SpringCloud Eureka是SpringCloud Netflix微服务套件中的一部分,它基于Netflix Eureka进行了二次封装,不是重复造轮子,主要负责完成微服务架构中的服务治理功能。SpringCloud通过为Eureka增加了SpringBoot风格的自动化配置,我们只需要通过简单引入依赖和注解配置就能让SpringBoot构建的微服务应用轻松的与Eureka服务治理体系进行整合。

服务治理

服务治理是微服务架构中最为核心和基础的模块,它主要用来实现各个微服务实例的自动化注册与发现。你可能要问了,在微服务架构中为什么需要服务治理模块呢?往下看你就知道了。

在最开始构建微服务系统的时候可能服务并不多,我们可以通过做一些静态配置来完成服务的调用。比如这里有两个服务A和B,其中服务A需要调用服务B来完成一个业务操作,为了实现服务B的高可用,开发者可能采用服务端的负载均衡或者客户端的负载均衡,但是无论怎样还需要手工来维护服务B的具体实例清单。

但是随着业务的发展,系统功能越来越复杂,相应的微服务应用也越来越多,此时依赖采用静态配置这种方式就显得捉襟见肘了。并且面对不断发展的业务,我们的集群规模、服务的位置、服务的命令等都有可能发生变化,如果还是通过手工维护的方式,那么极易发生错误或是命名冲突等问题,同时对于静态内容的维护势必也会消耗大量的人力、物力、财力。

为了解决微服务架构中的服务实例维护问题,产生了大量的服务治理框架和产品,它们的实现都围绕着服务注册服务发现机制来完成对微服务应用实例的自动化管理。

服务注册。在服务治理框架中,通常会构建一个注册中心,每个服务单元向注册中心登记自己提供的服务,将主机与端口号,版本号,通信协议等一些附件信息告知注册中心,注册中心按服务名分类组织服务清单。

举个例子,假设现在有两个提供服务A的进程分别运行于192.168.2.1:8000和192.168.2.2:8000位置上,另外还有三个提供服务B的进程分别运行于192.168.2.1:9000、192.168.2.2:9000和192.168.2.3:9000位置上。当这些进程均启动,并向注册中心注册自己的服务之后,注册中心就会维护类似于下面的一个服务清单:

服务名 位置
服务A 192.168.2.1:8000、192.168.2.2:8000
服务B 192.168.2.1:9000、192.168.2.2:9000、192.168.2.3:9000

此外服务注册中心还需要以心跳的方式去检测上述清单中的服务是否可用,若不可用则需要从服务清单中剔除,进而达到排除故障服务的效果。


服务发现。由于在服务治理框架下运作,服务间的调用不再通过指定具体的实例地址来实现,而是通过向服务名发起请求调用实现。所以,服务调用方在调用服务提供接口的时候,并不知道具体的服务实例位置,因此调用方需要向服务注册中心咨询服务,并获取所有服务的实例清单,以实现对具体服务实例的访问。

举个例子,现在有一个服务C,它需要调用服务A,那么服务C就需要将注册中心发起咨询服务请求,服务注册中心就会将服务A的位置清单返回给服务C,如按照上例服务A的情况,此时服务C便获得了服务A的两个可用位置192.168.2.1:8000和192.168.2.2:8000。当服务C需要发起调用的时候,便会从该清单中以某中轮询策略取出一个位置来进行服务调用,这就是后续会介绍到的客户端负载均衡。这里只是列举了一种简单的服务治理逻辑,以方便理解服务治理框架的基本运行思路。实际的框架出于性能考虑,不会采用每次都向服务注册中心获取服务的方式,并且不同的应用场景在缓存和服务剔除等机制上也会有一些不同的实现策略。

Netflix Eureka

SpringCloud Eureka使用Netflix Eureka来实现服务注册与发现,它既包含了服务端组件,也包含了客户端组件,并且服务端与客户端均采用Java编写,所以Eureka主要适用于通过Java实现的分布式系统,或是与JVM兼容语言构建的系统。

需要说明的是,由于Eureka服务端的服务治理机制提供了完备额度RESTful API,因此它也支持将非Java语言构建的微服务应用纳入Eureka的服务治理体系中去。只是在使用其他语言平台的时候,需要自己来实现Eureka的客户端程序,不过在目前主流的开发平台上都已经有了一些针对Eureka注册中心的客户端实现框架。

Eureka服务端

Eureka服务端,我们也称之为服务注册中心。它同其他的服务注册中心一样,支持高可用配置。它依托于强一致性提供良好的服务实例可用性,可以应对多种不同的故障场景。如果Eureka以集群模式部署,当集群中有分片出现故障时,那么Eureka就转入自我保护模式。它允许在分片故障期间继续提高服务的发现和注册,当故障分片恢复运行时,集群中的其他分片就把它们的状态再次同步回来。

以在AWS上的实践为例,Netflix推荐每个可用的区域运行一个Eureka服务器,通过它来形成集群。不同可用区域的服务注册中心通过异步模式互相复制各自的状态,这意味着在任意给定的时间点每个实例关于所有服务的状态是有细微差别的。

Eureka客户端

Eureka客户端,主要处理服务的注册与发现。客户端服务通过注解和参数配置的方式,嵌入在客户端应用程序的代码中,在运用程序运行时,Eureka客户端向注册中心注册自身提供的服务并周期性地发送心跳来更新它的服务租约。同时,它也能从服务端查询当前注册的服务信息并把它们缓存到本地,并周期性的刷新服务状态。