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服务注册与发现

心跳

自我保护

故障转移

Eureka 原理

Eureka 是一个由 Netflix 开源的服务注册与发现框架，广泛用于微服务架构中，尤其是 Spring Cloud 中的服务注册与发现。Eureka 的主要作用是管理和协调分布式系统中的服务实例，使得服务能够相互发现并进行通信。Eureka 可以有效地处理微服务架构中的服务定位、故障转移、负载均衡等问题。

Eureka 的核心组件

Eureka 的原理可以分为以下几个关键部分：

1. Eureka Server（Eureka Server）

   • 作为服务注册中心，提供服务注册和发现功能。
   • 微服务应用将自己注册到 Eureka Server 上，并定期发送心跳以维持注册信息的有效性。
   • 客户端通过 Eureka Server 查找其他服务的实例。

2. Eureka Client（Eureka Client）

   • 微服务的客户端，通过 Eureka 客户端 SDK 来与 Eureka Server 交互，完成服务注册、获取服务信息、心跳等操作。
   • 客户端使用 Ribbon 或其他负载均衡器来实现负载均衡，基于 Eureka Server 提供的服务实例列表来进行服务调用。

3. Eureka Dashboard

   • 提供一个 Web 界面用于展示当前注册到 Eureka 的服务以及服务实例的健康状态。

Eureka 的工作原理

1. 服务注册：

   • 微服务启动时，Eureka 客户端会将自己注册到 Eureka Server 上，发送一个包含服务信息（如服务名称、实例ID、IP 地址、端口等）的注册请求。
   • Eureka Server 会将这个服务实例保存在自己的注册表中（通常是内存中，但可以持久化到数据库中）。
   • 每个服务实例会定期向 Eureka Server 发送心跳包，以告诉 Eureka Server 该服务仍然存活。

2. 服务发现：

   • 当一个微服务需要调用其他微服务时，它会通过 Eureka 客户端查询 Eureka Server，获取到其他服务实例的列表。
   • Eureka 客户端会通过 负载均衡器（如 Ribbon）选择合适的实例进行调用。

3. 心跳与失效：

   • Eureka Client 会定期发送心跳到 Eureka Server，用以确认自己依然在线。
   • 如果 Eureka Server 在一定时间内未收到心跳（默认 90 秒），则认为该服务实例已失效，并从注册表中将其移除。
   • 同时，Eureka 也支持一个 自我保护模式（Self Protection Mode），当服务器上的服务实例数量较少时，Eureka 会避免自动移除实例，以防止由于网络问题导致的服务过早失效。

4. 故障转移：

   • Eureka 允许多个 Eureka Server 作为集群工作，这样可以确保高可用性。
   • Eureka Server 会通过 复制（Replication）机制将自己管理的注册信息同步到其他 Eureka Server 上。
   • 客户端会自动连接最近的一个 Eureka Server。如果某个 Eureka Server 宕机，客户端可以自动连接到其他可用的 Eureka Server。

5. Eureka 的自我保护模式：

   • 默认情况下，Eureka Server 会在短时间内丢失连接的服务实例时，启动自我保护模式，保持服务实例的存活状态，即使它们未发送心跳。
   • 这样做的目的是防止网络问题或其他临时问题导致的服务实例被误删除，保持高可用性。
   • 当恢复正常时，Eureka Server 会重新评估并更新注册表。

Eureka 核心特性

1. 服务注册与发现：

   • 服务注册中心（Eureka Server）允许微服务动态地注册自己，并允许其他微服务通过 Eureka Server 查找可用的服务。

2. 负载均衡：

   • Eureka 客户端能够获取其他服务实例的列表，并且可以结合 Ribbon 或其他负载均衡策略来进行服务调用。

3. 健康检查与心跳：

   • Eureka 通过心跳机制确保服务实例的健康状态，并及时更新注册表。

4. 高可用性：

   • Eureka 采用了客户端与服务端双向复制、容错机制，即使某些节点出现问题，系统依然可以继续运行。

5. 自我保护模式：

   • 在短时间内丢失大量服务实例时，Eureka Server 会启动自我保护模式，避免因为网络抖动导致服务实例被错误移除。

6. 客户端缓存：

   • Eureka 客户端会缓存服务注册信息，避免频繁向 Eureka Server 请求数据。
   • 即使 Eureka Server 短时间不可用，客户端依然可以通过本地缓存的服务信息进行调用。

Eureka 的工作流程

1. 服务启动：当微服务启动时，Eureka 客户端会向 Eureka Server 注册自己的服务信息，包括服务名、IP 地址、端口等。

2. 服务健康检查与心跳：每个服务实例会定期向 Eureka Server 发送心跳，以保持服务注册信息的有效性。如果 Eureka Server 没收到心跳，它会将该服务标记为不可用。

3. 服务调用：客户端通过 Eureka Server 获取到其他服务的实例信息，并利用负载均衡策略（如 Ribbon）进行调用。

4. 服务下线：当服务实例关闭时，Eureka 客户端会向 Eureka Server 发送注销请求，Eureka Server 会将该服务实例从注册表中移除。

总结

Eureka 是一个分布式服务注册与发现框架，广泛应用于微服务架构中。通过 Eureka Server 提供服务注册与发现功能，Eureka Client 负责与 Eureka Server 交互，完成服务的注册、发现、心跳等操作。Eureka 的核心特性包括服务注册与发现、负载均衡、健康检查、故障转移和高可用性等，确保微服务架构在大规模分布式系统中的高效运行。