1 什么是Eureka

  • Netflix在设计Eureka时,遵循的是AP原则。
  • 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,功能类似于Dubbo的注册中心,比如Zookeeper。

2 原理

1、Eureka的基本架构

  • SpringCloud封装了NetFlix公司开发的Eureka模块来实现服务注册与发现(对比Zookeeper)。
  • Eureka采用了C-S的架构设计,EurekaServer作为服务注册功能的服务器,是服务注册中心。
  • 而系统中的其他微服务,使用Eureka的客户端连接到EurekaServer并维持心跳连接。这样系统的维护人员就可以通过EurekaServer来监控系统中各个微服务是否正常运行,SpringCloud的一些其他模块(比如Zuul),就可以通过EurekaServer来发现系统中的其他微服务,并执行相关的逻辑。

2、三大角色

图片说明

  • Eureka Server:提供服务的注册与发现。
  • Service Provider:将自身服务注册到Eureka中,从而使消费方能够找到。
  • Service Consumer:服务消费方从Eureka中获取注册服务列表,从而找到消费服务。

3 起步

1、新建模块

图片说明

图片说明

图片说明

2、pom.xml

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
             xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
        <parent>
            <artifactId>springcloud</artifactId>
            <groupId>com.xianhuii</groupId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </parent>
        <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

        <artifactId>springcloud-eureka-7001</artifactId>

        <dependencies>
            <!-- Eureka -->
            <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-starter-netflix-eureka-server -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
                <version>2.2.1.RELEASE</version>
            </dependency>
            <!-- 热部署 -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            </dependency>
        </dependencies>
    </project>

3、application.yaml

    server:
      port: 7001
    eureka:
      instance:
        hostname: localhost   # Eureka服务端的实例名称
      client:
        register-with-eureka: false  # 是否向Eureka注册中心注册自己
        fetch-registry: false   # 如果为false,则表示自己为注册中心
        service-url:    # 监控页面
          defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

4、EurekaServer_7001

    package com.xianhuii.springcloud;

    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;

    @EnableEurekaServer // 开启Eureka服务端
    @SpringBootApplication
    public class EurekaServer_7001 {
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(EurekaServer_7001.class, args);
        }
    }

5、访问

图片说明

4 服务注册

1、springcloud-provider-dept-8001

  • pom.xml(新增Eureka依赖)

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
             xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
        <parent>
            <artifactId>springcloud</artifactId>
            <groupId>com.xianhuii</groupId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </parent>
        <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    
        <artifactId>springcloud-provider-dept-8001</artifactId>
    
        <dependencies>
            <!--Eureka-->
            <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-starter-eureka -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
                <version>1.4.7.RELEASE</version>
            </dependency>
    
            <!-- 实体类 -->
            <dependency>
                <groupId>com.xianhuii</groupId>
                <artifactId>springcloud-api</artifactId>
                <version>1.0-SNAPSHOT</version>
            </dependency>
            <!-- junit -->
            <dependency>
                <groupId>junit</groupId>
                <artifactId>junit</artifactId>
            </dependency>
            <!-- 数据库 -->
            <dependency>
                <groupId>mysql</groupId>
                <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            </dependency>
            <!-- 数据源 -->
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba</groupId>
                <artifactId>druid</artifactId>
            </dependency>
            <!-- logback -->
            <dependency>
                <groupId>ch.qos.logback</groupId>
                <artifactId>logback-core</artifactId>
            </dependency>
            <!-- mybatis -->
            <dependency>
                <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
                <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
            </dependency>
            <!-- test -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-test</artifactId>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
            </dependency>
            <!-- jetty -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-jetty</artifactId>
            </dependency>
            <!-- 热部署 -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            </dependency>
        </dependencies>
    </project>
  • application.yaml(配置Eureka注册地址)

    server:
      port: 8001
    mybatis:
      mapper-locations: classpath:/mybatis/mapper/*.xml
      configuration:
        map-underscore-to-camel-case: true
    spring:
      application:
        name: springcloud-provider-dept
      datasource:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://localhost:3306/db01?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=UTC
        username: root
        password: root
    eureka:
      client:
        service-url:
          defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
      instance:
        instance-id: springcloud-provider-dept8001  # 修改Eureka上默认的描述信息
  • DeptProvider_8001(开启注解)

    package com.xianhuii.springcloud;
    
    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
    
    @EnableEurekaClient // 在服务启动后自动注册到Eureka中
    @SpringBootApplication
    public class DeptProvider_8001 {
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(DeptProvider_8001.class, args);
        }
    }

2、启动

  • 启动7001。
  • 启动8001。

图片说明

3、完善监控信息

  • pom.xml(新增actuator依赖)

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
             xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
        <parent>
            <artifactId>springcloud</artifactId>
            <groupId>com.xianhuii</groupId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </parent>
        <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    
        <artifactId>springcloud-provider-dept-8001</artifactId>
    
