Spring Cloud快速开发入门第三篇---搭建高可用Eureka注册中心
本文是Spring Cloud专栏的第三篇文章，了解前二篇文章内容有助于更好的理解本文：
- Spring Cloud快速开发入门第一篇---SpringCloud前言及其常用组件介绍概览
- Spring Cloud快速开发入门第二篇---使用并认识Eureka注册中心
一、Eureka注册中心高可用集群概述
在微服务架构的这种分布式系统中,我们要充分考虑各个微服务组件的高可用性问题,不能有单点故障,由于注册中心Eureka本身也是一个服务,如果它只有一个节点,那么它有可能发生故障,这样我们就不能注册与查询服务了,所以我们需要—个高可用的服务注册中心,这就需要通过注册中心集群来解决。Eureka服务注册中心它本身也是一个服务,它也可以看做是一个提供者,又可以看做是一个消费者,我们之前通过配置eureka.client.register-with-eureka= false让注册中心不注册自己,但是我们可以向其他注册中心注册自己。
Eureka server的高可用实际上就是将自己作为服务向其他服务注册中心注册自己,这样就会形成一组互相注册的服务注册中心,进而实现服务清单的互相同步,往注册中心A上注册的服务,可以被复制同步到注册中心B上,所以从任何一台注册中心上都能查询到已经注册的服务,从而达到高可用的效果。
二、Eureka注册中心高可用集群搭建
Eureka注册中心高可用集群就是各个注册中心相互注册
2-1、我们复制Eureka服务端（springcloud-eureka-server）的application.yml为application-eureka8701.yml，application-eureka8702.yml,我们让8701和8702的Eureka服务相互注册。修改相应的配置如下
#修改application-eureka8701.yml相应配置如下，其他配置和application.yml配置文件相同
server:
port: 8701
eureka:
instance:
hostname: eureka8701
client:
service-url:
defaultZone: http://eureka8702:8702/eureka
#修改application-eureka8702.yml相应配置如下，其他配置和application.yml配置文件相同
server:
port: 8702
#设置该服务中心的hostname，指定ip,该实例名称不能重复
eureka:
instance:
hostname: eureka8702
client:
service-url:
defaultZone: http://eureka8701:8701/eureka
2-2、复制启动类SpringcloudEureka8701ServerApplication，SpringcloudEureka8702ServerApplication，鼠标放在启动类上右键选择如图
然在启动类SpringcloudEureka8701ServerApplication添加-Dspring.profiles.active=eureka8701
同理8702启动类操作也是一样，此处省略。
2-3、为了让eureka8701和eureka8702能够被正确相互访问到，同步数据，如果不能相互访问，Eureka服务中的数据不能同步共享，我们需要在C:\Windows\System32\drivers\etc目录下的hosts文件总添加两行配置，如下:
127.0.0.1 eureka8701
127.0.0.1 eureka8702
2-4、修改我们以前的案例提供者（springcloud-service-provider），将Eureka客户端连接地址改为Eureka服务端集群中任意节点的地址，（如果有多个节点Eureka Server，地址可用“，”隔开，这里连接一个节点是为了演示Eureka节点之间的数据同步）
eureka:
client:
service-url:
defaultZone: http://localhost:8701/eureka启动服务提供者（springcloud-service-provider）可以在Eureka的web控制台上看到每个Eureka实例节点上都有注册的服务，如果你不修改C:\Windows\System32\drivers\etc目录下的hosts文件，eureka8701服务的数据将不会同步eureka8702上，Eureka集群数据虽然能同步了，但是eureka的web控制台显示另外的一个eureka节点地址是不可用的：
修改如下配置就行了
eureka:
instance:
hostname: eureka8702
client:
register-with-eureka: true
fetch-registry: true
到此Eureka的高可用集群搭建完毕
三、Eureka详解
3-1、服务消费者模式
3-1-1、获取服务
消费者启动的时候，使用服务别名，会发送一个rest请求到服务注册中心获取对应的服务信息，让后会缓存到本地jvm客户端中，同时客户端每隔30秒从服务器上更新一次。
可以通过 fetch-intevall-seconds=30参数进行修以通过eureka.client.registry该参数默认值为30， 单位为秒。
3-1-2、服务下线
在系统运行过程中必然会面临关闭或重启服务的某个实例的情况，在服务关闭期有我们自然不希望客户端会继续调用关闭了的实例。所以在客户端程序中，当服务实例过正常的关闭操作时，它会触发一个服务下线的REST请求给Eureka Server, 告诉服务中心:“我要下线了”。服务端在接收到请求之后，将该服务状态置为下线(DOWN)，井该下线事件传播出去。
