SpringCloud中的Consul詳解
1. Consul 簡介

Consul是 HashiCorp 公司推出的開源工具,用于實(shí)現(xiàn)分布式系統(tǒng)的服務(wù)發(fā)現(xiàn)與配置。與其它分布式服 務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)的方案,Consul 的方案更“一站式”,內(nèi)置了服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)框 架、分布一致性協(xié)議實(shí) 現(xiàn)、健康檢查、Key/Value 存儲(chǔ)、多數(shù)據(jù)中心方案,不再需要依賴其它工具(比如 ZooKeeper 等)。 使用起來也較為簡單。Consul 使用 Go 語言編寫,因此具有天然可移植性(支持Linux、windows和 Mac OS X);安裝包僅包含一個(gè)可執(zhí)行文件,方便部署,與 Docker 等輕量級(jí)容器可無縫配合。
2. 專業(yè)名詞
- agent
組成 consul 集群的每個(gè)成員上都要運(yùn)行一個(gè) agent,可以通過 consul agent 命令來啟動(dòng)。agent可以運(yùn)行在 server 狀態(tài)或者 client 狀態(tài)。自然的, 運(yùn)行在 server 狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)被稱為 server 節(jié)點(diǎn),運(yùn)行在 client 狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)被稱 為 client 節(jié)點(diǎn)。
- server 節(jié)點(diǎn)
負(fù)責(zé)組成 cluster 的復(fù)雜工作(選舉server 自行選舉一個(gè) leader、狀態(tài)維 護(hù)、轉(zhuǎn)發(fā)請(qǐng)求到 leader),以及 consul 提供的服務(wù)(響應(yīng)RPC 請(qǐng)求),以及存放和復(fù)制數(shù)據(jù)??紤]到容錯(cuò)和可用性,一般部署 3 ~ 5 個(gè)比較合適。
- client 節(jié)點(diǎn)
負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)發(fā)所有的 RPC 到 server 節(jié)點(diǎn)。本身無狀態(tài),且輕量級(jí),因此,可以部署大量的client 節(jié)點(diǎn)。
- 數(shù)據(jù)中心
雖然數(shù)據(jù)中心的定義似乎很明顯,但仍有一些細(xì)微的細(xì)節(jié)必須考慮。我們 將一個(gè)數(shù)據(jù)中心定義為一個(gè)私有、低延遲和高帶寬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。這不包括通過公共互聯(lián)網(wǎng)的通信,但是為了我們的目的,單個(gè)EC2 (aws云主機(jī))區(qū)域內(nèi)的多個(gè)可用區(qū)域?qū)⒈灰暈閱蝹€(gè)數(shù)據(jù)中心的一部分。
3. Consul 的優(yōu)勢
- 使用 Raft 算法來保證一致性, 比復(fù)雜的 Paxos 算法更直接. 相比較而言, zookeeper 采用的是 Paxos, 而 etcd 使用的則是 Raft。
- 支持多數(shù)據(jù)中心,內(nèi)外網(wǎng)的服務(wù)采用不同的端口進(jìn)行監(jiān)聽。 多數(shù)據(jù)中心集群可以避免單數(shù)據(jù)中心 的單點(diǎn)故障,而其部署則需要考慮網(wǎng)絡(luò)延遲, 分片等情況等。 zookeeper 和 etcd 均不提供多數(shù)據(jù)中 心功能的支持。
- 支持健康檢查。 etcd 不提供此功能。
- 支持 http 和 dns 協(xié)議接口。 zookeeper 的集成較為復(fù)雜, etcd 只支持 http 協(xié)議。 官方提供 web 管理界面, etcd 無此功能。
綜合比較, Consul 作為服務(wù)注冊(cè)和配置管理的新星, 比較值得關(guān)注和研究。
4. 特性
- 服務(wù)發(fā)現(xiàn)
- 健康檢查
- Key/Value 存儲(chǔ)
- 多數(shù)據(jù)中心
5. Consul與Eureka的區(qū)別
1.一致性 Consul強(qiáng)一致性(CP)
- 服務(wù)注冊(cè)相比Eureka會(huì)稍慢一些。因?yàn)镃onsul的raft協(xié)議要求必須過半數(shù)的節(jié)點(diǎn)都寫入成功才認(rèn) 為注冊(cè)成功
- Leader掛掉時(shí),重新選舉期間整個(gè)consul不可用。保證了強(qiáng)一致性但犧牲了可用性。
2.Eureka保證高可用和最終一致性(AP)
- 服務(wù)注冊(cè)相對(duì)要快,因?yàn)椴恍枰茸?cè)信息replicate到其他節(jié)點(diǎn),也不保證注冊(cè)信息是否 replicate成功
- 當(dāng)數(shù)據(jù)出現(xiàn)不一致時(shí),雖然A, B上的注冊(cè)信息不完全相同,但每個(gè)Eureka節(jié)點(diǎn)依然能夠正常對(duì)外提 供服務(wù),這會(huì)出現(xiàn)查詢服務(wù)信息時(shí)如果請(qǐng)求A查不到,但請(qǐng)求B就能查到。如此保證了可用性但犧牲了一致性。
6. Consul 安裝
6.1 docker-compose安裝
以dev模式啟動(dòng) 且 設(shè)置client=0.0.0.0為所有ip都可以連接此服務(wù)
version: '2'
services:
consul-container:
image: consul
container_name: consul-dev
environment:
- CONSUL_BIND_INTERFACE=eth0
ports:
- "8500:8500"
volumes:
- "./config:/consul/config/"
- "./data/:/consul/data/"
command: agent -dev -client=0.0.0.0服務(wù)啟動(dòng)成功后,通過瀏覽器訪問localhost:8500,顯示如下頁面即安裝成功。

