docker consul容器的自动发现与注册
目录
什么叫做微服务（容器）注册于发现
docker consul数据流程图
服务注册于发现的优点
什么是consul？
consul的主要特点
Consul部署和服务发现
架构
docker1
docker2
实现管理配置自动化
作用
自动化更新配置文件
配置template并启动
页面访问
consul的多节点
什么叫做微服务（容器）注册于发现
是一种分布式管理系统，定位服务的方法，在传统架构中，应用程序之间直连到已知的服务，设备提供的网络：IP地址，基于tcp/ip：端口
由于现代微服务部署，服务的动态性，数量增加了，传统的基于IP+端口的形式已经不太适用
服务注册以及发现：微服务的位置信息（IP+端口+健康状态）统一注册到一个中心化的服务注册表中，可以允许其他服务动态的查询和发现这些服务
docker consul数据流程图
1、服务注册：当一个服务启动时，会把自己的元数据（IP端口 服务名称 健康状态）统一注册到服务注册表中，这个注册表的服务（consul，zookeeper），也可以在云平台部署
2、服务发现：其他服务需要和这个服务通信时，只需要向注册表位置信息（IP+端口），这样的话可以直接在服务注册表中，直接获取我要的信息，不需要到静态配置查看了
服务注册于发现的优点
1、动态性，可以在运动时动态添加和移除服务，不需额外的人工操作和配置
2、弹性：一旦某个服务不可用，服务注册表可以及时更新，通知其他服务避免请求的失败
3、可扩展：适应不断变化的服务数量
4、服务方调用时，透明性，前端和后端实现解耦
服务注册与发现机制和其他的工具配合使用，负载均衡，健康检查，配置管理（一键同步）
什么是consul？
consul是HashiCrop公司开启的一套工具，用于实现服务与注册，配置管理，分布式的系统协调
consul的主要特点
1、服务发现与自动注册，位置信息（IP+端口+服务名称）
2、健康检查，服务注册到consul，一并加入系统的还有他的健康状态，定期发送一个心跳检查，如果服务挂了，consul会自动移除
3、分布式锁 consul提供了一个分布式锁的功能，协调多个节点之间的操作，防止竞争条件和数据冲突
1、每一个服务的发现和注册都是一个会话session
创建锁 微服务在注册到consul的时候，consul会和这个服务的会话创建一个锁，锁用来标识具体的服务器，会话和锁之间关联
获取锁：微服务2，建立会话，获取锁，如果申请的锁没有被使用，客户端成功获取，如果已经存在，表示已有其他的服务在占用，会给你分配一个新的锁（KV存储）
释放锁：任务完成或者服务断开了连接，会把锁释放，删除会话和锁之间的关系，删除与锁关联的键，实现资源的释放4、KV存储 key-value分布式的键值对存储系统，存储配置信息，锁，特性，应用程序可以使用consul 的键值对信息来动态的获取配置信息
5、多数据中心支持，consul可以在多个地域，可以数据中心之间的发现和注册功能
6、DNS和Http API Consul支持DNS接口，通过域名解析定位服务的位置，Http api 通过api应用接口，可以调用Consul的信息，服务信息，健康检查等等
7、事件信息，如有关键信息可以随时获取通知
Consul部署和服务发现
架构
Consul服务器：docker1 20.0.0.31 组件 Consul docker-ce nginx二进制 Consul-temple（自动发现和自动配置）
registrator服务器：docker2 20.0.0.32 运行注册机制和微服务（容器）
Consul服务器：多节点 docker3 20.0.0.33 加入到Consul的集群中
docker1
所有服务关闭防火墙和安全机制
把Consul包拖到opt目录下
mkdir consul
cp consul_0.9.2_linux_amd64.zip /opt/consul
cd /opt/consul
unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip
mv consul /usr/local/bin
consul agent \
-server \
-bootstrap \
-ui \
-data-dir=/var/lib/consul-data \
-bind=20.0.0.31 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server01 &> /var/log/consul.log &
consul agent 开启监听服务
-server 指定集群当中的服务器节点，consul的RAFT算法实现分布式结构中节点的一致性，集群当中的成员，直接成为集群的leader，后续加入的服务器都是follower
-bootstrap 表示该节点是引导节点，引导选举过程，以及为后续加入的server做引导，加入集群
-ui 启动图形化界面
-data-dir=/var/lib/consul-data consul存储数据的路径
-bind=20.0.0.31 服务端绑定的IP地址，节点当中通信
-client=0.0.0.0 客户端的地址，所有主机都可以和server建立通信（生产中是指定的服务器）
-node=consul-server01 指定consul节点的名称，在集群当中consul节点名称都是唯一的，不可以重复的
& >/var/log/consu.log 混合重定向输出到consul.log
& 后台运行
netstat -antp | grep consul
8300 raft协议的端口，保持分布式集群的一致性，端口处理复制和领导者选举
8301 LAN Gossip的端口，局域网内部进行节点的通信和信息传播的协议
8302 Wan Gossip的端口，广域网内的节点的通信和信息传输的协议
8500 web ui的端口,用来访问consul的图形化界面
8600 DNS解析的端口
consul members
查看集群信息
consul operator raft list-peers
查看集群server的成员
curl 127.0.0.1:8500/v1/status/peers
查看集群的领导者
curl 127.0.0.1:8500/v1/status/leader
查看已经被集群发现和注册服务
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services
查看集群节点的详细信息
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nodesdocker2
docker run -d \
--name=registrator \
-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \
--restart=always \
gliderlabs/registrator:latest \
--ip=20.0.0.32 \
consul://20.0.0.31:8500
/var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \
docker.sock的是docker守护进程的UNIX的套接字文件，把它映射到容器中，registrator容器可以监听dockerdev所有事件，并且完成自动注册服务
