SpringCould_Eureka 集群、分布式（服务发现框架）

1.什么是 Eureka？

    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。

            eureka包含两组件：Eureka Server 和Eureka Client

            Eureka Server 提供服务注册服务，各个节点启动后，会在Eureka Server 中进行注册，这样Eureka Server 中的服务注册表中将会存储所有可用服务节点的信息，服务节点的姓洗可以在界面中直观的看到。

            Eureka Client是一个java客户端，用于简化Eureka service的交互，客户端同时也就是一个内置的，使用轮询 (round-robin)负载算法的负载均衡器。

            在应用启动后，将会向Eureka Server 发送心跳，默认周期30秒，若Eureka Server在各个心跳周期内没有接受到某个节点的心跳，Eureka Server将会从服务注册表中把这个服务节点移出（默认90秒）    

            除此之外，eureka client 还具有缓存功能，它能够从eureka server查询当前注册的服务信息并缓存到本地，这样即使eureka server宕机，eureka client 也依然可以利用缓存中的信息调用服务。

            综上所述，eureka 正是通过心跳检查，缓存更新等机制，确保系统具有高可用性，灵活性和可伸缩性。

通俗点讲：eureka就好比是滴滴，负责管理、记录服务提供者的信息。服务调用者无需自己寻找服务，而是把自己的需求告诉eureka，然后eureka会吧符合你需求的服务考诉你。

2.基本原理图

• eureka：就是服务注册中心（可以是一个集群），对外暴露自己的地址
• 提供者：启动后向eureka注册自己信息（地址，提供什么服务）
• 消费者：向eureka订阅服务，eureka会将对应服务的所有提供者地址列表发送给消费者，并且定期更新
• 心跳（续约）：提供者定期通过http方式向eureka刷新自己的状态 （定时向EurekaServer发起Rest请求）
  （ps：默认情况下每隔30秒服务会向注册中心发送心跳一次，证明自己还活着。如果超过90秒没有发送心跳，eurekaServer就会认为该服务宕机，会从服务列表中移除。）

3.服务提供者与服务消费者

1. 服务提供者：eureka client启动后，服务提供者会通过rest请求将自己注册在eureka server中，并维护一个心跳（默认30秒发送一次心跳）进行服务续约，告诉eurekaserver “我还活着”，防止eureka server 将该服务从服务列表中剔除。
2. 服务消费者：用于获取eureka server注册的服务清单，并且该服务清单默认每隔30秒更新一次。服务消费者获取到服务清单后，能够根据自己的需求调用那个服务，默认采用轮询的方式调用，从而实现eureka client 的负载均衡。

（ps：服务提供者和服务消费者是可以互相转换的，因此一个服务既可能是服务消费者，又可能是服务提供者。例如在传统的企业应用三层架构中，服务层会调用数据访问岑的接口进行数据操作，它本身也会提供服务给控制层使用。）

4.心跳机制

     eureka 是通过心跳的方式来实现对各个服务实例的健康检测。在eureka的服务续约与剔除机制下， 客户端的健康状态从注册到注册中心开始都会处于UP状态，除非心跳终止一段时间后，服务注册中心将其剔除。心跳机制可以有效检查客户端进程是否正常运作。

    服务启动后，eureka client实例将会向eureka server发送周期性的心跳，默认30s，可以通过如下代码修改:

eureka:

    instance:

    leaseRenewalIntervalInSeconds:30

    eureka server如果在一定期限内没有接收到eureka client实例的心跳，就会将该实例从注册中心剔除调，其他客户端将无法访问这个实例。（默认90s）

eureka:

    instance:

        leaseRenewalIntervalInSeconds:30

        leaseExpirationDurationInSeconds:90

5.eureka基础架构

eureka架构中的三个核心角色：

• 服务注册中心

eureka的服务端应用，提供服务注册和发现功能。

• 服务提供者

提供服务的应用，可以是springboot应用，也可以是其他人以技术实现，只要对外提供的是rest风格服务即可。

• 服务消费者

消费用用从注册中心获取服务列表，从而得治每个服务方的信息，知道去哪里调用服务方。

• 服务续约

在注册服务完成以后，服务提供者会维持一个心跳，告诉EurekaServer：“我还活着”。这个我们称为服务的续约（renew）

服务续约的两个重要属性：

服务续约任务的调用间隔时间，默认为30秒

eureka.instance.lease-renewal-interval-in-seconds=30

服务失效的时间，默认为90秒。

eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds=90

6.失效剔除和自我保护

• 失效剔除

有时候，我们的服务提供方并不一定会正常下线（相当于服务提供者的“服务续约”操作），可能因为内存溢出、网络故障等原因导致服务无法正常工作，eureka server需要将这样的服务剔除服务列表。因此它会开启一个定时任务，每隔60秒就会将当前清单中（默认90s）没有续约的服务剔除，这个操作被称为失效剔除。

• 自我保护

    eureka 的自我保护机制是为了防止出现“误杀”服务的情况。eureka注册中心和服务中心都有发生故障的可能。如果eureka server注册中心发生故障，eureka client服务就有可能不正常续约，而这个时候服务是正常的，但是注册中心会将超过90s未续约的服务剔除造成误杀服务这个情况。

    eureka server通过判断是否存在大量续约失败的服务，从而确定是否开启自我保护。默认请款下，eureka server配置的自我保护阈值（临界值）是0.85、如果eureka server运行期间根据心跳比例接收到的服务续约低于阈值，eureka server就开启自我保护，不再剔除注册列表的信息。

    但是，如果在eureka server保护期间发生了服务下线的情况，这时eureka server维护的服务清单就不那么准确了。此时可以关闭保护机制，确保服务中心不可用的服务实例被及时剔除。

我们关停一个服务，就会在eureka面板看到一条警告：

这是触发了eureka的自我保护机制。当一个服务未按时进行心跳续约时，eureka会统计最近15分钟心跳失败的服务实列的比例是否超过了85%。再生产环境下，因为网络延迟等原因，心跳失效实例的比例很有可能超标，但是此时就把服务剔除列表并不妥当，因为服务可能没有宕机。eureka就会把当前实例的注册信息保护起来，不予剔除。生产环境下这很有效，保证了大多数服务依然可用。

但是这给我们的开发带来了麻烦，因此开发阶段我们都会关闭自我保护模式。

在eureka的yml文件中配置：

7.高可用的eureka server

高可用：是分布式系统架构设计中必须考虑的因素之一，它通常是指，通过设计减少系统不能提供服务的时间。（就算是在极端环境下，也可以正常提供服务，哪怕是网线坏了。）

如何是实现高可用

8.什么是集群,分布式

• 单机结构：一个系统业务量很小的时候所有的代码都放在一个项目中，然后这个项目部署在一台服务器上，整个项目所有的服务都由这台服务器提供，这就是单机结构。
• 集群：单机处理达到瓶颈的时候，就把单机复制几份，这样就构成了一个“集群”。集群中每台服务器就叫作这个集群的一个“节点”，所有的节点构成了一个集群。每个节点都提供相同的服务，这样，系统的处理能力就相当于提升了好几倍。
• 分布式结构：就是将一个完整的系统，按照业务功能或者代码，拆分成一个个独立的子系统，在分布式结构中，每个子系统就被成为“服务”。这些子系统能够独立运行在web容器中，它们之间通过RPC方式通信。

（通俗点讲：单机结构就是一个人在完成一个工作；集群就是两个一模一样的人完成同样的工作，如果一个人不幸累死了另一个就接着顶替上去；分布式结构就是一个工作由不同的几个人分工合作来完成。）

    

---