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SpringCloud服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)(Eureka)

作者：xcbeyond
瘋狂源自夢想，技術(shù)成就輝煌！微信公眾號：《程序猿技術(shù)大咖》號主，專注后端開發(fā)多年，擁有豐富的研發(fā)經(jīng)驗，樂于技術(shù)輸出、分享，現(xiàn)階段從事微服務(wù)架構(gòu)項目的研發(fā)工作，涉及架構(gòu)設(shè)計、技術(shù)選型、業(yè)務(wù)研發(fā)等工作。對于Java、微服務(wù)、數(shù)據(jù)庫、Docker有深入了解，并有大量的調(diào)優(yōu)經(jīng)驗。

0、前言
      微服務(wù)是近兩年比較火的概念，被稱為程序員必備技能之一了，可見其運用之廣。最近整理下資料進行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，與大家一一分享。

       微服務(wù)是相對于傳統(tǒng)單體式架構(gòu)而言的。單體式架構(gòu)是一份代碼，部署都是基于單個單元進行的，它的優(yōu)點是易于部署，但面臨的就是可用性低、可伸縮性差。微服務(wù)的出現(xiàn)解決了這個問題，它以單獨的服務(wù)來做一個功能，因此，每個單獨的功能被稱為一個服務(wù)，各個服務(wù)之間可以相互調(diào)用。

（微服務(wù)更多了解請參看微服務(wù)介紹）

        本章節(jié)主要講解各個服務(wù)之間是如何進行相互調(diào)用的，即：SpringCloud Eureka，它是云端服務(wù)發(fā)現(xiàn)，一個基于 REST 的服務(wù)，用于定位服務(wù)，以實現(xiàn)云端中間層服務(wù)發(fā)現(xiàn)和故障轉(zhuǎn)移。

1、SpringCloud Eureka介紹
1.1 Eureka服務(wù)治理
1.1.1 服務(wù)治理
        服務(wù)治理是微服務(wù)架構(gòu)中最為核心和基礎(chǔ)的模塊，它主要用來實現(xiàn)各個微服務(wù)實例的自動化注冊和發(fā)現(xiàn)。

        Spring Cloud Eureka是Spring Cloud Netflix微服務(wù)套件中的一部分，它基于Netflix Eureka做了二次封裝。主要負責(zé)完成微服務(wù)架構(gòu)中的服務(wù)治理功能。

Eureka服務(wù)治理體系如下：

1.1.2 服務(wù)注冊
       在服務(wù)治理框架中，通常都會構(gòu)建一個注冊中心，每個服務(wù)單元向注冊中心登記自己提供的服務(wù)，包括服務(wù)的主機與端口號、服務(wù)版本號、通訊協(xié)議等一些附加信息。注冊中心按照服務(wù)名分類組織服務(wù)清單，同時還需要以心跳檢測的方式去監(jiān)測清單中的服務(wù)是否可用，若不可用需要從服務(wù)清單中剔除，以達到排除故障服務(wù)的效果。

1.1.3 服務(wù)發(fā)現(xiàn)
      在服務(wù)治理框架下，服務(wù)間的調(diào)用不再通過指定具體的實例地址來實現(xiàn)，而是通過服務(wù)名發(fā)起請求調(diào)用實現(xiàn)。服務(wù)調(diào)用方通過服務(wù)名從服務(wù)注冊中心的服務(wù)清單中獲取服務(wù)實例的列表清單，通過指定的負載均衡策略取出一個服務(wù)實例位置來進行服務(wù)調(diào)用。

1.2 Eureka
1.2.1 Eureka介紹
       Spirng Cloud Eureka使用Netflix Eureka來實現(xiàn)服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)。它既包含了服務(wù)端組件，也包含了客戶端組件，并且服務(wù)端與客戶端均采用java編寫，所以Eureka主要適用于通過java實現(xiàn)的分布式系統(tǒng)，或是JVM兼容語言構(gòu)建的系統(tǒng)。Eureka的服務(wù)端提供了較為完善的REST API，所以Eureka也支持將非java語言實現(xiàn)的服務(wù)納入到Eureka服務(wù)治理體系中來，只需要其他語言平臺自己實現(xiàn)Eureka的客戶端程序。目前.Net平臺的Steeltoe、Node.js的eureka-js-client等都已經(jīng)實現(xiàn)了各自平臺的Ereka客戶端組件。