        <dependencies>
            <!--完善监控信息-->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
            </dependency>
            <!--Eureka-->
            <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-starter-eureka -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
                <version>1.4.7.RELEASE</version>
            </dependency>
    
            <!-- 实体类 -->
            <dependency>
                <groupId>com.xianhuii</groupId>
                <artifactId>springcloud-api</artifactId>
                <version>1.0-SNAPSHOT</version>
            </dependency>
            <!-- junit -->
            <dependency>
                <groupId>junit</groupId>
                <artifactId>junit</artifactId>
            </dependency>
            <!-- 数据库 -->
            <dependency>
                <groupId>mysql</groupId>
                <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            </dependency>
            <!-- 数据源 -->
            <dependency>
                <groupId>com.alibaba</groupId>
                <artifactId>druid</artifactId>
            </dependency>
            <!-- logback -->
            <dependency>
                <groupId>ch.qos.logback</groupId>
                <artifactId>logback-core</artifactId>
            </dependency>
            <!-- mybatis -->
            <dependency>
                <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
                <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
            </dependency>
            <!-- test -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-test</artifactId>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
            </dependency>
            <!-- jetty -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-jetty</artifactId>
            </dependency>
            <!-- 热部署 -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            </dependency>
        </dependencies>
    </project>
  • applicatioin.yaml(新增info)

    server:
      port: 8001
    mybatis:
      mapper-locations: classpath:/mybatis/mapper/*.xml
      configuration:
        map-underscore-to-camel-case: true
    spring:
      application:
        name: springcloud-provider-dept
      datasource:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://localhost:3306/db01?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=UTC
        username: root
        password: root
    eureka:
      client:
        service-url:
          defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
      instance:
        instance-id: springcloud-provider-dept8001  # 修改Eureka上默认的描述信息
    info:
      app.name: xianhuii-springcloud
      company.name: com.xianhuii

图片说明

5 自我保护机制

  • 某时刻某一个微服务不可用了,Eureka不会立刻清理,依旧会保存该微服务的信息。
  • 自我保护模式是一种应对网络异常的安全保护措施。

6 获取注册信息

1、springcloud-provider-dept-8001:DeptController

  • 新增discovery()方法。

    package com.xianhuii.springcloud.controller;
    
    import com.xianhuii.springcloud.pojo.Dept;
    import com.xianhuii.springcloud.service.DeptService;
    import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
    import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
    import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
    import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
    import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
    import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
    import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
    
    import java.util.List;
    
    /**
    
     * 提供RESTful服务
       */
       @RestController
       public class DeptController {
       @Autowired
       private DeptService deptService;
    
       @Autowired
       private DiscoveryClient client; // 获取配置信息
    
       @PostMapping("/dept/add")
       public boolean addDept(Dept dept) {
           return deptService.addDept(dept);
       }
    
       @GetMapping("/dept/get/{id}")
       public Dept getDept(@PathVariable("id") Long id) {
           return deptService.queryById(id);
       }
    
       @GetMapping("/dept/list")
       public List<Dept> queryAll() {
           return deptService.queryAll();
       }
    
       @GetMapping("/dept/discovery")
       public Object discovery() {
           // 获取微服务列表的清单
           List<String> services = client.getServices();
           System.out.println("discovery=>services: " + services);
           // 得到一个具体的微服务信息
           List<ServiceInstance> instances = client.getInstances("SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT");
           for (ServiceInstance instance : instances) {
               System.out.println(instance.getHost() + "\t" + instance.getPort() + "\t" + instance.getUri() + "\t" + instance.getServiceId());
           }
           return this.client;
       }
       }

2、springcloud-provider-dept-8001:DeptProvider_8001

  • 开启服务发现注解。

    package com.xianhuii.springcloud;
    
    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
    import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
    
    @EnableDiscoveryClient  // 服务发现
    @EnableEurekaClient // 在服务启动后自动注册到Eureka中
    @SpringBootApplication
    public class DeptProvider_8001 {
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(DeptProvider_8001.class, args);
        }
    }

3、访问

图片说明

图片说明

7 Eureka集群

1、新建module

图片说明

图片说明

2、pom.xml

    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
             xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
             xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
        <parent>
            <artifactId>springcloud</artifactId>
            <groupId>com.xianhuii</groupId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </parent>
        <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

        <artifactId>springcloud-eureka-7001</artifactId>

        <dependencies>
            <!-- Eureka -->
            <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.cloud/spring-cloud-starter-netflix-eureka-server -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
                <version>2.2.1.RELEASE</version>
            </dependency>
            <!-- 热部署 -->
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            </dependency>
        </dependencies>    
    </project>

