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【Spring Cloud】004-Eureka服务注册与发现

訾博ZiBo

发布于 2025-01-06 07:55:37

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一、Eureka概述

1、什么是Eureka

Eureka：[juˈriːkə] （读音：尤瑞卡）发现；

Netflix在设计Eureka时，遵循的就是API原则；

Eureka是Netflix的一个子模块，也是核心模块之一。Eureka是基于REST的服务，用于定位服务，以实现云端中间件层服务发现和故障转移，服务注册与发现对于微服务来说是非常重要的，有了服务注册与发现，只需要使用服务的标识符，就可以访问到服务，而不需要修改服务调用的配置文件了，功能类似于Dubbo的注册中心，比如Zookeeper；

2、原理

Eureka基本的架构：

①Springcloud 封装了Netflix公司开发的Eureka模块来实现服务注册与发现 (对比Zookeeper)；

②Eureka采用了C-S的架构设计，EurekaServer作为服务注册功能的服务器，他是服务注册中心；

③而系统中的其他微服务，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来监控系统中各个微服务是否正常运行，Springcloud 的一些其他模块 (比如Zuul) 就可以通过EurekaServer来发现系统中的其他微服务，并执行相关的逻辑；

Eureka 包含两个组件：

Eureka Server 和 Eureka Client.

Eureka Server 提供服务注册，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储存所有可用服务节点的信息，服务节点的信息可以在界面中直观地看到；

Eureka Client 是一个Java客户端，用于简化Eureka Server的交互，客户端同时也具备一个内置的、使用轮询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 (默认周期为30秒) 。如果Eureka Server在多个心跳周期内没有接收到某个节点的心跳，EurekaServer将会从服务注册表中把这个服务节点移除掉 (默认周期为90s)；

三大角色：

Eureka Server：提供服务的注册与发现（类似Zookeeper）；

Service Provider：服务生产方，将自身服务注册到Eureka中，从而使服务消费方能够找到；

Service Consumer：服务消费方，从Eureka中获取注册服务列表，从而找到所消费的服务；

二、构建Eureka注册中心

1、常规步骤：

第一步：导入依赖；

第二步：编写配置文件；

第三步：开启功能@EnableXXX；

第四步：配置类；

2、创建新模块springcloud-eureka-7001（普通Maven模板）

第一步：导入依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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">
    <parent>
        <artifactId>springcloud</artifactId>
        <groupId>com.zibo</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>springcloud-eureka-7001</artifactId>
    <!--导包-->
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
            <version>1.4.7.RELEASE</version>
        </dependency>
        <!--热部署工具-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>


</project>

第二步：配置文件

server:
  port: 7001

# Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: localhost # Eureka服务端实例名称
  client:
    register-with-eureka: false # 是否向eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false # 如果为false，则表示自己为注册中心
    service-url: # 监控页面
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

第三步：写主启动类，开启功能

package com.zibo.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer //服务端启动类，可以接受别人注册进来！
public class Eureka_7001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Eureka_7001.class,args);
    }
}

第四步：启动测试

三、服务注册、信息配置、自我保护机制

1、在服务提供者springcloud-provider-dept-8001注册服务

第一步：在pom.xml中导入Eureka依赖坐标

        <!--在服务提供者里面添加Eureka依赖坐标-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
            <version>1.4.7.RELEASE</version>
        </dependency>

第二步：在application.yaml中进行配置

server:
  port: 8001

# mybatis配置
mybatis:
  type-aliases-package: com.zibo.springcloud.pojo
  config-location: classpath:mybatis/mybatis-config.xml
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml

# spring配置
spring:
  application:
    name: springcloud-provider-dept
  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource #数据源
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/zb1?serverTimezone=UTC
    username: root
    password: zibo15239417242

# Eureka的配置，服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/

第三步：在主启动类里面加入@EnableEurekaClient注解

package com.zibo.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;

//启动类
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient //自动在服务启动后自动注册到Eureka中
public class DeptProvider_8001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProvider_8001.class,args);
    }
}

