CAP
一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性,可用性和分区容错性这三个需求
根据CAP原理,将NoSQL数据库分成了满足CA,CP,AP三大类
- CA:单点集群,满足一致性,可用性。通常可扩展性较差
- CP:满足一致性,分区容错性。通常性能不是特别高
- AP:满足可用性,分区容错性的系统,通常一致性低一些
作为服务注册中心,Eureka和Zookeeper对比
著名的CAP理论指出,一个分布式系统不可能同时满足C(一致性),A(可用性),P(容错性)
由于分区容错性P在分布式中是必须要保证的,因此我们只能在A和C之间进行权衡
- Zookeeper保证的是CP
- Eureka保证的是AP
Zookeeper保证的是CP
当向注册中心查询服务列表时,我们可以容忍注册中心返回的是几分钟前的注册信息,但是不能接受服务直接down掉不可用。也就是说,服务注册功能对可用性的要求要高于一致性。但是zk会出现这样的情况,当master节点因为网络故障与其他节点失去联系时,剩余节点会重新进行leader选举。问题是,选举的时间太长30-120s,且选举期间整个zk集群都是不可用的,这就导致在选举期间注册服务瘫痪,在云部署的环境下,因为网络问题使得zk集群失去master节点是较大概率会发生的时间,虽然服务最终能够恢复,但是漫长的选举时间导致的注册长期不可用是不能容忍的。
Eureka保证的是AP
Eureka在设计时就有限保证可用性。Eureka各个节点都是平等的,几个节点挂掉不会影响正常节点的工作,剩余的节点依然可以提供注册和查询服务,而Eureka的客户端在向某个Eureka注册时,如果发现连接失败,会自动切换到其他节点,只要有一台节点在,就能保证注册服务的可用性,只不过查到的信息可能不是最新的,除此之外,Eureka还有一种自我保护机制,如果在15分钟内超过85%的节点都没有正常的心跳,那么Eureka就认为客户端与注册中心出现了网络故障,此时会出现一下几种情况:
- Eureka不再从注册列表中移除因为长时间没有收到心跳而应该过期的服务
- Eureka仍然能够接受新服务的注册和查询,但是不会被同步到其他节点上(保证当前节点依然可用)
- 当网络稳定时,当前实例新的注册信息会被同步到其他节点中
因此,Eureka可以很好的应对因网络故障导致部分节点失去联系的情况,而不会像zookeeper那样是整个注册服务瘫痪
原理讲解
Eureka的基本架构
SpringCloud封装了NetFlix公司开发的Eureka模块来实现服务注册和发现
而系统中的其他服务,使用Eureka的客户端连接到EurekaServer并维持心跳连接,这样系统的维护人员就可以通过EurekaServer来监控各个微服务是否正常运行。
自我保护机制
自我保护机制:好死不如赖活着
某时刻某一个微服务不可以用了,Eureka不会立即清理,依旧会对该微服务的信息进行保存
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默认情况下,如果EurekaServer在一定时间内没有接受到某个微服务实例的心跳,EurekaServer将会注销该实例(默认90秒)。但是当网络发生故障时,微服务与Eureka之间无法正常通行,以上行为会变得非常危险–因为微服务本身其实是健康的,此时本不该注销这个服务。
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Eureka通过自我保护机制来解决这个问题–当EurekaServer节点在短时间内丢失过多客户端时(可能发生网络分区故障),那么这个节点就会进入自我保护机制,一旦进入该模式,EurekaServer就会保护服务注册表中的信息,不再删除服务注册表中的数据(也就是不会注销任何微服务)。当网络恢复后,该EurekaServer节点会自动退出自我保护模式。
-
在自我保护模式中,EurekaServer会保护服务注册表中的信息,不再注销任何服务实例,当它收到的心跳数重新恢复到阈值以上时,该EurekaServer节点就会自动退出自我保护机制。他的设计哲学就是:宁可保留错误的服务注册信息,也不盲目注销任何可能健康的服务实例。
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在SpringCloud中,可以使用eureka.server.enable-self-preservation = false 禁用自我保护模式(不推荐关闭自我保护机制)
创建Eureka服务
导入依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
<version>1.4.6.RELEASE</version>
</dependency>
application.yml
server:
port: 7001
eureka:
instance:
hostname: localhost #eureka服务端的实例名称
client:
register-with-eureka: false #表示是否向Eureka中心注册自己
fetch-registry: false #表示自己为注册中心
service-url:
defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/
在启动类添加
@EnableEurekaServer
创建Eureka提供者
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
<version>2.2.1.RELEASE</version>
</dependency>
<!--监控信息-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>
application.yml
server:
port: 8001
spring:
application:
name: springcloud-pro-dept-8001
eureka:
client:
service-url:
defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
instance:
instance-id: springcloud-proDept-8001
#配置服务信息
info:
app.name: wyh
company: dagongsi
创建Eureka集群
创建两个Eureka服务,将两个Eureka服务关联起来
在yml文档中,将其他Eureka的URL添加进去
springcloud-eureka-7001 中application.yml
server:
port: 7001
eureka:
instance:
hostname: eurekas7001.com
client:
register-with-eureka: false #表示是否向Eureka中心注册自己
fetch-registry: false #表示自己为注册中心
service-url:
defaultZone: http://eurekas7001.com:7001/eureka/,http://eurekas7002.com:7002/eureka/
springcloud-eureka-7002 中application.yml
server:
port: 7002
eureka:
instance:
hostname: eurekas7002.com
client:
register-with-eureka: false #表示是否向Eureka中心注册自己
fetch-registry: false #表示自己为注册中心
service-url:
defaultZone: http://eurekas7001.com:7001/eureka/,http://eurekas7002.com:7002/eureka/
Eureka自我保护机制
某时刻某一个微服务不可以用了,eureka不会立刻清理,依旧会对该微服务的信息进行保存!
默认情况下,如果EurekaServer在一定时间内没有接受到某个微服务实例的心跳,EurekaServer将会注销该实例(默认90秒)。但是当网络分区故障发生时,微服务与Eureka之间无法正常通行,此时不应该注销这个服务,这个节点就会进入自我保护模式。一旦进入该模式,EurekaServer就会保护服务注册表中的信息,不再删除服务注册表中的数据。当网络故障回复后,该EurekaServer节点会自动退出自我保护模式