【Web框架】4.GRPC基于etcd做服务注册与发现

目录

1. grpc基于客户端的负载均衡

2. 服务端

3. 客户端

4. 调用链路

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1. grpc基于客户端的负载均衡

客户端首先取得服务端的节点 endpoint 列表，基于一定的负载均衡策略选择到特定的 endpoint，直连发起请求.

grpc负载均衡策略：pick_first选第一个（默认）；round_robin轮询

常用的负载均衡策略：随机、轮询、加权随机、加权轮询、源地址哈希法、最小连接数法

2. 服务端

过程：

• etcd lease创建一个租约
• etcd endpoint manager创建一个节点管理器
• endpoint manager注册一个节点，写入etcd kv，并绑定租约id
• 持续续租keepalive

写一下——

server的main.go入口：

func main() {
	// 初始化server并注册service
	srv := grpc.NewServer()

	api.RegisterHelloServiceServer(srv, &HelloService{})
	printDesc(api.HelloService_ServiceDesc)

	// 创建端口监听器
	port := ":9210"
	addr := "127.0.0.1" + port
	listener, err := net.Listen("tcp", port)
	if err != nil {
		panic(err)
	}

	// 将服务注册到etcd
	if err := etcd.RegisterServer2Etcd(context.Background(), addr); err != nil {
		panic(err)
	}

	// 启动服务
	fmt.Println("Start at", port)
	if err := srv.Serve(listener); err != nil {
		panic(err)
	}
}

etcd.go：

const (
	serviceName = "mytest/helloService"
	etcdUrl     = "http://127.0.0.1:2380"
	etcdUser    = "root"
	etcdPwd     = "123456"
)

// 服务注册
func RegisterServer2Etcd(ctx context.Context, serverAddr string) error {
	// 初始化etcd client
	cli, err := NewEtcdClient()
	if err != nil {
		slog.Error("new etcd client err", "err", err)
		return err
	}

	// 创建服务端节点管理模块
	etcdMgr, err := endpoints.NewManager(cli, serviceName)
	if err != nil {
		slog.Error("new etcd manager err", "err", err)
		return err
	}

	// 创建一个10s的租约
	lease := clientv3.NewLease(cli)
	resp, err := lease.Grant(ctx, 10)
	if err != nil {
		slog.Error("create etcd lease err", "err", err)
		return err
	}
	leaseId := resp.ID

	// 将节点注册到etcd中，并携带租约id
	err = etcdMgr.AddEndpoint(
		ctx,
		NamingKey(serverAddr),
		endpoints.Endpoint{
			Addr:     serverAddr,
			Metadata: map[string]interface{}{"k": "v"},
		},
		clientv3.WithLease(leaseId),
	)
	if err != nil {
		slog.Error("add endpoint to etcd err", "err", err)
		return err
	}

	// 每隔5s续约一次
	go func() {
		for {
			select {
			case <-time.After(time.Second * 5):
				// 续约
				_, err := lease.KeepAliveOnce(ctx, leaseId)
				if err != nil {
					slog.Warn("etcd lease keepalive err", "err", err)
				}
			case <-ctx.Done():
				return
			}
		}
	}()

	return nil
}

func NewEtcdClient() (*clientv3.Client, error) {
	return clientv3.New(clientv3.Config{
		Endpoints: strings.Split(etcdUrl, ";"),
		Username:  etcdUser,
		Password:  etcdPwd,
	})
}

func Target() string {
	return "etcd:///" + serviceName
}

func NamingKey(addr string) string {
	return fmt.Sprintf("%+v/%+v", serviceName, addr)
}

3. 客户端

过程：

• etcd resolver创建一个服务发现构造器Builder
• grpc Dial连接时，将resolverBuilder注入conn
• 创建grpc client，并调用接口，每次调用时会做节点选择

写一下——

func main() {
	conn, err := NewGrpcConn()
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	defer conn.Close()

	cli := api.NewHelloServiceClient(conn)
	_, err = cli.SimpleHello(context.Background(), &api.Person{
		Name: "test",
	})
	if err != nil {
		slog.Error("call 1 failed.", "err", err)
	}
}

func NewGrpcConn() (*grpc.ClientConn, error) {
	// 初始化etcd client
	cli, err := etcd.NewEtcdClient()
	if err != nil {
		slog.Error("new etcd client err", "err", err)
		return nil, err
	}

	// 创建服务发现构造器 resolverBuilder
	resolverBuilder, err := resolver.NewBuilder(cli)
	if err != nil {
		slog.Error("new etcd resolver builder err", "err", err)
		return nil, err
	}

	// 创建grpc连接代理
	conn, err := grpc.Dial(
		// 连接的target, 值如 etcd:///{serviceName}
		etcd.Target(),
		// tls
		grpc.WithTransportCredentials(insecure.NewCredentials()),
		// 服务发现
		grpc.WithResolvers(resolverBuilder),
		// 负载均衡算法，round_robin, 默认为pick_first
		grpc.WithDefaultServiceConfig(`{"loadBalancingPolicy":"round_robin"}`),
	)
	return conn, err
}

几个角色：

• Resolver解析器：将服务名解析为具体的实例地址，可以基于DNS或静态配置，也可以自定义如etcd/consul作为服务注册与发现中心
• Balancer负载均衡器：维护实例列表，并监听实例状态；管理负载均衡器
• Picker选择器：是Balancer基于某一负载均衡策略创建的，用于选择具体的一个服务实例

4. 调用链路