【SpringCloud】Eureka
一、Eureka简介
主要用于服务的注册发现。Eureka由两个组件组成：Eureka服务器和Eureka客户端。
二、核心概念
1.Register：服务注册
当Eureka客户端向Eureka Server注册时，它提供自身的元数据，比如IP地址、端口，运行状况指示符URL，主页等。
2.Renew：服务续约
Eureka客户会每隔30秒发送一次心跳来告知Eureka Server该Eureka客户没有出现问题。 如果Eureka Server在90秒没有收到Eureka客户的续约，它会将实例从其注册表中删除。 建议不要更改续约间隔。
3.Fetch Registries：获取注册列表信息
Eureka客户端从服务器获取注册表信息，并将其缓存在本地。客户端会使用该信息查找其他服务，从而进行远程调用。该注册列表信息定期（每30秒钟）更新一次。每次返回注册列表信息可能与Eureka客户端的缓存信息不同， Eureka客户端自动处理。如果由于某种原因导致注册列表信息不能及时匹配，Eureka客户端则会重新获取整个注册表信息。
4.Cancel：服务下线
Eureka客户端在程序关闭时向Eureka服务器发送取消请求。 发送请求后，该客户端实例信息将从服务器的实例注册表中删除。该下线请求不会自动完成，它需要调用以下内容：
DiscoveryManager.getInstance().shutdownComponent()；
5.Eviction 服务剔除
在默认的情况下，当Eureka客户端连续90秒没有向Eureka服务器发送服务续约，即心跳，Eureka服务器会将该服务实例从服务注册列表删除，即服务剔除。
三、Eureka服务注册
客户端：
①DiscoveryClient初始化时，其中有一个initScheduledTasks()方法。该方法主要开启了获取服务注册列表的信息，如果需要向Eureka Server注册，则开启注册，同时开启了定时向Eureka Server服务续约的定时任务。
private void initScheduledTasks() {
...//省略了任务调度获取注册列表的代码
if (clientConfig.shouldRegisterWithEureka()) {
...
// Heartbeat timer
scheduler.schedule(
new TimedSupervisorTask(
"heartbeat",
scheduler,
heartbeatExecutor,
renewalIntervalInSecs,
TimeUnit.SECONDS,
expBackOffBound,
new HeartbeatThread()
),
renewalIntervalInSecs, TimeUnit.SECONDS);
// InstanceInfo replicator
instanceInfoReplicator = new InstanceInfoReplicator(
this,
instanceInfo,
clientConfig.getInstanceInfoReplicationIntervalSeconds(),
2); // burstSize
statusChangeListener = new ApplicationInfoManager.StatusChangeListener() {
@Override
public String getId() {
return "statusChangeListener";
}
@Override
public void notify(StatusChangeEvent statusChangeEvent) {
instanceInfoReplicator.onDemandUpdate();
}
};
...