7. Quick Start
7.1 啟動(dòng)consul服務(wù)
本文使用的是docker-compose方式管理consul服務(wù),直接啟動(dòng)即可
7.2 創(chuàng)建客戶端-provider
7.2.1 引入依賴坐標(biāo)
<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-consul-discovery</artifactId> </dependency> <!--actuator用于心跳檢查--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId> </dependency>
7.2.2 配置application.yml
server:
port: ${port:8082}
spring:
application:
name: provider
cloud:
consul:
#consul服務(wù)地址
host: 127.0.0.1
#consul服務(wù)端口
port: 8500
discovery:
#是否注冊(cè)
register: true
#實(shí)例ID
# instance-id: ${spring.application.name}-${server.port}
instance-id: ${spring.application.name}:${random.value}
#服務(wù)實(shí)例名稱
service-name: ${spring.application.name}
#服務(wù)實(shí)例端口
port: ${server.port}
#健康檢查路徑
healthCheckPath: /actuator/health
#健康檢查時(shí)間間隔
healthCheckInterval: 15s
#開啟ip地址注冊(cè)
prefer-ip-address: true
#實(shí)例的請(qǐng)求ip
ip-address: ${spring.cloud.client.ip-address}7.2.3 添加測試方法
package com.ldx.provider.controller;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import java.util.List;
@RestController
public class TestController {
@Autowired
private DiscoveryClient discoveryClient;
@Value("${server.port}")
private String port;
@GetMapping("products")
public String products(){
List<ServiceInstance> list = discoveryClient.getInstances("consumer");
if(list != null && list.size() > 0 ) {
ServiceInstance serviceInstance = list.get(0);
System.out.println(serviceInstance);
}
return "Hello World:" + port;
}
}7.3 創(chuàng)建客戶端-comsumer
創(chuàng)建過程和provider一樣 測試方法換一下,并且在啟動(dòng)類上添加RestTemplate Bean
7.3.1 配置application.yml
server:
port: ${port:8081}
spring:
application:
name: consumer
cloud:
consul:
#consul服務(wù)地址
host: 127.0.0.1
#consul服務(wù)端口
port: 8500
discovery:
#是否注冊(cè)
register: true
#實(shí)例ID
# instance-id: ${spring.application.name}-${server.port}
instance-id: ${spring.application.name}:${random.value}
#服務(wù)實(shí)例名稱
service-name: ${spring.application.name}
#服務(wù)實(shí)例端口
port: ${server.port}
#健康檢查路徑
healthCheckPath: /actuator/health
#健康檢查時(shí)間間隔
healthCheckInterval: 15s
#開啟ip地址注冊(cè)
prefer-ip-address: true
#實(shí)例的請(qǐng)求ip
ip-address: ${spring.cloud.client.ip-address}
metadata:
#添加自定義元數(shù)據(jù)
my-name: zhangtieniu-consumer7.3.2 添加支持負(fù)載均衡的RestTemplate
package com.ldx.consumer;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
@SpringBootApplication
public class ConsumerApplication {
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate loadbalancedRestTemplate(){
return new RestTemplate();
}
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ConsumerApplication.class, args);
}7.3.3 添加測試方法
package com.ldx.consumer.controller;
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.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;
import java.util.List;
@RestController
public class TestController {
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@GetMapping()
public String consumer(){
return this.restTemplate.getForObject("http://provider/products", String.class);
}
}7.4 啟動(dòng)
啟動(dòng)了兩個(gè) provider 和一個(gè) consumer

瀏覽器輸入localhost:8500 查看consul控制臺(tái),顯示服務(wù)注冊(cè)成功

測試服務(wù)調(diào)用


其中provider 輸出的 實(shí)例信息如下:
[ConsulServiceInstance@4c2b7437 instanceId = 'consumer-6cfd981c90545313155d1f43c3ed23a5', serviceId = 'consumer', host = '192.168.0.101', port = 8081, secure = false, metadata = map['my-name' -> 'zhangtieniu-consumer', 'secure' -> 'false'], uri = http://192.168.0.101:8081, healthService = HealthService{node=Node{id='3fe6ea9e-3846-ff8d-b01f-a6528caaa3fd', node='44a66c1caa9c', address='172.26.0.2', datacenter='dc1', taggedAddresses={lan=172.26.0.2, lan_ipv4=172.26.0.2, wan=172.26.0.2, wan_ipv4=172.26.0.2}, meta={consul-network-segment=}, createIndex=11, modifyIndex=13}, service=Service{id='consumer-6cfd981c90545313155d1f43c3ed23a5', service='consumer', tags=[], address='192.168.0.101', meta={my-name=zhangtieniu-consumer, secure=false}, port=8081, enableTagOverride=false, createIndex=275, modifyIndex=275}, checks=[Check{node='44a66c1caa9c', checkId='serfHealth', name='Serf Health Status', status=PASSING, notes='', output='Agent alive and reachable', serviceId='', serviceName='', serviceTags=[], createIndex=11, modifyIndex=11}, Check{node='44a66c1caa9c', checkId='service:consumer-6cfd981c90545313155d1f43c3ed23a5', name='Service 'consumer' check', status=PASSING, notes='', output='HTTP GET http://192.168.0.101:8081/actuator/health: 200 Output: {"status":"UP"}', serviceId='consumer-6cfd981c90545313155d1f43c3ed23a5', serviceName='consumer', serviceTags=[], createIndex=275, modifyIndex=278}]}]
到此這篇關(guān)于SpringCloud-Consul的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringCloud Consul內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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