Consul服务注册与发现

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别团等shy哥发育 发表于 2023/01/09 18:39:24 2023/01/09
【摘要】 @toc 1、Consul简介 1.1 什么是Consul?  Consul 是一个服务网格解决方案，提供具有服务发现、配置和分段功能的全功能控制平面。这些功能中的每一个都可以根据需要单独使用，也可以一起使用来构建完整的服务网格。Consul 需要数据平面并支持代理和原生集成模型。Consul 附带一个简单的内置代理，因此一切都可以开箱即用，而且还支持 Envoy 等 3rd 方代理集成。 ...

@toc

1、Consul简介

1.1 什么是Consul?

  Consul 是一个服务网格解决方案，提供具有服务发现、配置和分段功能的全功能控制平面。这些功能中的每一个都可以根据需要单独使用，也可以一起使用来构建完整的服务网格。Consul 需要数据平面并支持代理和原生集成模型。Consul 附带一个简单的内置代理，因此一切都可以开箱即用，而且还支持 Envoy 等 3rd 方代理集成。

  它具有很多优点。包括： 基于 raft 协议，比较简洁； 支持健康检查, 同时支持 HTTP 和 DNS 协议 支持跨数据中心的 WAN 集群 提供图形界面 跨平台，支持 Linux、Mac、Windows

  官网链接：https://www.consul.io/intro/index.html

1.2 Consul能干什么？

  Consul 的主要特点是：

  • 服务发现：Consul 的客户端可以注册服务，例如 apior mysql，其他客户端可以使用 Consul 发现给定服务的提供者。使用 DNS 或 HTTP，应用程序可以轻松找到它们所依赖的服务。
  • 健康检查：Consul 客户端可以提供任意数量的健康检查，或者与给定服务相关联（“网络服务器是否返回 200 OK”），或者与本地节点相关联（“内存利用率是否低于 90%”）。操作员可以使用此信息来监控集群的健康状况，服务发现组件使用它来将流量从不健康的主机中路由出去。
  • KV 存储：应用程序可以将 Consul 的分层键/值存储用于任意数量的目的，包括动态配置、特征标记、协调、领导者选举等。简单的 HTTP API 使其易于使用。
  • 安全服务通信：Consul 可以为服务生成和分发 TLS 证书以建立相互 TLS 连接。 意图 可用于定义允许通信的服务。可以通过可以实时更改的意图轻松管理服务分段，而不是使用复杂的网络拓扑和静态防火墙规则。
  • 多数据中心：Consul 支持开箱即用的多个数据中心。这意味着 Consul 的用户不必担心构建额外的抽象层以扩展到多个区域。

  Consul 旨在对 DevOps 社区和应用程序开发人员都友好，使其非常适合现代、弹性的基础设施。

1.3 下载Consul

  https://www.consul.io/downloads.html

2、安装并运行Consul

2.1 官网安装说明

  https://learn.hashicorp.com/consul/getting-started/install.html

image-20220405125600227

  这里我下载的是windows版本，下载完成后只有一个consul.exe文件。
  硬盘路径下双击运行，查看版本号信息

image-20220405125724196

consul --version

image-20220405125813098

2.2 使用开发模式启动

consul agent -dev

image-20220405130001062

  通过以下地址可以访问Consul的首页：http://localhost:8500

image-20220405130106636

  这里多了两个服务，是我后来注册的。

3、服务提供者

3.1 新建Module支付服务provider8006

  新建cloud-providerconsul-payment8006模块

image-20220405130220593

3.2 pom.xml

 <dependencies>
        <!--SpringCloud consul-server -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-consul-discovery</artifactId>
        </dependency>
        <!-- SpringBoot整合Web组件 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <!--日常通用jar包配置-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

3.3 application.yml

###consul服务端口号
server:
  port: 8006

spring:
  application:
    name: consul-provider-payment
####consul注册中心地址
  cloud:
    consul:
      host: localhost
      port: 8500
      discovery:
        #hostname: 127.0.0.1
        service-name: ${spring.application.name}

