文章目录
- 前言
- 一、微服务调用出现的问题
- 1.1 服务消费者如何获取服务提供者的地址信息？
- 1.2 如果有多个服务提供者，消费者该如何选择？
- 1.3 消费者如何得知服务提供者的健康状态？
- 二、什么是 Eureka
- 2.1 Eureka 的核心概念
- 2.2 Eureka 的解决微服务调用问题的方案
- 三、Eureka 的原理
- 3.1 Eureka 的核心组件
- 3.1.1 eureka-server
- 3.1.2 eureka-client
- 3.2 Eureka 的工作流程
- 四、搭建 Eureka 服务
- 五、注册服务
- 5.1 注册 `user-service` 服务
- 5.2 注册 `order-service` 服务
- 5.3 同一个服务启动多个实例
- 六、服务的发现
前言
在微服务架构中，服务的注册与发现是至关重要的一环。为了实现这一目标，Eureka 注册中心应运而生。在本篇文章中，我们将深入理解 Eureka 注册中心的原理，以及探讨服务的注册与发现机制。
在微服务的协作中，服务之间的远程调用是常见的需求。然而，使用传统的 RestTemplate 远程调用方式存在一些问题，例如耦合度高、维护困难等。为了解决这些问题，我们将探讨如何利用 Eureka 注册中心来优雅地进行服务的注册与发现，从而更好地构建微服务架构。
接下来，我们将逐步深入探讨 Eureka 注册中心的原理、搭建 Eureka 服务、服务的注册与发现等关键内容。希望通过阅读本文，可以帮助我们更全面地理解微服务架构中 Eureka 的作用以及如何灵活运用它来构建高效可靠的分布式系统。
一、微服务调用出现的问题
在微服务架构中，服务之间的远程调用是常见的需求。然而，随着系统的复杂性增加，服务调用也带来了一些问题和挑战。
1.1 服务消费者如何获取服务提供者的地址信息？
在微服务架构中，服务提供者的地址信息通常是动态的，可能随时发生变化，例如服务的扩容、缩容、迁移等情况。因此，服务消费者需要一种机制来获取服务提供者的地址信息，以确保能够正确地发起远程调用。
解决方案：服务注册与发现
- 服务提供者在启动时将自己的地址信息注册到服务注册中心，包括主机名、端口号等信息。
- 服务消费者通过查询服务注册中心来获取服务提供者的地址信息，从而可以动态地发起调用。
1.2 如果有多个服务提供者，消费者该如何选择？
在实际应用中，可能会存在多个提供相同服务的服务提供者，这时服务消费者需要选择一个合适的提供者来发起调用。选择的依据可以包括负载均衡、性能指标、健康状态等因素。
解决方案：负载均衡
- 负载均衡是一种策略，用于在多个服务提供者之间分配请求，以达到均衡负载的目的。
- 常见的负载均衡策略包括轮询、随机、加权轮询、加权随机等，不同策略适用于不同的场景。
1.3 消费者如何得知服务提供者的健康状态？
在微服务架构中，服务提供者的健康状态对于服务消费者是非常重要的信息。如果一个服务提供者出现了故障或不可用，服务消费者需要避免向其发起请求，以确保系统的稳定性和可靠性。
解决方案：健康检查与容错机制
- 健康检查是一种监测服务提供者健康状态的机制，通常由服务注册中心来执行。
- 服务消费者可以根据健康检查的结果来判断服务提供者是否可用，从而决定是否发起调用。
- 容错机制可以帮助服务消费者处理远程调用时可能出现的故障，例如超时、重试、降级等。
其中，Eureka 就是是一种服务注册与发现的解决方案，它通过服务注册中心来解决了微服务调用中的一些关键问题。
二、什么是 Eureka
Eureka 是 Netflix 提供的一款开源的服务注册与发现框架，用于构建基于微服务架构的分布式系统。它解决了在微服务架构中，服务的动态注册、发现和负载均衡的问题，是构建可伸缩和高可用性微服务的重要工具之一。
2.1 Eureka 的核心概念
- 服务注册
在微服务架构中，服务提供者在启动时将自己的信息注册到 Eureka 注册中心，包括服务名称、网络地址等。这样，Eureka 注册中心就知道了系统中有哪些服务是可用的。
- 服务发现
服务消费者可以通过查询 Eureka 注册中心获取可用服务的信息，从而决定向哪些服务发起调用。Eureka 注册中心维护了一个服务实例列表，包括每个服务的网络地址。
- 心跳与健康检查
Eureka 注册中心会定期向服务提供者发送心跳请求，以检测服务是否仍然可用。如果一个服务在一定时间内未发送心跳，Eureka 将其标记为不可用。这就实现了对服务健康状态的监控。
- 负载均衡
Eureka 客户端集成了 Ribbon 负载均衡器，可以在多个服务提供者之间实现负载均衡。通过使用 Ribbon，服务消费者可以选择一个合适的服务提供者来发起调用。
Eureka 的优势
-
简化了服务调用： Eureka 提供了简洁的 API，使得服务的注册、发现和调用变得非常容易。
-
高可用性： Eureka 支持服务注册中心的集群部署，通过相互注册来保证注册中心的高可用性。
-
负载均衡： 集成了 Ribbon 负载均衡器，可实现对多个服务提供者的请求分配，提高系统的性能和稳定性。
-
动态扩展： Eureka 支持服务的动态注册和注销，适应服务实例的动态变化。
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健康检查： 通过心跳和健康检查，Eureka 能够及时发现不可用的服务实例，确保服务的高可用性。
总体而言，Eureka 是一个功能强大的服务注册与发现框架，为构建微服务架构提供了可靠的基础设施支持。
2.2 Eureka 的解决微服务调用问题的方案
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服务消费者如何获取服务提供者的地址信息？