--ip=20.0.0.32 注册在consul的IP地址
consul://20.0.0.31:8500 所有发现的服务都注册到指定server节点
docker run -itd -p 81:80 --name tets-1 -h test1 nginx
docker run -itd -p 82:80 --name tets-2 -h test2 httpd页面访问
实现管理配置自动化
consul-template
是hashiCrop 公司开发的一个工具，用于consul集成，自动更新配置文件，实现配置配置管理的自动化
作用
1、动态的配置更新 consul-template监控当中key-vlaue的键值对，键值对发生变化，会自动更新配置文件，无需重启服务
2、支持多种后端的模版：nginx配置，ETCD等等
自动化更新配置文件
docker1
cd /opt/consul
vim nginx.ctmpl
upstream test1 {
{{range service "nginx"}}
server {{.Address}}:{{.Port}};
{{end}}
}
server {
listen 8000;
server_name localhost 20.0.0.31;
access_log /var/log/nginx/test1-access.log;
index index.html index.php;
location / {
proxy_set_header HOST $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header Client-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_pass http://http_backend;
}
}
在这个配置当中， {{range service "nginx"}} test1的反向代理的方法会遍历由consul注册的所有服务名称为nginx的服务
server {{.Address}}:{{.Port}}; 将发现和注册的nginx服务的IP地址和端口，添加到test1的upstream的方法当中
安装依赖环境
yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make
useradd -M -s /sbin/nologin nginx
把nginx的源码包拖到opt目录下
解压
tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt/
cd /opt/nginx-1.12.0/
./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx && make && make install
ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
重启服务
查看端口
cd /usr/local/nginx/conf
vim nginx.conf
18行
include vhost/*.conf;
nginx -t
mkdir /usr/local/nginx/conf/vhost
mkdir /var/log/nginx
nginx -s stop
netstat -antp | grep 80
nignx
netstat -antp | grep 80
配置template并启动
把源码拖到opt目录下
unzip consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip -d /opt/
mv consul-template /uar/local/bin
consul-template --consul-addr 20.0.0.31:8500 \
--template "/opt/consul/nginx.ctmpl:/usr/local/nginx/conf/vhost/test.conf:/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload" \
--log-level=info
consul-template --consul-addr 20.0.0.31:8500 \ 指定consul的地址，告诉consul-template从server节点获取数据
template "/opt/consul/nginx.ctmpl:/usr/local/nginx/conf/vhost/test.conf:/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload" \
第一部分
/opt/consul/nginx.ctmpl 配置文件大的模版的位置
第二个部分
usr/local/nginx/conf/vhost/test.conf 给予模版生成配置文件的位置
第三部分
usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload 只要集群中服务发生变化，可以随时更新到配置当中
consul是一个中间件 nginx服务通过consul-template获取模版，方向代理，consul-template---consul来获取注册表服务的IP和端口，然后nginx调用发现的服务来实现负载均衡
docker2
docker1
cat /usr/local/nginx/conf/vhost/test.conf 
页面访问
consul的多节点
把Consul包拖到opt目录下
mkdir consul
cp consul_0.9.2_linux_amd64.zip /opt/consul
cd /opt/consul
unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip
mv consul /usr/local/bin
consul agent \
-server \
-ui \
-data-dir=/var/lib/consul-data \
-bind=20.0.0.33 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server02 \
-enable-script-checks=true \
-datacenter=dc1 \
-join 20.0.0.31 &> /var/log/consul.log &
-enable-script-checks=true \ 设置检查服务为可用，他也可以发现源集群当中的服务
-datacenter=dc1 加入到31的数据中心
-join 20.0.0.31 加入到已有的集群当中去页面访问
docker3 同步docker1
docker2
docker run -d \
> --name=registrator1 \
> -v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \
> --restart=always \
> gliderlabs/registrator:latest \
> --ip=20.0.0.32 \
> consul://20.0.0.33:8500