3-2、服务注册模式
3-2-1、失效剔除
有些时候，我们的服务实例并不一定会正常下线，可能由于内存溢出、网络故障原因使得服务不能正常工作，而服务注册中心并未收到“服务下线”的请求。为了从服务表中将这些无法提供服务的实例剔除，Eureka Server 在启动的时候会创建一个定时任默认每隔一段时间(默认为60秒eureka.server.eviction-interval-timer-in-ms=6000L)将当前清单中超时(默认为90秒eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds= 90)没有续约的服务踢除出去
3-2-2、Eureka服务注册中心自我保护机制
当我们在本地调试基于Eureka的程序时，基本上都会碰到这样一个问题， 在服务主中心的信息面板中出现类似下面的红色警告信息，在开发测试时，需要频繁地重启微服务实例，但是我们很少会把eureka server一起重启（因为在开发过程中不会修改eureka注册中心），当一分钟内收到的心跳数大量减少时，会触发该保护机制。可以在eureka管理界面看到Renews threshold和Renews(last min)，当后者（最后一分钟收到的心跳数）小于前者（心跳阈值）的时候，触发保护机制，会出现红色的警告：
实际上，该警告就是触发了Eureka Server的自我保护机制，服务注册到Eureka Server之后，会维护个心跳连接， 告诉Eureka Server自己还活着。Eureka Server在运行期间，会统计客户端节点的心跳失败的比例在15分钟之内是否低于85%如果出现低于的情况，如果低于85%，那就触发自我保护机制，单机调试的时候很容易满足，实际在生产环境上通常是由于网络不稳定导致)，Eureka Server会将当前的实例注册信息保护起来，让这些实例不会过期，尽可能保护这些注册信息。但是，在这段保护期间内实例若出现问题，那么客户端很容易拿到实际已经不存服务实例，会出现调用失败的情况，所以客户端必须要有容错机制，比如可以使用请使用重试、断路器等机制。
自我保护机制是 Eureka注册中心的重要特性,当 Eureka注册中心进入自我保护模式时,在 Eureka server首页会输出如下警告信息
EMERGENCY! EUREKA MAY BE INCORRECTLY CLAIMING INSTANCES ARE UP WHEN THEY RE NOT RENEWALS ARE LESSER THAN THRESHOLD AND HENCE THE INSTANCES ARE NOT BEING EXPIRED JUST TO BE SAFE.
在没有Eureka自我保护的情况下,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,但是当发生网络分区故障时,那么微服务与 Eureka Server之间将无法正常通信,以上行为可能变非常危险了，因为微服务本身其实是正常的,此时不应该注销这个微服务，如果没有自我保护机制，那么Eureka Server就会将此服务注销掉。
Eureka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),那么就会把这个微服务节点进行保护。一旦进入自我保护模式, Eureka server就会保护服务注册表中的信息,不删除服务注册表中的数据(也就是不会注销任何微服务)。当网络故暲恢复后,该 Eureka Server节点会再自动退出自我保护模式。所以,自我保护模式是一种应对网络异常的安全保护措施,它的架构哲学是宁可同时保留所有微服务(健康的微服务和不健康的微服务都会保留),也不盲目注销任何健康的微服务,使用自我保护模式,可以让Eureka集群更加的健壮、稳定当然也可以使用配置项: eureka.server.enable-self-preservation=fase禁用自我保护模式。
但是Eureka Server自我保护模式也会给我们带来一些困扰,如果在保护期内某个服务提供者刚好非正常下线了,此时服务消费者就会拿到一个无效的服务实例,此时会调用失败,对于这个问题需要服务消费者端具有一些容错机制,如重试,断路器等。
Eureka的自我保护模式是有意义的,该模式被激活后,它不会从注册列表中剔除因长时间没收到心跳导致注册过期的服务,而是等待修复,直到心跳恢复正常之后,它自动退出自我保护模式。这种模式旨在避免因网络分区故障导致服务不可用的问题。
例如,两个微服务客户端实例A和B之间有调用的关系,A是消费者,B是提供者,但是由于网络故障,B未能及时向 Eureka发送心跳续约,这时候 Eureka不能简单的将B从注册表中剔除,因为如果剔除了,A就无法从 Eureka服务器中获取B注册的服务,但是这时候B服务是可用的;所以, Eureka的自我保护模式最好还是开启它。
关于自我保护常用几个配置如下
服务器端配置
#测试时关闭自我保护机制,保证不可用服务及时踢出
eureka.server.enable-self-preservation =false
客户配置
#自我保护模式默认是自动开启的，可以选择关闭，禁用自我保护模式,保证不可用的服务及时剔除
eureka.server.enable-self-preservation: true
#留存的服务示例低于多少比例进入保护模式
eureka.server.renewal-percent-threshold: 0.5关闭自我保护模式显示如下：
