SpringCloud-Eureka集群(高可用）

前言

在微服务分布式的实际开发中，需要保证在发生故障时各组件的高可用。而Eureka的高可用就是通过进行集群部署，保证当某一台服务不可用时，会进行自动转移至可用的服务中。

在讲解Eureka集群前，先来看一下分布式中的CAP。

CAP

根据百度百科定义，CAP原则又称CAP定理，指的是在一个分布式系统中，一致性（Consistency）、可用性（Availability）、分区容错性（Partition tolerance）。CAP 原则指的是，这三个要素最多只能同时实现两点，不可能三者兼顾。

以下内容摘自百度百科：

• 一致性（C）：在分布式系统中的所有数据备份，在同一时刻是否同样的值。（等同于所有节点访问同一份最新的数据副本）

• 可用性（A）：在集群中一部分节点故障后，集群整体是否还能响应客户端的读写请求。（对数据更新具备高可用性）

• 分区容错性（P）：以实际效果而言，分区相当于对通信的时限要求。系统如果不能在时限内达成数据一致性，就意味着发生了分区的情况，必须就当前操作在C和A之间做出选择。

Eureka是满足AP的：

• （P）分区容错性。因为在Eureka中，当某几个节点挂掉后并不会影响正常节点的工作，剩余的节点依然可以提供注册和查询服务。
• （A）可用性。在向某个Eureka注册时如果发现连接失败，则会自动切换至其它节点，只要有一台Eureka还在，就能保证注册服务可用，只不过查到的信息可能不是最新的(不保证强一致性)。

EurekaServer的高可用

在Eureka中，当某台EurekaServer宕机时，EurekaClient的请求会自动切换到新的EurekaServer节点，当宕机的服务器重新恢复后，Eureka会再次将其纳入到服务器集群管理之中，当节点开始接受客户端请求时，所有的操作都会进行replicateTopeer（节点间复制）操作，将请求复制到其他EurekaServer当前所知的所有节点中。简单来说，EurekaServer的高可用，实际上就是将自己也作为服务向其他服务注册中心进行注册，这样就可以形成一组相互注册的服务注册中心，以实现服务清单的互相同步，达到高可用的效果。

Eureka服务器集群

由于是在同一台机器上模拟，所以需要修改本机hosts文件。

文件位置→‪C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts

添加内容→127.0.0.1 localhost server1 server2 server3

1、首先创建三个SpringBoot-Eureka-Server项目，引入依赖并在启动类加上@enableEurekaServer注解。（可参照Eureka单击版进行创建）

2、修改（添加）三个项目的配置文件。

项目一的yml文件配置。

# 端口号
server:
  port: 8001

spring:
  application:
    name: eurekaServer

eureka:
  instance:
  # 实例的主机名
    hostname: server1
  client: 
    #表示不向注册中心注册自己。由于该应用为注册中心，所以设置为false。
    register-with-eureka: true
    #表示不去检索其他服务。由于注册中心的职责是维护服务实例，它并不需要检索服务，所以设置为false
    fetch-registry: true
    serviceUrl:
      #指定服务注册中心地址 这里直接指向了本服务
      defaultZone: http://server2:8002/eureka,http://server3:8003/eureka

项目2的yml文件配置

# 端口号
server:
  port: 8002

spring:
  application:
    name: eurekaServer
    
eureka:
  instance:
  # 实例的主机名
    hostname: server2
  client: 
    #表示不向注册中心注册自己。由于该应用为注册中心，所以设置为false。
    register-with-eureka: true
    #表示不去检索其他服务。由于注册中心的职责是维护服务实例，它并不需要检索服务，所以设置为false
    fetch-registry: true
    serviceUrl:
      #指定服务注册中心地址 这里直接指向了本服务
      defaultZone: http://server1:8001/eureka,http://server3:8003/eureka

项目3的yml文件配置

# 端口号
server:
  port: 8003

spring:
  application:
    name: eurekaServer
    
eureka:
  instance:
  # 实例的主机名
    hostname: server3
  client: 
    #表示不向注册中心注册自己。由于该应用为注册中心，所以设置为false。
    register-with-eureka: true
    #表示不去检索其他服务。由于注册中心的职责是维护服务实例，它并不需要检索服务，所以设置为false
    fetch-registry: true
    serviceUrl:
      #指定服务注册中心地址 这里直接指向了本服务
      defaultZone: http://server1:8001/eureka,http://server2:8002/eureka