- Eureka 注册中心： 服务提供者在启动时将自己的地址信息注册到 Eureka 注册中心。服务消费者可以通过查询 Eureka 注册中心获取服务提供者的地址信息。
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如果有多个服务提供者，消费者该如何选择？
- 负载均衡： Eureka 支持负载均衡，服务消费者可以使用负载均衡策略来选择一个合适的服务提供者。Eureka 客户端集成了 Ribbon 负载均衡器，可方便地实现负载均衡。
-
消费者如何得知服务提供者的健康状态？
- 健康检查： Eureka 注册中心会定期对服务提供者进行健康检查，如果一个服务提供者出现故障，Eureka 将其标记为不可用。服务消费者在查询服务列表时可以过滤掉不可用的服务提供者，确保只选择健康的服务。
综上所述，Eureka 提供了服务注册与发现的机制，同时集成了负载均衡和健康检查等功能，有效地解决了微服务调用中的关键问题。通过使用 Eureka，微服务架构中的服务调用变得更加灵活、可靠、具有高可用性。
三、Eureka 的原理
Eureka 是一个由 Netflix 提供的服务注册与发现框架，通过 eureka-server 和 eureka-client 两部分协同工作，实现了微服务架构中服务的动态注册、发现、负载均衡和健康检查等功能。下面我们将深入了解 Eureka 的工作原理。
3.1 Eureka 的核心组件
3.1.1 eureka-server
-
服务注册中心：
eureka-server充当服务的注册中心，负责接收服务提供者注册信息并维护注册表。 -
服务注册表： 服务提供者在启动时向
eureka-server注册自己的信息，包括服务名称、网络地址等，形成服务注册表。 -
健康检查：
eureka-server定期向服务提供者发送心跳，通过健康检查来维护服务的健康状态。
3.1.2 eureka-client
-
服务提供者： 微服务中的各个服务模块通过
eureka-client向eureka-server注册自己的服务。 -
服务消费者： 微服务中的服务消费者通过
eureka-client从eureka-server获取可用服务的信息，实现服务的发现。 -
负载均衡：
eureka-client集成了 Ribbon 负载均衡器，可以在多个服务提供者之间实现负载均衡，提高系统的性能和可靠性。
3.2 Eureka 的工作流程
Eureka 的工作流程可用下图表示：
-
服务注册阶段：
-
服务提供者启动时，通过
eureka-client向eureka-server注册自己的服务信息。 -
注册包括服务名称、网络地址等，服务提供者成为服务注册表的一部分。
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服务发现阶段：
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服务消费者通过
eureka-client向eureka-server发送服务发现请求。 -
eureka-server返回可用服务的信息，包括服务名称和对应的网络地址。 -
服务消费者根据负载均衡策略选择一个服务提供者。
-
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健康检查与维护：
-
eureka-server定期向服务提供者发送心跳，检查服务的健康状态。 -
如果一个服务提供者长时间未发送心跳，
eureka-server将其标记为不可用。 -
不可用的服务将在服务注册表中被移除，保持服务注册表的准确性。
-
通过上述流程，Eureka 实现了服务的动态注册与发现，保障了微服务架构的高可用性和弹性扩展能力。Eureka 的原理设计使得微服务之间的调用更加灵活和可靠。
四、搭建 Eureka 服务
在 Spring Cloud Demo 代码中搭建 Eureka 服务的步骤如下：
- 创建项目，引入
spring-cloud-starter-netflix-eureka-server的依赖
<!-- eureka 服务端-->
<dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>
- 编写启动类，添加
@EnableEurekaServer注解
@EnableEurekaServer // 开启 EurekaServer 自动装配
@SpringBootApplication
public class EurekaApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(EurekaApplication.class, args);}
}
- 添加
application.yml文件，编写下面的配置
server:port: 10086
spring:application:name: eurekaservice # 服务的名称
eureka:client:service-url: # eureka 的地址信息defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka/ # eureka 也是一个微服务，因此启动的时候也会将自己注册进 eureka 中（为集群起作用）
完成上述所有的步骤之后就可以运行EurekaApplication 启动类了，然后就可以访问地址：http://localhost:10086/。
如果此时出现的页面如下，就说明搭建 Eureka 服务成功了：
