sringcloud2.0学习-7-springcloud整合zookeeper作注册中心+ribbon负载均衡
使用Zookeeper作为注册中心
1.启动zookeeper服务端
Zookeeper是一个分布式协调工具,可以实现服务注册与发现、注册中心、消息中间件、分布式配置中心等。
springcloud使用zookeeper作为注册中心,需要注意客户端和服务端版本要一致!否则会出现服务注册不到注册中心的情况。
这里选择zookeeper3.5.3.beta版本,因为springcloud Finchley.RELEASE版本中,spring-cloud-starter-zookeeper-discovery 客户端依赖的zookeeper版本是3.5.3.beta,在win10系统中 启动zookeeper:
2. 创建服务提供者:member服务的工程
- pom依赖:
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.lchtest</groupId> <artifactId>springcloud2.0-zookeeper-member</artifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>2.0.3.RELEASE</version> </parent> <!-- 管理依赖 --> <dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> <version>Finchley.RELEASE</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement> <dependencies> <!-- SpringBoot整合Web组件 --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <!-- SpringBoot整合zookeeper客户端 --> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-zookeeper-discovery</artifactId> </dependency> </dependencies> </project>
- yaml配置文件
# 会员服务端口号 server: port: 8002 #会员服务别名 spring: application: name: zk-member # 会员服务注册到zookeeper注册中心的地址 cloud: zookeeper: connect-string: localhost:2181
- 启动类
注册中心是zookeeper或者consul时,使用@EnableDiscoveryClient注解向注册中心注册服务
package com.lchtest.springcloud; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient; /** * 服务提供者 */ @SpringBootApplication // 如果注册中心是zookeeper或者consul,使用@EnableDiscoveryClient注解向注册中心注册服务 // 注意**win10系统下,zookeeper客户端和服务端的版本号要一致,否则会出现服务不能注册到注册中心的问题** // 查看maven依赖的zookeeper的jar包的版本号,再去下载对应的zookeeper服务端 @EnableDiscoveryClient public class ZKMemberApp { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(ZKMemberApp.class, args); } }
- MemberController
package com.lchtest.springcloud.controller; import org.springframework.beans.factory.annotation.Value; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; @RestController public class ZKMemberController { @Value("${server.port}") private String port; @RequestMapping("/getmember") public String getmember() { return "this is member service.port=" + port; } }
启动member服务,查看注册到注册中心的服务信息:
节点信息如下:
{"name":"zk-member","id":"8c2a6380-aabd-43a0-be6c-fbbaf19cc02b","address":"windows10.microdone.cn", "port":8002,"sslPort":null,"payload": {"@class":"org.springframework.cloud.zookeeper.discovery.ZookeeperInstance","id":"application-1","name":"zk-member","metadata":{}}, "registrationTimeUTC":1581469919682,"serviceType":"DYNAMIC","uriSpec": {"parts":[{"value":"scheme","variable":true},{"value":"://","variable":false},{"value":"address","variable":true},{"value":":","variable":false},{"value":"port","variable":true}]}}
这里有个问题,“address"的值是"windows10.microdone.cn”,通常只有windows下会出现这个问题,在yaml配置文件中加上
spring.cloud.zookeeper.discovery.instance-host配置,值为本机ip地址,参考http://blog.csdn.net/qq_18398239/article/details/100699959
3.创建服务消费者Order服务的工程
- pom依赖加入zookeeper客户端:spring-cloud-starter-zookeeper-discovery
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.lchtest</groupId> <artifactId>springcloud2.0-zookeeper-order</artifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>2.0.3.RELEASE</version> </parent> <!-- 管理依赖 --> <dependencyManagement> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId> <version>Finchley.RELEASE</version> <type>pom</type> <scope>import</scope> </dependency> </dependencies> </dependencyManagement> <dependencies> <!-- SpringBoot整合Web组件 --> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <!-- SpringBoot整合zookeeper客户端 --> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-zookeeper-discovery</artifactId> </dependency> </dependencies> </project>