1.2.2 Eureka服務(wù)端
      Eureka服務(wù)端，即服務(wù)注冊中心。它同其他服務(wù)注冊中心一樣，支持高可用配置。依托于強一致性提供良好的服務(wù)實例可用性，可以應(yīng)對多種不同的故障場景。

       Eureka服務(wù)端支持集群模式部署，當集群中有分片發(fā)生故障的時候，Eureka會自動轉(zhuǎn)入自我保護模式。它允許在分片發(fā)生故障的時候繼續(xù)提供服務(wù)的發(fā)現(xiàn)和注冊，當故障分配恢復(fù)時，集群中的其他分片會把他們的狀態(tài)再次同步回來。集群中的的不同服務(wù)注冊中心通過異步模式互相復(fù)制各自的狀態(tài)，這也意味著在給定的時間點每個實例關(guān)于所有服務(wù)的狀態(tài)可能存在不一致的現(xiàn)象。

1.2.3 Eureka客戶端
         Eureka客戶端，主要處理服務(wù)的注冊和發(fā)現(xiàn)。客戶端服務(wù)通過注冊和參數(shù)配置的方式，嵌入在客戶端應(yīng)用程序的代碼中。在應(yīng)用程序啟動時，Eureka客戶端向服務(wù)注冊中心注冊自身提供的服務(wù)，并周期性的發(fā)送心跳來更新它的服務(wù)租約。同時，他也能從服務(wù)端查詢當前注冊的服務(wù)信息并把它們緩存到本地并周期行的刷新服務(wù)狀態(tài)。

2、服務(wù)注冊中心(Eureka服務(wù)端)
2.1 注冊中心項目構(gòu)建
2.1.1 新建模塊化項目父項目
(SpringCloud系列教程的工程j將以Maven模塊化項目方式創(chuàng)建，便于各個微服務(wù)的項目管理。)

父項目并不是創(chuàng)建注冊中心所必須的，只是為了方便后續(xù)各個服務(wù)工程的管理。

（1）與新建一般SpringBoot項目一樣，請參考【SpringBoot 系列】一、SpringBoot項目搭建。

       新建名為“springCloud”項目作為父項目，項目結(jié)構(gòu)如下圖：

（2）修改添加pom.xml配置及SpringCloud依賴包。

 ①  將packaging標簽值修改為pom。(如果不修改添加，則無法添加子項目)，如下：

    <groupId>com.xcbeyond.springcloud</groupId>
    <artifactId>springCloud</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <packaging>pom</packaging>
    <name>springCloud</name>
    <url>http://maven.apache.org</url>
②添加SpringCloud的依賴包：

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>2.0.0.RELEASE</version>
    <relativePath/>
</parent>
③添加dependency對所有子模塊都是有效的，即：在子模塊中不用再額外添加這些依賴：

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
 
    <dependency>
           <groupId>junit</groupId>
        <artifactId>junit</artifactId>
        <version>3.8.1</version>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
</dependencies>
（3）使用modules標簽實現(xiàn)模塊化項目管理 。

        在pom.xml中添加modules標簽，引入服務(wù)發(fā)現(xiàn)springCloudEureka項目，如下:

<!-- 使用modules標簽實現(xiàn)模塊化項目管理 -->
<modules>
    <!-- 服務(wù)發(fā)現(xiàn)。 (Eureka Server)-->
    <module>springCloudEureka</module>
</modules>
或者在pom.xml的Overview視圖中，【Modules】選項中直接進行“添加”或“創(chuàng)建”子項目。如下圖：

pom.xml完整配置如下：

<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">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
 
    <groupId>com.xcbeyond.springcloud</groupId>
    <artifactId>springCloud</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <packaging>pom</packaging>
    <name>springCloud</name>
    <url>http://maven.apache.org</url>
 
    <!-- 使用modules標簽實現(xiàn)模塊化項目管理 -->
    <modules>
        <!-- 服務(wù)發(fā)現(xiàn)。 (Eureka Server)-->
        <module>springCloudEureka</module>
    </modules>
    
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.0.0.RELEASE</version>
        <relativePath/>
    </parent>
    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    </properties>
 
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>3.8.1</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
 
    <repositories>
        <repository>
            <id>spring-milestones</id>
            <name>Spring Milestones</name>
            <url>https://repo.spring.io/milestone</url>
            <snapshots>
                <enabled>false</enabled>
            </snapshots>
        </repository>
    </repositories>
</project>
2.1.2 新建Eureka服務(wù)注冊中心子項目
（1）新建springCloudEureka項目作為Eureka注冊中心，如下圖：