其中Instances currently registered with Eureka 下显示的就是当前在 Eureka 中注册的服务。
五、注册服务
5.1 注册 user-service 服务
将 user-service 服务注册到 EurekaServer 中的步骤如下：
- 在
user-service项目的pom.xml中引入spring-cloud-starter-netflix-eureka-client依赖
<!-- eureka 客户端--><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId></dependency>
- 在
application.yml文件，编写下面的配置
spring:application:name: userservice
eureka:client:service-url: defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka/
此时我们发现这个配置和上面搭建 EurekaServer 时的配置基本相同，其原因就是 Eureka 在启动的时候也会将自己注册到 EurekaServer 中，而这个配置的作用就是将指定的服务（通过application name 区分）注册到defaultZone 对应地址的 EurekaServer 中。
5.2 注册 order-service 服务
- 在
order-service项目的pom.xml中引入spring-cloud-starter-netflix-eureka-client依赖
<!-- eureka 客户端--><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId></dependency>
- 在
application.yml文件，编写下面的配置
spring:application:name: orderservice
eureka:client:service-url: defaultZone: http://127.0.0.1:10086/eureka/
此时，启动user-service 和 order-service 服务，再次访问http://localhost:10086/就可以发现成功将服务注册到 EurekaServer 中了：
5.3 同一个服务启动多个实例
另外，在IDEA中，我们可以同时启动一个服务的多个实例，只需要保证不同实例的端口号不要发生冲突即可。
例如，此时我还想增加两个user-service 服务的实例，步骤如下：
-
右键点击
UserApplication，然后选择Copy Configuration进行复制
-
然后进行如下设置
-Dserver.port=8082表明为这个配置重新设置端口号为 8082，可以按照相同的方式，再复制一个配置。
启动这两个实例，然后再次访问http://localhost:10086/：
此时就可以发现user-service 新增的两个实例的服务也成功注册到了 EurekaServer 中。
六、服务的发现
把服务注册到 EurekaServer 之后，要做的就是实现服务的拉取了，EurekaServer 中服务的拉取是基于服务名称来获取服务的列表，然后再对服务列表做负载均衡选择出一个服务。
此时我们想要 order-service 能够拉取到 EurekaServer 中注册的 user-service 服务，需要进行以下操作：
- 修改
order-service的代码，修改访问的 url 路径，用服务名代替 IP和端口
public Order queryOrderById(Long orderId) {// 1. 查询订单Order order = orderMapper.findById(orderId);// 2. 查询用户// 2.1 构建查询用户的 urlString url = "http://userservice/user/" + order.getUserId();// 2.2 使用 RestTemplate 远程调用查询用户User user = restTemplate.getForObject(url, User.class);// 3. 封装 user 信息order.setUser(user);// 4.返回return order;
}
此处就使用 userservice 服务名来代替 user-service 服务的 IP 和端口号了。
- 对
order-service服务的启动类OrderApplication中的RestTemplate添加@LoadBalanced负载均衡注解
@SpringBootApplication
public class OrderApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(OrderApplication.class, args);}/*** 创建 RestTemplate 并注册到 Spring 容器*/@LoadBalanced // 负载均衡@Beanpublic RestTemplate restTemplate(){return new RestTemplate();}
}
至此，重新启动 order-service 服务，便能成功从 EurekaServer 中访问到 user-service 提供的服务了。
此时清空三个 user-service服务实例的日志记录，然后在浏览器中连续查询三次订单信息：
由此可得知，三个实例各种承担了一次服务的请求，说明此时负载均衡所采用的策略是轮询的方式。
