1、Consul概述
(1)什么是服务注册与发现
服务注册与发现是微服务架构中不可或缺的重要组件。起初服务都是单节点的,不保障高可用性,也不考虑服务的压力承载,服务之间调用单纯的通过接口访问。直到后来出现了多个节点的分布式架构,起初的解决手段是在服务前端负载均衡,这样前端必须要知道所有后端服务的网络位置,并配置在配置文件中。这里就会有几个问题:
- 如果需要调用后端服务A-N,就需要配置N个服务的网络位置,配置很麻烦
- 后端服务的网络位置变化,都需要改变每个调用者的配置
既然有这些问题,那么服务注册与发现就是解决这些问题的。后端服务A-N可以把当前自己的网络位置注册到服务发现模块,服务发现就以K-V的方式记录下来,K一般是服务名,V就是IP:PORT。服务发现模块定时进行健康检查,轮询查看这些后端服务是否能够访问。前端在调用后端服务A-N的时候,就跑去服务发现模块问下它们的网络位置,然后再调用它们的服务。这样的方式就可以解决上面的问题了,前端完全不需要记录这些后端服务的网络位置,前端和后端完全解耦!
(2)什么是consul
consul是google开源的一个使用go语言开发的服务管理软件。支持多数据中心、分布式高可用、服务发现和配置共享。采用Raft算法,用来保证服务的高可用。内置了服务注册与发现框架、分布一致性协议实现、健康检查、Key/Value存储、多数据中心方案,不再需要依赖其他工具(比如ZooKeeper等)。服务部署简单,只有一个可运行的二进制包。每个节点都需要运行agent,有两种运行模式server和client。 每个数据中心官方建议需要3或5个server节点以保证数据安全,同时保证server-leader的选举能够正确的进行。
在client模式下,所有注册到当前节点的服务会被转发到server节点,本身是不持久化这些信息。
在server模式下,功能和client模式相似,唯一不同的是,它会把所有的信息持久化到本地,这样遇到故障,信息是可以被保留的。
server-leader是所有server节点的老大,它和其它server节点不同的是,它需要负责同步注册的信息给其它的server节点,同时也要负责各个节点的健康监测。
consul提供的一些关键特性:
服务注册与发现:consul通过DNS或者HTTP接口使服务注册和服务发现变的很容易,一些外部服务,例如saas提供的也可以一样注册。
健康检查:健康检测使consul可以快速的告警在集群中的操作。和服务发现的集成,可以防止服务转发到故障的服务上面。
Key/Value存储:一个用来存储动态配置的系统。提供简单的HTTP接口,可以在任何地方操作。
多数据中心:无需复杂的配置,即可支持任意数量的区域。
安装consul是用于服务注册,也就是容器本身的一些信息注册到consul里面,其他程序可以通过consul获取注册的相关服务信息,这就是服务注册与发现。
2、consul 部署
20.0.0.10:docker
20.0.0.20:consul
20.0.0.30
系统初始化
(1)consul服务器部署
20.0.0.20
建立运行Consul服务
mkdir /opt/consul
cd !$
上传consul压缩包
unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip
mv consul /usr/local/bin/
consul version
设置代理,在后台启动consul服务端
mkdir dataconsul agent \
-server \
-bootstrap \
-ui \
-data-dir=/opt/consul/data \
-bind=20.0.0.20 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server01 -datacenter=dc1 &> /opt/consul/consul.log &----------------------------------------------------------------------------------------------------------
-server: 以server身份启动。默认是client。
-bootstrap :用来控制一个server是否在bootstrap模式,在一个数据中心中只能有一个server处于bootstrap模式,当一个server处于bootstrap模式时,可以自己选举为server-leader。
-bootstrap-expect=2 :集群要求的最少server数量,当低于这个数量,集群即失效。
-ui :指定开启UI界面,这样可以通过http://localhost:8500/ui这样的地址访问consul自带的web UI 界面。
-data-dir :指定数据存储目录。
-bind :指定用来在集群内部的通讯地址,集群内的所有节点到此地址都必须是可达的,默认是0.0.0.0。
-client :指定consul绑定在哪个client地址上,这个地址提供HTTP、DNS、RPC 等服务,默认是 127.0.0.1。
-node :节点在集群中的名称,在一个集群中必须是唯一的,默认是该节点的主机名。
-datacenter :指定数据中心名称,默认是dc1。
netstat -lntp | grep consul
启动consul后默认会监听5个端口:
8300:集群内数据的读写和复制
8301:单个数据中心gossip协议通讯
8302:跨数据中心gossip协议通讯
8500:提供获取服务列表、注册服务、注销服务等HTTP接口;提供UI服务