（2）pom.xml中添加依賴包。

注冊中心依賴于Eureka Server，所以需要添加以下依賴：

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
        <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
        <version>2.0.0.RELEASE</version>
    </dependency>
</dependencies>
2.2 Eureka服務(wù)注冊中心代碼實現(xiàn)及配置
（1）springCloudEureka啟動類。

com.xcbeyond.springcloud.eureka.SpringCloudEureka.java

（這是一個常規(guī)的SpringBoot項目，啟動類只需額外使用@EnableEurekaServer注解開啟對對EurekaServer的支持）

package com.xcbeyond.springcloud.eureka;
 
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;
 
/**
 * Eureka啟動類
 * @author xcbeyond
 * 2018年8月3日上午9:40:48
 */
@SpringBootApplication
//開啟對EurekaServer的支持，即：作為Eureka服務(wù)端
@EnableEurekaServer
public class SpringCloudEureka {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringCloudEureka.class, args);
    }
}
（2）配置application.properties，如下：

#當前Eureka服務(wù)器端口
server.port=8761
#服務(wù)注冊中心實例的主機名
eureka.instance.hostname=localhost
#是否向服務(wù)注冊中心注冊自己
eureka.client.registerWithEureka=false
#是否檢索服務(wù)
eureka.client.fetchRegistry=false
2.3、啟動Eureka
        運行springCloudEureka項目的啟動類SpringCloudEureka，啟動成功后，訪問http://localhost:8761/，可以看到Eureka的信息面板，如下圖，則表明Eureka啟動配置成功。

3、服務(wù)提供者(Eureka客戶端)
3.1 Eureka客戶端
     客戶端在啟動的時候，會通過Rest請求的方式將自己注冊到Eureka Server上，同時附帶一些服務(wù)自身的元信息。Eureka Server接收到這個Rest請求之后，將元數(shù)據(jù)信息存儲在一個雙層結(jié)構(gòu)的Map中，其中第一層的key是服務(wù)名。第二層的key 是具體服務(wù)的實例名。

      在Eureka客戶端，需要確認一下eureka.client.register-with-eureka=true參數(shù)是否正確，該值默認為true。若設(shè)置為fasle將不會啟動注冊操作。

       Eureka客戶端實質(zhì)是代表一個服務(wù)，用來完成具體的業(yè)務(wù)功能模塊。

3.2 創(chuàng)建Eureka客戶端項目
  按照 “2.1.2 新建Eureka服務(wù)注冊中心子項目”的方式創(chuàng)建Eureka客戶端項目springCloudEurekaClient，如下：

3.3 導(dǎo)入依賴包
     pom.xml如下：

<?xml version="1.0"?>
<project
    xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"
    xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
 
    <parent>
        <groupId>com.xcbeyond.springcloud</groupId>
        <artifactId>springCloud</artifactId>
        <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    
    <groupId>com.xcbeyond.springcloud</groupId>
    <artifactId>springCloudEurekaClient</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    
    <name>springCloudEurekaClient</name>
    <url>http://maven.apache.org</url>
    <description>服務(wù)提供者。</description>
    
    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    </properties>
    
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
            <version>2.0.0.RELEASE</version>
        </dependency>
 
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>3.8.1</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>
3.4 Eureka客戶端代碼實現(xiàn)及配置
（1）啟動類實現(xiàn)

com.xcbeyond.springcloud.eurekaclient.EurekaClientApplication.java

package com.xcbeyond.springcloud.eurekaclient;
 
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
 
/**
 * Eureka Client（服務(wù)提供者）啟動類
 * @author xcbeyond
 * 2018年8月3日下午3:05:44
 */
@SpringBootApplication
//開啟作為Eureka Server的客戶端的支持
@EnableEurekaClient
public class EurekaClientApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaClientApplication.class, args);
    }
}
（2）application.properties如下：

(/springCloudEurekaClient/src/main/resources/application.properties)

#當前服務(wù)器端口
server.port=8001
#應(yīng)用名
spring.application.name=Eureka-Client
 
#服務(wù)注冊中心地址，需按照注冊中心IP進行對應(yīng)修改
eureka.client.serviceUrl.defaultZone=http://localhost:8761/eureka/
3.5啟動Eureka客戶端
 運行啟動類EurekaClientApplication，啟動完成后，訪問Eureka信息面板http://localhost:8761/，發(fā)現(xiàn)Instancescurrently registered with Eureka一欄顯示EUREKA-CLIENT已經(jīng)注冊成功，如下圖：