他永远会是*2（60s/30s）

 

Euraka启动时：

eureka-core-1.4.12-sources.jar!/com/netflix/eureka/registry/PeerAwareInstanceRegistryImpl.java

client注册时：

eureka-core-1.4.12-sources.jar!/com/netflix/eureka/registry/AbstractInstanceRegistry.java

由于eureka-core-1.4.12版本里头，你去调整eureka.instance.leaseRenewalIntervalInSeconds的话，代码里头没有相应调整factor，也就是代码还是60/30=2，所以会破坏eureka内置的设计思路。不过对于小型项目来说，没有跨机房，网络没有那么恶劣的话，想避免自我保护导致的服务注册列表不能修改的问题，可以选择以下任一方式尝试下：

调小eviction-interval-timer-in-ms: 5000,清理间隔（单位毫秒， 默认是60*1000）

 

• 关闭自我保护enable-self-preservation =false
• 调小lease-renewal-interval-in-seconds，比如设置为10秒
• 调小renewal-percent-threshold，比如改为0.49
• 另外，还有一个参数可以调整，就是心跳阈值重新计算的周期：可以适当调整心跳阈值重新计算的周期renewal-threshold-update-interval-ms: 15，时间适当短一些，如改为5分钟

 

​​​​​​​自注册问题

单机模式下：

register-with-eureka和fetch-registry应为false，否则启动会报错：Cannot execute request on any known server。原因，在默认设置下，eureka服务注册中心会将自己作为客户端来尝试注册自己。

 

集群模式下：

fetch-registry与register-with-eureka，一定要设置为true或者不写，否则会出现unavailable-replicas

并且尽量把所有的euraka服务地址都要写在客户端defaultzone下。

 

 

​​​​​​​改变首次注册时间长问题

首次注册和首次心跳是绑定在一起的，首次心跳发送后会收到not found的响应，client识别还没有注册过，client会马上注册。

由参数initiall-instance-info-replication-interval-seconds: 30控制，可适当调整此参数加快首次注册过程。他是控制首次改变实例状态（UP/DOWN ）的时间，启动的时候状态肯定是需要改变的，所以他可以用来加快首次注册速度，并且改变这个值不会影响到保护模式

如果使用的是springcloud-euraka的话，没有这种问题。

 

 

1. 缓存

   1. 服务器缓存

Eureka内部的缓存分很多级，主要有registry、readWriterCacheMap、readOnlyCacheMap；另外还有一个维护最近180s增量的队列recentlyChangedQueue。

写操作

包括注册、取消注册等，都直接操作在registry上，同时也会更新recentlyChangedQueue和readWriterCacheMap

读操作

读默认是从readOnlyCacheMap读取，读不到的话再从readWriterCacheMap，若还不命中，从registry中取。

滥用缓存的读操作

这个读操作的三级缓存结构，非常让人困惑，registry已经是ConcurrentHashMap，纯内存操作，性能非常高了，为什么前面还要加两级缓存；readWriterCacheMap的数据是在写入以后responseCacheAutoExpirationInSeconds(默认180)秒内失效，readOnlyCacheMap则是一个定时任务，每responseCacheUpdateIntervalMs(默认30)秒从readWriterCacheMap获取最新数据

去掉readOnlyCacheMap

从CAP理论上看，Eureka是一个AP系统，但是在C层面这么弱，就是因为各种无谓的缓存造成的，看了下readWriterCacheMap去掉比较难，但是readOnlyCacheMap有一个开关use-read-only-response-cache。

 

服务端默认会有个read only response cache，每30秒更新一次，通过response-cache-update-interval-ms控制,注册后需要等待刷新后才能看到。（通过rest api不能看到，但是你可以在web ui上看到，因为ui没有缓存）

 

​​​​​​​Time lag,服务上线下线延迟

了解time lag之前，先看几个问题及解决方案。

Client 下线没有通知 Eureka Server 的问题：

应用实例异常挂掉，没能在挂掉之前告知Eureka server要下线掉该服务实例信息。这个就需要依赖Eureka server的EvictionTask去剔除

 

针对 response cache 的问题：

可以根据情况考虑关闭 readOnlyCacheMap

use-read-only-response-cache: false

# 设置read Write CacheMap的expire After Write参数，指定写入多长时间后过期

# 有效防止的问题是：应用实例下线时有告知Eureka server下线，但是由于Eureka server的REST API有response cache，因此需要等待缓存过期才能更新

response-cache-auto-expiration-in-seconds: 60

 

​​​​​​​time lang问题

Eureka wiki中提到的2min time lag问题，其实分多个角度看，不一定是120s。

服务正常上线/修改，最大可能会有120s滞后。

30(首次注册 init registe) + 30(readOnlyCacheMap)+30(client fetch interval)+30(ribbon)=120

如果是在Spring Cloud环境下使用这些组件(Eureka, Ribbon)，不会有首次注册30秒延迟的问题，服务启动后会马上注册,所以从注册到发现，最多可能是90s。

服务异常下线：

最大可能会有270s滞后

定时清理任务每eviction-interval-timer-in-ms(默认60)执行一次清理任务,每次清理任务会把90秒(3个心跳周期，eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds)没收到心跳的踢除，但是根据官方的说法 ，因为代码实现的bug，这个时间其实是两倍，即180秒，也就是说如果一个客户端因为网络问题或者主机问题异常下线，可能会在180秒后才剔除。 读取端，因为readOnlyCacheMap以及客户端缓存的存在，可能会在30(readOnlyCacheMap)+30(client fetch interval)+30(ribbon)=90，所以极端情况最终可能会是180+90=270

 

​​​​​​​感知公式

异常下线最长感知时间计算公式：

2*eureka.instance.leaseExpirationDurationInSeconds+ eureka.server.evictionIntervalTimerInMs+ eureka.client.registryFetchIntervalSeconds+ ribbon. ServerListRefreshInterval

正常上下线感知公式：eureka.client.registryFetchIntervalSeconds+ribbon. ServerListRefreshInterval

 

 

 

1. 建议配置

Server端

## 中小规模下，自我保护模式坑比好处多，所以关闭它

eureka.server.enable-self-preservation=false

## 心跳阈值计算周期，如果开启自我保护模式，可以改一下这个配置

## eureka.server. renewal-threshold-update-interval-ms:120000

 

## 主动失效检测间隔,配置成5秒

eureka.server.eviction-interval-timer-in-ms=5000

## 心跳间隔，5秒

eureka.instance. lease-renewal-interval-in-seconds=5

## 没有心跳的淘汰时间，10秒

eureka.instance. lease-expiration-duration-in-seconds=10

## 禁用readOnlyCacheMap

eureka.server. use-read-only-response-cache=false

 

 

Client端

## 心跳间隔，5秒

eureka.instance.lease-renewal-interval-in-seconds=5

## 没有心跳的淘汰时间，10秒

eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds=10

# 定时刷新本地缓存时间

eureka.client.registry-fetch-interval-seconds=5

# ribbon缓存时间

ribbon.server-list-refresh-interval=2000