- 配置文件
# 服务端口号 server: port: 8003 # 服务别名 spring: application: name: zk-order # 服务注册到zookeeper注册中心的地址 cloud: zookeeper: connect-string: localhost:2181
- OrderController
- 对RestTemplate 加上@LoadBalanced注解开启负载均衡
package com.lchtest.springcloud.controller; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient; import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import org.springframework.web.client.RestTemplate; @RestController @SpringBootApplication @EnableDiscoveryClient // 通过@EnableDiscoveryClient注解将服务注册到zookeeper注册中心 public class ZKOrderController { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(ZKOrderController.class, args); } @Bean @LoadBalanced public RestTemplate restTemplate() { return new RestTemplate(); } @Autowired private RestTemplate restTemplate; @RequestMapping("/orderTomember") public String orderTomember() { String memberUrl = "http://zk-member/getmember"; return restTemplate.getForObject(memberUrl, String.class); } }
5. 服务调用测试
- 启动zookeeper服务端,member服务的2个实例,以及order服务,注册中心上的服务列表如下:
浏览器多次访问http://127.0.0.1:8003/orderTomember,已经实现负载均衡
- 通过ZooInspector将zk-member服务和zk-order服务在注册中心的临时节点删除,过30秒之后再去访问http://127.0.0.1:8003/orderTomember,可以发现访问不通了
- 重启 member,order服务,让他们重新注册到zookeeper,然后手动停止member服务,再查看zookeeper注册中心:可以看到zookeeper中已经没有了member人服务的临时节点信息:
6.Zookeeper与Eureka区别
- CPA理论
一个分布式系统不可能同时满足C(一致性)、A(可用性)和P(分区容错性)。由于分区容错性在是分布式系统中必须要保证的,因此我们只能在A和C之间进行权衡。在此Zookeeper保证的是CP, 而Eureka则是AP。
Consistency(一致性), 数据一致更新,所有数据变动都是同步的
Availability(可用性), 好的响应性能
Partition tolerance(分区容忍性) 可靠性
- Zookeeper是保证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以前的注册信息,但不能接受服务直接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会出现这样一种情况,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。问题在于,选举leader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,因网络问题使得zk集群失去master节点是较大概率会发生的事,虽然服务能够最终恢复,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是保证AP
Eureka在设计时就优先保证可用性。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注册或时如果发现连接失败,则会自动切换至其它节点,只要有一台Eureka还在,就能保证注册服务可用(保证可用性),只不过查到的信息可能不是最新的(不保证强一致性)。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,此时会出现以下几种情况:
- Eureka不再从注册列表中移除因为长时间没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请求,但是不会被同步到其它节点上(即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它节点中 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那样使整个注册服务瘫痪。
7.客户端负载均衡器
在SpringCloud中,Ribbon作为负载均衡客户端,会从eureka注册中心服务器端上获取服务注册信息列表,缓存到本地,然后在本地实现轮询载均衡策略。
- Ribbon与Nginx区别
1.Nginx是服务器端负载均衡
nginx是客户端所有请求统一交给nginx,由nginx进行实现负载均衡请求转发,属于服务器端负载均衡,请求有nginx服务器端进行转发。
2.Ribbon 是客户端负载均衡
Ribbon是从eureka注册中心服务器端上获取服务注册信息列表并缓存到本地,然后在客户端本地以轮询策略进行负载均衡。
- 应用场景的区别
Nginx适合于服务器端实现负载均衡 比如Tomcat
Ribbon适合与在微服务中RPC远程调用实现本地服务负载均衡,比如Dubbo、SpringCloud中都是采用本地负载均衡。
本例代码地址
springcloud2.0-zookeeper-member 工程
springcloud2.0-zookeeper-order 工程
遇到的问题
如果启动zookeeper后,zooInspector连接不上zookeeper,报错: unable to connect to zookeeper ,把zookeeper之前运行产生的数据删除重新启动就可以了:
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