3、applicatioin.yaml

  • 7001

    server:
      port: 7001
    eureka:
      instance:
        hostname: localhost   # Eureka服务端的实例名称
      client:
        register-with-eureka: false  # 是否向Eureka注册中心注册自己
        fetch-registry: false   # 如果为false,则表示自己为注册中心
        service-url:    # 监控页面
          defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:7002/eureka/,http://${eureka.instance.hostname}:7003/eureka/
  • 7002

    server:
      port: 7002
    eureka:
      instance:
        hostname: localhost   # Eureka服务端的实例名称
      client:
        register-with-eureka: false  # 是否向Eureka注册中心注册自己
        fetch-registry: false   # 如果为false,则表示自己为注册中心
        service-url:    # 监控页面
          defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:7001/eureka/,http://${eureka.instance.hostname}:7003/eureka/
  • 7003

    server:
      port: 7003
    eureka:
      instance:
        hostname: localhost   # Eureka服务端的实例名称
      client:
        register-with-eureka: false  # 是否向Eureka注册中心注册自己
        fetch-registry: false   # 如果为false,则表示自己为注册中心
        service-url:    # 监控页面
          defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:7002/eureka/,http://${eureka.instance.hostname}:7001/eureka/

4、启动类

  • 7002

    package com.xianhuii.springcloud;
    
    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;
    
    @EnableEurekaServer // 开启Eureka服务端
    @SpringBootApplication
    public class EurekaServer_7002 {
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(EurekaServer_7002.class, args);
        }
    }
  • 7003

    package com.xianhuii.springcloud;
    
    import org.springframework.boot.SpringApplication;
    import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
    import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;
    
    @EnableEurekaServer // 开启Eureka服务端
    @SpringBootApplication
    public class EurekaServer_7003 {
        public static void main(String[] args) {
            SpringApplication.run(EurekaServer_7003.class, args);
        }
    }

5、springcloud-provider-dept-8001:application.yaml

    server:
      port: 8001
    mybatis:
      mapper-locations: classpath:/mybatis/mapper/*.xml
      configuration:
        map-underscore-to-camel-case: true
    spring:
      application:
        name: springcloud-provider-dept
      datasource:
        type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
        driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
        url: jdbc:mysql://localhost:3306/db01?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8&serverTimezone=UTC
        username: root
        password: root
    eureka:
      client:
        service-url:
          defaultZone: http://localhost:7001/eureka/,http://localhost:7002/eureka/,http://localhost:7003/eureka/
      instance:
        instance-id: springcloud-provider-dept8001  # 修改Eureka上默认的描述信息
    info:
      app.name: xianhuii-springcloud
      company.name: com.xianhuii

8 CAP原则

  • RDBMS(Mysql、Oracle、SQLserver):ACID。
  • NoSQL(Redis、MongoDB):CAP。

1、ACID

  • A(Atomicity)原子性。
  • C(Consistency)一致性。
  • I(Isolation)隔离性。
  • D(Durability)持久性。

2、CAP

  • C(Consistency)强一致性。
  • A(Availability)可用性。
  • P(Partition tolerance)分区容错性。
  • CAP的三进二:CA、AP、CP。

3、CAP理论的核心

  • 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。
  • 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,通常可扩展性较差。
    • CP:满足一致性、分区容错性的系统,通常性能不是特别高。
    • AP:满足可用性、分区容错性的系统,通常可能对一致性要求低一些。

9 Eureka与Zookeeper

  • 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)、P(容错性)。
  • 由于分区容错性P在分布式系统是必须要保证的,因此我们只能在A和C之间进行权衡。
    • Zookeeper保证的是CP。
    • Eureka保证的是AP。

1、Zookeeper(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注册信息,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高于一致性。
  • 但是Zookeeper会出现这样一种情况,当Master节点因为网络故障与其他节点失去联系时,剩余节点会重新进行Leader选举。问题在于,选择Leader的时间太长(30~120s),且选举期间整个Zookeeper集群是不可用的,这就导致在选举期间注册服务瘫痪。
  • 在云部署的环境下,因为网络问题使得Zookeeper集群失去Master节点是较大概率会发生的事件,虽然服务最终能够恢复,但是漫长的选举时间导致的注册长期不可用是不能荣仍的。

2、Eureka(AP)

  • Eureka看明白了这一点,因此在设计时就有限保证可用性。
  • Eureka各个节点都是平等的,几个节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服务。
  • 而Eureka的客户端在向某个Eureka注册时,如果发现连接失败,则会自动切换到其他节点,只要有一台Eureka还在,就能保证注册服务的可用性,只不过查到的信息可能不是最新的。
  • 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就会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有收到心跳而应该过期的服务。
    2. Eureka仍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他节点上(即保证当前节点依然可用)。
    3. 当网络稳定时,当前实际新的注册信息会被同步到其他节点中。
  • 因此,Eureka可以很好地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。