}
②在①中调用了InstanceInfoReplicator 类的run()方法
public void run() {
try {
discoveryClient.refreshInstanceInfo();
Long dirtyTimestamp = instanceInfo.isDirtyWithTime();
if (dirtyTimestamp != null) {
discoveryClient.register();
instanceInfo.unsetIsDirty(dirtyTimestamp);
}
} catch (Throwable t) {
logger.warn("There was a problem with the instance info replicator", t);
} finally {
Future next = scheduler.schedule(this, replicationIntervalSeconds, TimeUnit.SECONDS);
scheduledPeriodicRef.set(next);
}
}
③ 在②中调用了DiscoveryClient类方法register()，该方法是通过Http请求向Eureka Client注册
boolean register() throws Throwable {
logger.info(PREFIX + appPathIdentifier + ": registering service...");
EurekaHttpResponse httpResponse;
try {
httpResponse = eurekaTransport.registrationClient.register(instanceInfo);
} catch (Exception e) {
logger.warn("{} - registration failed {}", PREFIX + appPathIdentifier, e.getMessage(), e);
throw e;
}
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("{} - registration status: {}", PREFIX + appPathIdentifier, httpResponse.getStatusCode());
}
return httpResponse.getStatusCode() == 204;
} 服务端：
④ApplicationResource类的addInstance ()就是服务端的入口
@POST
@Consumes({"application/json", "application/xml"})
public Response addInstance(InstanceInfo info,
@HeaderParam(PeerEurekaNode.HEADER_REPLICATION) String isReplication) {
...//省略代码
registry.register(info, "true".equals(isReplication));
return Response.status(204).build(); // 204 to be backwards compatible
}
⑤上面的register是调用的PeerAwareInstanceRegistryImpl的register()
public void register(InstanceInfo info, boolean isReplication) {
int leaseDuration = 90;
if(info.getLeaseInfo() != null && info.getLeaseInfo().getDurationInSecs() > 0) {
leaseDuration = info.getLeaseInfo().getDurationInSecs();
}
////调用父类方法注册
super.register(info, leaseDuration, isReplication);
// 同步Eureka中的服务信息
this.replicateToPeers(PeerAwareInstanceRegistryImpl.Action.Register, info.getAppName(), info.getId(), info, (InstanceStatus)null, isReplication);
}⑥AbstractInstanceRegistry的register()
PeerAwareInstanceRegistryImpl继承了AbstractInstanceRegistry，在PeerAwareInstanceRegistryImpl调用了父类的register,
AbstractInstanceRegistry有个成员变量来存储注册信息：
private final ConcurrentHashMap>> registry = new ConcurrentHashMap(); register方法：
public void register(InstanceInfo registrant, int leaseDuration, boolean isReplication) {
try {
this.read.lock();
Map> gMap = (Map)this.registry.get(registrant.getAppName());
EurekaMonitors.REGISTER.increment(isReplication);
if (gMap == null) {
ConcurrentHashMap> gNewMap = new ConcurrentHashMap();
gMap = (Map)this.registry.putIfAbsent(registrant.getAppName(), gNewMap);
if (gMap == null) {
gMap = gNewMap;
}
}
Lease existingLease = (Lease)((Map)gMap).get(registrant.getId());
if (existingLease != null && existingLease.getHolder() != null) {
Long existingLastDirtyTimestamp = ((InstanceInfo)existingLease.getHolder()).getLastDirtyTimestamp();
Long registrationLastDirtyTimestamp = registrant.getLastDirtyTimestamp();
logger.debug("Existing lease found (existing={}, provided={}", existingLastDirtyTimestamp, registrationLastDirtyTimestamp);
if (existingLastDirtyTimestamp > registrationLastDirtyTimestamp) {
logger.warn("There is an existing lease and the existing lease's dirty timestamp {} is greater than the one that is being registered {}", existingLastDirtyTimestamp, registrationLastDirtyTimestamp);
logger.warn("Using the existing instanceInfo instead of the new instanceInfo as the registrant");
registrant = (InstanceInfo)existingLease.getHolder();
}
} else {
Object var6 = this.lock;
