SpringCloud Eureka 学习笔记

准备与说明

  1. 源码地址:https://github.com/hlmk/microservicecloud.git
  2. springcloud版本:Dalston.SR1
  3. springboot版本:1.5.9.RELEASE
  4. jdk:1.8
  5. 开发工具:Eclipse Java EE IDE for Web Developers
  6. 本篇博客来自尚硅谷SpringCloud视频学习整理的笔记

eureka是什么

Eureka是Netflix的一个子模块,也是核心模块之一,Eureka是一个基于REST的服务,用于定位服务,以实现云端中间层服务发现和故障转移。服务注册与发现对于微服务架构来说是非常重要的,有了服务发现与注册,只需要使用服务的标识符,就可以访问到服务,而不需要修改服务调用的配置文件了。功能类似于dubbo的注册中心,比如Zookeeper。

eureka采用了CS的设计架构。Eureka Server作为服务注册功能的服务器,它是服务注册中心。

而系统中的其他微服务,使用eureka client连接到eureka server并维持心跳连接。这样系统的维护人员就可以通过eureka server来监控系统中各个微服务是否正常运行。spring cloud的一些其他模块(比如Zuul)就可以通过eureka server来发现系统中的其他微服务,并执行相关的逻辑。
SpringCloud Eureka-LMLPHP
SpringCloud Eureka-LMLPHP

Eureka包含两个组件:Eureka Server和Eureka Client
Eureka Server提供服务注册服务
各个节点启动后,会在Eureka Server中进行注册,这样Eureka Server中的服务注册表中将会存储所有可用服务节点的信息,服务节点的信息可以在界面中直观的看到

Eureka Client是一个Java客户端,用于简化Eureka Server的交互,客户端同时也具备一个内置的、使用轮询(round-robin)负载算法的负载均衡器,在启动应用后,将会向EurekaServer发送心跳(默认周期为30秒)。如果EurekaServer在多个心跳周期内没有接收到某个节点的心跳,EurekaServer将会从服务注册表中把这个服务节点移除(默认90秒)

三大角色

  1. Eureka Server 提供服务注册和发现
  2. Service Provider 服务提供方将自身服务注册到Eureka,从而使服务消费方能够找到。
  3. Service Consumer 服务消费方从Eureka获取注册服务列表,从而能够消费服务。

Eureka的自我保护模式
什么事自我保护模式
默认情况下,如果EurekaServer在一定时间内没有接收到某个微服务实例的心跳,EurekaServer将会注销该实例(默认90秒)。但是当网络分区发生故障时,微服务与EurekaServer之间无法正常通信,以上行为可能变得非常危险了----因为微服务本身其实是健康的,此时本不应该注销这个微服务。Eureka通过“自我保护模式”来解决这个问题----当EurekaServer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,EurekaServer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节点会自动退出自我保护模式。

在自我保护模式中,EurekaServer会保护服务注册表中的信息,不再注销任何服务实例。当它收到的心跳数重新恢复到阈值以上时,该EurekaServer节点就会自动退出自我保护模式。它的设计哲学是另可保留错误的服务注册信息,也不盲目注销任何可能健康的实例。

综上,自我保护模式是一种应对网络异常的安全保护措施。它的架构哲学是另可同事保留所有微服务(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。

在Spring Cloud中,可以使用eureka.server.enable-self-preservation=false来禁用自我保护模式。

练习项目模块简介
总父工程
通用模块API
服务提供者Provider
服务消费者Consumer
其他模块

github地址:https://github.com/Netflix/eureka/wiki

设计原则:Netflix在设计Eureka时遵守的是AP原则

关系型数据库的ACID

  1. A(Atomicity)原子性
  2. C(Consistency)一致性
  3. I(Isolation)独立性
  4. D(Durability)持久性
    非关系型数据库的CAP
  5. C(Consistency)强一致性
  6. A(Availability)可用性
  7. P(Partition tolerance)分区容错性

SpringCloud Eureka-LMLPHP

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。

CAP理论就是说在分布式存储系统中,最多只能实现上面的两点。
而由于当前的网络硬件肯定会出现延迟丢包等问题,所以分区容忍性是我们必须需要实现的

所以我们只能在一致性和可用性之间进行权衡,没有 NoSQL系统能同时保证这三点。


c:强一致性A:高可用性P:分布式容忍性
CA:传统Oracle数据库
AP:大多数网站架构的选择
CP:Redis、Mongodb
注意:分布式架构的时候必须做出取舍

eureka与zookeeper

著名的CAP理论指出,一个分布式 系统不可能同时满足C(一致性)、A(可用性)和P(分区容错性)。由于分区容错性P在分布式系统中必须要保证的,因此我们只能在A和C之间进行权衡。

Zookeeper保证的是CP
当向注册中心查询服务列表时,我们可以容忍注册中心返回的是几分钟以前的信息,但不能接受服务直接down掉不可用。也就是说,服务注册功能对可用性的要求要高于一致性。但是zk会出现这样一种情况,当master节点因为网络故障与其它节点失去联系时,剩余节点会重新进行leader选举。问题在于,选举leader的时间太长,30~120s,且选举期间整个zk集群都是不可用的,这就导致在选举期间注册服务瘫痪。在云部署的环境下,因网络问题使得zk集群失去master节点是大概率发生事件,虽然服务能够最终恢复,但是漫长的选举时间导致的注册长期不可用是不能容忍的。

Eureka则是AP
Eureka看明白了这一点。因此再设计时就优先保证可用性。Eureka各个节点都是平等的,几个几点挂掉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的服务。而Eureka的客户端在向某个Eureka注册或者发现连接失败,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(保证可用性),只不过查到的信息可能不是最新的(不保证强一致性)。除此之外,Eureka还有一种自我保护机制,如果在15分钟内超过85%的节点都没有正常的心跳,那么Eureka就认为客户端与注册中心出现了网络故障,此时会出现以下几种情况:

  1. Eureka不再从注册列表中移除因为长时间没收到心跳而应该过期的服务
  2. Eureka依然能够接受新服务的注册和查询请求,但是不会被同步到其它节点上(即保证当前节点依然可用)
  3. 当网络稳定后,当前实例新的注册信息会被同步到其他节点中

因此,Eureka可以很好的应对因网络故障导致部分节点失去联系的情况,而不会像zookeeper那样使整个注册服务瘫痪。

10-05 13:09