第四步：测试

步骤：启动eureka_7001——启动服务提供者provider-dept_8001——访问监控面板；

监控面板地址：http://localhost:7001/

补充：

修改eureka的默认描述信息；

配置：

server:
  port: 8001

# mybatis配置
mybatis:
  type-aliases-package: com.zibo.springcloud.pojo
  config-location: classpath:mybatis/mybatis-config.xml
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml

# spring配置
spring:
  application:
    name: springcloud-provider-dept
  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource #数据源
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/zb1?serverTimezone=UTC
    username: root
    password: zibo15239417242

# Eureka的配置，服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka/
  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept8001 # 修改eureka的默认描述信息

结果：

2、关闭dept-8001服务出发自我保护机制

EureKa自我保护机制：好死不如赖活着

一句话总结就是：某时刻某一个微服务不可用，eureka不会立即清理，依旧会对该微服务的信息进行保存！

默认情况下，当eureka server在一定时间内没有收到实例的心跳，便会把该实例从注册表中删除（默认是90秒），但是，如果短时间内丢失大量的实例心跳，便会触发eureka server的自我保护机制，比如在开发测试时，需要频繁地重启微服务实例，但是我们很少会把eureka server一起重启（因为在开发过程中不会修改eureka注册中心），当一分钟内收到的心跳数大量减少时，会触发该保护机制。可以在eureka管理界面看到Renews threshold和Renews(last min)，当后者（最后一分钟收到的心跳数）小于前者（心跳阈值）的时候，触发保护机制，会出现红色的警告：**EMERGENCY!EUREKA MAY BE INCORRECTLY CLAIMING INSTANCES ARE UP WHEN THEY’RE NOT.RENEWALS ARE LESSER THAN THRESHOLD AND HENCE THE INSTANCES ARE NOT BEGING EXPIRED JUST TO BE SAFE.**从警告中可以看到，eureka认为虽然收不到实例的心跳，但它认为实例还是健康的，eureka会保护这些实例，不会把它们从注册表中删掉；

该保护机制的目的是避免网络连接故障，在发生网络故障时，微服务和注册中心之间无法正常通信，但服务本身是健康的，不应该注销该服务，如果eureka因网络故障而把微服务误删了，那即使网络恢复了，该微服务也不会重新注册到eureka server了，因为只有在微服务启动的时候才会发起注册请求，后面只会发送心跳和服务列表请求，这样的话，该实例虽然是运行着，但永远不会被其它服务所感知。所以，eureka server在短时间内丢失过多的客户端心跳时，会进入自我保护模式，该模式下，eureka会保护注册表中的信息，不在注销任何微服务，当网络故障恢复后，eureka会自动退出保护模式。自我保护模式可以让集群更加健壮；

但是我们在开发测试阶段，需要频繁地重启发布，如果触发了保护机制，则旧的服务实例没有被删除，这时请求有可能跑到旧的实例中，而该实例已经关闭了，这就导致请求错误，影响开发测试。所以，在开发测试阶段，我们可以把自我保护模式关闭，只需在eureka server配置文件中加上如下配置即可：eureka.server.enable-self-preservation=false，不推荐关闭！

3、完善监控信息

第一步：在dept-8001的pom.xml中导入依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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">
    <parent>
        <artifactId>springcloud</artifactId>
        <groupId>com.zibo</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>springcloud-provider-dept-8001</artifactId>
    <dependencies>
        <!--在服务提供者里面添加Eureka依赖坐标-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
            <version>1.4.7.RELEASE</version>
        </dependency>
        <!--actuator：完善监控信息-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>
        <!--我们需要拿到实体类，所以需要配置api module-->
        <dependency>
            <groupId>com.zibo</groupId>
            <artifactId>springcloud-api</artifactId>
            <version>1.0-SNAPSHOT</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>druid</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-core</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-test</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!--jetty-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-jetty</artifactId>
        </dependency>
        <!--热部署工具-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

第二步：在application.yaml配置更多信息

4、在dept-8001的DeptController添加方法用于获取服务信息

第一步：添加方法

package com.zibo.springcloud.controller;

import com.zibo.springcloud.pojo.Dept;
import com.zibo.springcloud.service.DeptService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;
import org.springframework.cloud.client.discovery.DiscoveryClient;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.List;