8600:使用DNS协议查看节点信息的端口浏览器访问查看:
http://20.0.0.20:8500/ui
查看集群节点成员
consul members
(2)部署docker容器
20.0.0.10
docker run --name c1 -d -p 1314:80 nginx:latest
docker run --name c2 -d -p 1315:80 nginx:latest上传registrator.tar到opt目录
docker load -i registrator.tar 导入
docker images
docker run -d --name registrator --network=host -v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock --restart=always gliderlabs/registrator:latest --ip=20.0.0.20 consul://20.0.0.20:8500
docker ps -a
浏览器查看(http://20.0.0.20:8500/ui)
即在容器中创建、删除容器,都可在consulweb页面查看到
(3) Nginx负载均衡器
20.0.0.30
consul-template是基于consul的自动替换配置文件的应用。consu1-Tempate是一个守护进程,用于实时查询cansu1集群信息,并更新文件系统上任意数最的指定模饭,生成配置文件。更新完成以后,可以选择运行she11命令执行更新操作,重新加载ginx。
consul-templte可以查询consul中的服务日录、 Key-values 等。这种强大的抽象功能和査询语音模板可以使 consu1-yemplate 特别适合动态的创建配置文件。例如:创建Apache/nginx、proxy Balancers、Haproxy Backends等。
1)安装启动nginx
cd /etc/yum.repos.d/
上传nginx.repo
yum install -y nginx
systemctl enable --now nginx
2)配置nginx负载均衡
cd /etc/nginx
vim nginx.conf
include /etc/nginx/upstream.conf; #32行添加
cd conf.d/
vim default.conf
第九行下面添加几行内容
proxy_pass http://backends;
proxy_set_header HOST $host;
proxy_set_header X-REAL-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;cd cd /etc/nginx/
touch upstream.conf
vim upstream.conf
upstream backends {20.0.0.10:1314;
}nginx -t
systemctl restart nginx
3)创建配置consul complate模板文件
cd /opt
mkdir consul
cd consul/
vim nginx.ctmpl
upstream backends {{{range service "nginx"}}server {{.Address}}:{{.Port}};{{end}}
}上传consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip
unzip consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip
mv consul-template /usr/local/bin/consul-template --consul-addr 20.0.0.20:8500 --template "/opt/consul/nginx.ctmpl:/etc/nginx/upstream.conf:/usr/sbin/nginx -s reload" --log-level=info #consul-template启动命令
重新开一个窗口,相关配置就自动生成
在docker容器中添加或删除容器
可以实时查看
(4)添加consul节点
consul服务器
cd /usr/local/bin
scp consul 20.0.0.10:`pwd`
scp consul 20.0.0.30:`pwd`docker容器节点
mkdir -p /opt/consul/data
consul agent -server -ui -data-dir=/opt/consul/data -bind=20.0.0.10 -client=0.0.0.0 -node=consul-server02 -datacenter=dc1 -enable-script-checks=true -join 20.0.0.20 &> /opt/consul/consul.log &mkdir -p /opt/consul/data
consul agent -server -ui -data-dir=/opt/consul/data -bind=20.0.0.30-client=0.0.0.0 -node=consul-server03 -datacenter=dc1 -enable-script-checks=true -join 20.0.0.20 &> /opt/consul/consul.log &
consul members
(5)将节点退出集群
在想让其退出的节点使用
consul leave