3.4 主启动类

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class PaymentMain8006
{
    public static void main(String[] args)
    {
        SpringApplication.run(PaymentMain8006.class,args);
    }
}

3.5 业务类Controller

@RestController
public class PaymentController
{
    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;

    @GetMapping("/payment/consul")
    public String paymentInfo()
    {
        return "springcloud with consul: "+serverPort+"\t\t"+ UUID.randomUUID().toString();
    }
}

  启动该服务，查看注册中心是否注册成功

image-20220405130509950

image-20220405130533481

  访问：http://localhost:8006/payment/consul

image-20220405130602286

4、服务消费者

4.1 新建Module消费服务order80

  新建cloud-consumerconsul-order80模块

image-20220405130827886

4.2 pom.xml

    <dependencies>
         <!--SpringCloud consul-server -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-consul-discovery</artifactId>
        </dependency>
        <!-- SpringBoot整合Web组件 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <!--日常通用jar包配置-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

4.3 application.yml

###consul服务端口号
server:
  port: 80

spring:
  application:
    name: cloud-consumer-order
####consul注册中心地址
  cloud:
    consul:
      host: localhost
      port: 8500
      discovery:
        #hostname: 127.0.0.1
        service-name: ${spring.application.name}

4.4 主启动类

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient //该注解用于向使用consul或者zookeeper作为注册中心时注册服务
public class OrderConsulMain80
{
    public static void main(String[] args)
    {
        SpringApplication.run(OrderConsulMain80.class,args);
    }
}

4.5 配置Bean

  后面再用Ribbon，这里使用RestTemplate

@Configuration
public class ApplicationContextBean
{
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate getRestTemplate()
    {
        return new RestTemplate();
    }
}

4.6 Controller

@RestController
public class OrderConsulController
{
    public static final String INVOKE_URL = "http://consul-provider-payment"; //consul-provider-payment

    @Autowired
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping(value = "/consumer/payment/consul")
    public String paymentInfo()
    {
        String result = restTemplate.getForObject(INVOKE_URL+"/payment/consul", String.class);
        System.out.println("消费者调用支付服务(consule)--->result:" + result);
        return result;
    }

  这里在cloud-consumerconsul-order80服务中使用RestTemplate调用cloud-providerconsul-payment8006服务。

4.7 启动服务，查看Consul服务注册中心

image-20220405131024615

image-20220405131046943

4.8 服务调用测试

  访问：http://localhost/consumer/payment/consul

image-20220405131124185

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5、三个注册中心异同点

组件名 语言 CAP 服务健康检查 对外暴露接口 SpringCloud集成
Eureka Java AP 可配支持 HTTP 已集成
Consul Go CP 支持 HTTP/DNS 已集成
Zookeeper Java CP 支持 客户端 已集成

5.1 CAP架构图

image-20220405131412060

CAP:

  • C:Consistency（强一致性）
  • A:Availability（可用性）
  • P:Partition tolerance（分区容错性）

CAP理论关注粒度是数据，而不是整体系统设计的策略

最多只能同时较好的满足两个。
CAP理论的核心是：一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性，可用性和分区容错性这三个需求，
因此，根据 CAP 原理将 NoSQL 数据库分成了满足 CA 原则、满足 CP 原则和满足 AP 原则三 大类：
CA - 单点集群，满足一致性，可用性的系统，通常在可扩展性上不太强大。
CP - 满足一致性，分区容忍性的系统，通常性能不是特别高。
AP - 满足可用性，分区容忍性的系统，通常可能对一致性要求低一些。

5.2 经典CAP架构图

5.2.1 AP(Eureka)

  AP架构:当网络分区出现后，为了保证可用性，系统B可以返回旧值，保证系统的可用性。
   结论：违背了一致性C的要求，只满足可用性和分区容错，即AP

image-20220405131749779

5.2.2 CP(Zookeeper/Consul)

  CP架构:当网络分区出现后，为了保证一致性，就必须拒接请求，否则无法保证一致性
   结论：违背了可用性A的要求，只满足一致性和分区容错，即CP

image-20220405131827034

  到此，Consul服务注册与发现就搞完了。
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