微服务精通之Eureka原理解析

前言

随着互联网技术的发展，系统用户量的增长，很多系统都采用了分布式的方式进行部署。这个固然大大提高了系统的性能和可用性，但是分布式部署导致各种服务数量大增，这给我们进行服务治理和运维带来了困扰。

一、Eureka是什么？

Eureka是Netflix开发的服务发现框架，本身是一个基于REST的服务，主要用于定位运行在AWS域中的中间层服务，以达到负载均衡和中间层服务故障转移的目的。SpringCloud将它集成在其子项目spring-cloud-netflix中，以实现SpringCloud的服务发现功能。

二、Eureka是干什么的？

Eureka分为Eureka客户端和Eureka服务端，Eureka客户端提供服务注册与注销、服务发现的功能，Eureka服务端提供服务治理的功能。

三、Eureka原理解析

1.服务治理流程

流程说明：
       （1）服务提供者集成Eureka客户端，启动时，Eureka客户端发送注册请求到Eureka服务端；
       （2）Eureka客户端每30秒发送一次续约请求到Eureka服务端；
       （3）若Eureka服务端超过90秒未收到服务提供者的续约请求，则Eureka服务端会将其从服务列表中踢除；
       （4）服务消费者集成Eureka客户端，启动时，Eureka客户端同样会发送注册请求到Eureka服务端；
       （5）服务消费者中，Eureka客户端每隔30秒，会从Eureka服务端获取服务实例列表，其中，首次是全量查询，后续为增量查询；获取到实例列表后，Eureka客户端会将其写入到本地缓存中；
       （6）服务消费者调用服务提供者时，Eureka会总本地缓存获取对应的实例，并进行接口调用。

2.Eureka高可用架构

Eureka支持多机房部署的高可用架构，其中各个机房的Eureka客户端会请求本机房的Eureka服务端，而各机房的Eureka服务端则会将服务实例信息进行互相同步，保证各个Eureka服务端的实例信息都是最新的。

3.Eureka服务端缓存架构

为避免读写冲突，Eureka采用多层缓存的架构。
服务注册时，Eureka服务端会将服务实例更新到注册实例列表缓存（register）和读写缓存（readWriteCacheMap）中，然后Eureka服务端每隔30秒会将读写缓存（readWriteCacheMap）的数据更新到只读缓存（readOnlyCacheMap）中。
消费者从Eureka服务端获取实例列表时，是直接从只读缓存（readOnlyCacheMap）中获取。

4.Eureka健康检查

为防止因为Eureka服务器网络问题，导致大部分服务实例被踢除，Eureka在进行服务定时更新时，会进行健康检查。
健康检查流程：当过期的服务数量比例超过阈值（可配置，默认为0.85）时，Eureka会启动自我保护机制，不会进行服务踢除操作。

5.Eureka分区

为避免跨机房调用的网络消耗，Eureka支持通过配置实现优先使用本机房服务实例，当本机房实例不可用时，再使用其它机房的服务实例。

Eureka的分区概念分为区域（region）和机房（zone）。如上图，区域（region）是北京，机房分为zone-1和zone-2。消费者（Consumer-1）调用服务时，会优先调用zone-1里面的服务提供者（Service-1），只有zone-1里面的服务提供者（Service-1）不可用，才会去调用zone-2里面的服务提供者（Service-2）。

四、Eureka实战

1.创建Eureka服务端

（1）创建名为eureka-server的maven工程

（2）引入Eureka-server依赖

<?xml version="1.0"?>
<projectxsi: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.hxq</groupId><artifactId>spring-cloud-hxq</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version></parent><artifactId>eureka-server</artifactId><name>eureka-server</name><properties><project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding></properties><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.cloud</groupId><artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId></dependency></dependencies>
</project>

Eureka-server依赖：spring-cloud-starter-netflix-eureka-server。

（3）创建启动类

package com.hxq;import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;/*** 注册中心* @author Administrator**/
@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class EurekaServerApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(EurekaServerApplication.class, args);}}
复制代码

启动类要加上@EnableEurekaServer注解。

（4）创建application.yml配置文件

server:port: 8761eureka:instance:hostname: localhostclient:registerWithEureka: falsefetchRegistry: falseserviceUrl:defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/spring:application:name: eurka-server
复制代码

配置说明：
              server.port：Eureka服务端服务端口
              eureka.instance.hostname：应用实例主机名
              eureka.client.registerWithEureka：是否向注册中心注册自己，缺省：true。一般情况下，Eureka服务端是不需要再注册自己的。
              eureka.client.fetchRegistry：是否从Eureka获取注册信息，缺省：true。一般情况下，Eureka服务端是不需要的。
              eureka.serviceUrl.defaultZone：Eureka服务器的地址，类型为HashMap，缺省的Key为 defaultZone；缺省的Value为 [http://localhost:8761/eureka。如果服务注册中心为高可用集群时，多个注册中心地址以逗号分隔。
              spring.application.name：应用名称，将会显示在Eureka界面的应用名称列。

2.创建Eureka客户端

（1）创建名为service-hi的maven工程

（2）引入Eureka-client依赖

<?xml version="1.0"?>
<projectxsi: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.hxq</groupId><artifactId>spring-cloud-hxq</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version></parent><artifactId>service-hi</artifactId><name>service-hi</name><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></dependency></dependencies><build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId></plugin></plugins></build>
</project>
复制代码

（1）Web依赖：spring-boot-starter-web；
（2）Eureka-client依赖：spring-cloud-starter-netflix-eureka-client。

（3）创建启动类

package com.hxq;import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;/*** 服务提供者* * @author Administrator**/
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient
@RestController
public class ServiceHiApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(ServiceHiApplication.class, args);}/*** 服务端口*/@Value("${server.port}")private String port;@RequestMapping("/hi")public String home(@RequestParam(value = "name", defaultValue = "hxq") String name) {return "hi " + name + " ,i am from port:" + port;}
}

启动类要加上@EnableEurekaClient注解。

（4）创建application.yml配置文件

server:port: 9100spring:application:name: service-hieureka:serviceUrl:defaultZone: http://localhost:8761/eureka/

配置说明：
              server.port：Eureka客户端服务端口
              spring.application.name：应用名称，将会显示在Eureka界面的应用名称列。
              eureka.serviceUrl.defaultZone：Eureka服务器的地址，类型为HashMap，缺省的Key为 defaultZone；缺省的Value为 [http://localhost:8761/eureka。如果服务注册中心为高可用集群时，多个注册中心地址以逗号分隔。

3.服务验证

（1）启动eureka-server服务

（2）启动service-hi服务

（3）打开Eureka服务列表

在浏览器中输入[http://localhost:8761/打开Eureka服务列表，如下图：

可以看到在实例列表中有个service-hi的应用实例。