synchronized(this.lock) {
if (this.expectedNumberOfRenewsPerMin > 0) {
this.expectedNumberOfRenewsPerMin += 2;
this.numberOfRenewsPerMinThreshold = (int)((double)this.expectedNumberOfRenewsPerMin * this.serverConfig.getRenewalPercentThreshold());
}
}
logger.debug("No previous lease information found; it is new registration");
}
Lease lease = new Lease(registrant, leaseDuration);
if (existingLease != null) {
lease.setServiceUpTimestamp(existingLease.getServiceUpTimestamp());
}
((Map)gMap).put(registrant.getId(), lease);
AbstractInstanceRegistry.CircularQueue var20 = this.recentRegisteredQueue;
synchronized(this.recentRegisteredQueue) {
this.recentRegisteredQueue.add(new Pair(System.currentTimeMillis(), registrant.getAppName() + "(" + registrant.getId() + ")"));
}
if (!InstanceStatus.UNKNOWN.equals(registrant.getOverriddenStatus())) {
logger.debug("Found overridden status {} for instance {}. Checking to see if needs to be add to the overrides", registrant.getOverriddenStatus(), registrant.getId());
if (!this.overriddenInstanceStatusMap.containsKey(registrant.getId())) {
logger.info("Not found overridden id {} and hence adding it", registrant.getId());
this.overriddenInstanceStatusMap.put(registrant.getId(), registrant.getOverriddenStatus());
}
}
InstanceStatus overriddenStatusFromMap = (InstanceStatus)this.overriddenInstanceStatusMap.get(registrant.getId());
if (overriddenStatusFromMap != null) {
logger.info("Storing overridden status {} from map", overriddenStatusFromMap);
registrant.setOverriddenStatus(overriddenStatusFromMap);
}
InstanceStatus overriddenInstanceStatus = this.getOverriddenInstanceStatus(registrant, existingLease, isReplication);
registrant.setStatusWithoutDirty(overriddenInstanceStatus);
if (InstanceStatus.UP.equals(registrant.getStatus())) {
lease.serviceUp();
}
registrant.setActionType(ActionType.ADDED);
this.recentlyChangedQueue.add(new AbstractInstanceRegistry.RecentlyChangedItem(lease));
registrant.setLastUpdatedTimestamp();
this.invalidateCache(registrant.getAppName(), registrant.getVIPAddress(), registrant.getSecureVipAddress());
logger.info("Registered instance {}/{} with status {} (replication={})", new Object[]{registrant.getAppName(), registrant.getId(), registrant.getStatus(), isReplication});
} finally {
this.read.unlock();
}
}
四、服务续约
服务端的续约接口在eureka-core:1.6.2.jar的 com.netflix.eureka包下的InstanceResource类下，接口方法为renewLease()，它是REST接口。为了减少类篇幅，省略了大部分代码的展示。其中有个registry.renew()方法，即服务续约
三、Eureka特殊说明
1.Eureka的自我保护机制
默认情况下，如果Eureka Server在一定时间内没有接收到某个微服务实例的心跳，Eureka Server将会注销该实例（默认90秒）。但是当网络分区故障发生时，微服务与Eureka Server之间无法正常通信，这就可能变得非常危险了----因为微服务本身是健康的，此时本不应该注销这个微服务。
Eureka Server通过“自我保护模式”来解决这个问题----当Eureka Server节点在短时间内丢失过多客户端时（可能发生了网络分区故障），那么这个节点就会进入自我保护模式。一旦进入该模式，Eureka Server就会保护服务注册表中的信息，不再删除服务注册表中的数据（也就是不会注销任何微服务）。当网络故障恢复后，该Eureka Server节点会自动退出自我保护模式。
在Spring Cloud中，可以使用eureka.server.enable-self-preservation=false来禁用自我保护模式
2.Eureka的注册延迟
⑴Eureka Client一启动（不是启动完成），不是立即向Eureka Server注册，它有一个延迟向服务端注册的时间，通过跟踪源码，可以发现默认的延迟时间为40秒。
⑵Eureka Server的响应缓存
Eureka Server维护每30秒更新的响应缓存,可通过更改配置eureka.server.responseCacheUpdateIntervalMs来修改。 所以即使实例刚刚注册，它也不会出现在调用/ eureka / apps REST端点的结果中。
⑶Eureka Server刷新缓存
Eureka客户端保留注册表信息的缓存。 该缓存每30秒更新一次（如前所述）。 因 此，客户端决定刷新其本地缓存并发现其他新注册的实例可能需要30秒。
⑷LoadBalancer Refresh
Ribbon的负载平衡器从本地的Eureka Client获取服务注册列表信息。Ribbon本身还维护本地缓存，以避免为每个请求调用本地客户端。 此缓存每30秒刷新一次（可由ribbon.ServerListRefreshInterval配置）。 所以，可能需要30多秒才能使用新注册的实例。
综上几个因素，一个新注册的实例，特别是启动较快的实例（默认延迟40秒注册），不能马上被Eureka Server发现。另外，刚注册的Eureka Client也不能立即被其他服务调用，因为调用方因为各种缓存没有及时的获取到新的注册列表。