注意以下几点：

• 注意defaultZone属性,多个注册中心地址都指向其他所有注册中心地址进行结伴注册，多个地址以逗号分开。
• 去掉fetch-registry 与 register-with-eureka配置(默认值为true，或者设置为ture)
• 启动非最后一个注册中心时会报Cannot execute request on any known server的错误，暂时不管它，实际上eureka注册中心的ui界面是能打开的，比如说3个注册中心，启动前两个会报错，最后一个启动后就正常了。
• 所有注册中心的节点的spring.application.name必须保持一致。

启动成功后打开浏览器挨个访问。

http://localhost:8001

http://localhost:8002

http://localhost:8003

Eureka客户端注册到集群

1、首先创建SpringBoot-Eureka-Client项目，引入依赖并在启动类加上@enableEurekaClient注解。（可参照Eureka单击版进行创建）

2、修改（添加）项目的配置文件。

spring:
  application:
    name: eurekaclient
    
#端口号
server:
  port: 8005
  
eureka:
  client:
    serviceUrl:
      #注册中心地址
      defaultZone: http://server1:8001/eureka,http://server2:8002/eureka,http://server3:8003/eureka
  instance:
    #启用ip配置,这样在注册中心列表看见的就是IP+端口号
    prefer-ip-address: true
    #实例名称
    instance-id: ${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port}

启动成功后刷新注册中心UI页面。

http://localhost:8001

http://localhost:8002

http://localhost:8003

Eureka高可用测试

1、新建一个名为客户端项目。pom依赖如下：

<dependency>
	<groupId>org.springframework.cloudgroupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-clientartifactId>
dependency>


<dependency>
	<groupId>org.springframework.cloudgroupId>
	<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-ribbonartifactId>
dependency>  

2、修改（添加）yml文件

# 端口号
server:
  port: 8888

spring:
  application:
    name: ClientConsumer
  
eureka:
  client:
    serviceUrl:
      #注册中心地址
      defaultZone: http://server1:8001/eureka/,http://server2:8002/eureka/,http://server3:8003/eureka/
  instance:
    #启用ip配置,这样在注册中心列表看见的就是IP+端口号
    prefer-ip-address: true
    #实例名称
    instance-id: ${spring.cloud.client.ip-address}:${server.port}

3、在启动类添加@EnableDiscoveryClient注解，以及创建RestTemplate方法。

@EnableDiscoveryClient
@SpringBootApplication
public class SpringBootEurekaClientConsumerApplication {

	public static void main(String[] args) {
		SpringApplication.run(SpringBootEurekaClientConsumerApplication.class, args);
	}
	
	/**
	 * 使用@Bean和@LoadBalanced注解为添加restTemplate添加负载均衡能力。
	 * @return
	 */
	@Bean
	@LoadBalanced
	public RestTemplate restTemplate() {
		return new RestTemplate();
	}


}

4、编写一个控制类，使用restTemplate访问服务提供者。

@RestController
public class index {

	@Autowired
	private RestTemplate restTemplate;
	
	/**
	 * 使用restTemplate调用服务提供者。地址中的IP是yml配置文件中spring.application.name的值
	 * @return
	 */
	@GetMapping("/")
	public String index() {
		return restTemplate.getForObject("http://eurekaClient/", String.class);
	}
}

最后启动三个server，再启动服务提供者，最后在启动服务消费者。 当所有程序启动后。打开浏览器访问 http://localhost:8001 查看注册中心UI界面。可以看到服务提供者和消费者都已经注册到注册中心。

然后访问 http://localhost:8888 看到以下界面说明测试成功。

现在可以尝试停止其中一个甚至全部的Eureka Server，再继续访问，可以看见服务还是可以调用的，但是要知道此时调用方是根据本地的缓存列表中直接获取地址的，而不是从注册服务中心，等待下次心跳机制时间到时，才会去进行拉取最新的服务列表的。

Eureka的心跳机制是指在应用启动后，节点们将会向Eureka Server发送心跳,默认周期为30秒，如果Eureka Server在90秒内没有接收到某个节点的心跳，Eureka Server将会从服务注册表中把这个服务节点移除。
推荐一篇心跳机制源码刨析文章,有兴趣的话可以看一下→eureka 心跳机制 源码解析

文尾

文章均为学习阶段记录笔记，若有不妥请留言指正。谢谢！