//提供Restful服务！
@RestController
public class DeptController {

    @Autowired
    private DeptService deptService;

    @Autowired
    private DiscoveryClient client;

    @PostMapping("/dept/add")
    public boolean addDept(Dept dept){
        return deptService.addDept(dept);
    }

    @GetMapping("/dept/get/{id}")
    public Dept get(@PathVariable("id") long id){
        return deptService.queryById(id);
    }

    @GetMapping("/dept/get")
    public List<Dept> addDept(){
        return deptService.queryAll();
    }

    //获取服务的信息
    @GetMapping("/dept/discovery")
    public DiscoveryClient discovery(){
        //获取微服务列表的清单
        List<String> services = client.getServices();
        System.out.println("discovery=>services：" + services);
        //得到一个具体的微服务信息，通过application名字
        List<ServiceInstance> instances = client.getInstances("SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT");
        for (ServiceInstance instance : instances) {
            System.out.println("getHost：" + instance.getHost() + "；getPort：" + instance.getPort() + "；getUri：" + instance.getUri() + "；getServiceId：" + instance.getServiceId());
        }
        return client;
    }
}

第二步：在主启动程序中添加服务发现注解

package com.zibo.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;

//启动类
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient //自动在服务启动后自动注册到Eureka中
@EnableDiscoveryClient //服务发现
public class DeptProvider_8001 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(DeptProvider_8001.class,args);
    }
}

第三步：测试

四、集群环境配置

1、创建两个新的模块

2、导包（直接从7001复制）

3、配置（从7001复制，改端口号）

4、写主启动类

5、集群

思路：

7001绑定7002和7003；7002绑定7001和7003；7003绑定7001和7002；

模拟三台服务器：

在hosts文件中添加：

127.0.0.1 eureka7001.com
127.0.0.1 eureka7002.com
127.0.0.1 eureka7003.com

配置：

（application.yaml，其他两个以此类推即可）

server:
  port: 7001

# Eureka配置
eureka:
  instance:
    hostname: eureka7001.com # Eureka服务端实例名称
  client:
    register-with-eureka: false # 是否向eureka注册中心注册自己
    fetch-registry: false # 如果为false，则表示自己为注册中心
    service-url: # 监控页面
      defaultZone: http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
      # 另外两个这么写，hostname要改成对应的eureka7002.com、eureka7003.com
      # defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
      # defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/

6、运行测试

步骤：

7001——7002——7003；

访问：

eureka7001.com:7001

7、启动服务provider-dept-8001

第一步：修改配置文件，关联三台服务器

server:
  port: 8001

# mybatis配置
mybatis:
  type-aliases-package: com.zibo.springcloud.pojo
  config-location: classpath:mybatis/mybatis-config.xml
  mapper-locations: classpath:mybatis/mapper/*.xml

# spring配置
spring:
  application:
    name: springcloud-provider-dept
  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource #数据源
    driver-class-name: com.mysql.cj.jdbc.Driver
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/zb1?serverTimezone=UTC
    username: root
    password: zibo15239417242

# Eureka的配置，服务注册到哪里
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
  instance:
    instance-id: springcloud-provider-dept8001 # 修改eureka的默认描述信息

# info配置信息
info:
  app.name: zibo-springcloud
  company.name: com.zibo

第二步：访问http://localhost:8001/dept/get

第三步：访问http://localhost/consumer/dept/get

第四步：断掉一台服务器

第五步：访问http://localhost:8001/dept/get

五、CAP原则及对比ZooKeeper

1、CAP原则

RDBMS (MySQL\Oracle\sqlServer) ===> ACID；

NoSQL (Redis\MongoDB) ===> CAP；

2、ACID是什么

A (Atomicity) 原子性；

C (Consistency) 一致性；

I (Isolation) 隔离性；

D (Durability) 持久性；

3、CAP是什么

CAP原则又称CAP定理，指的是在一个分布式系统中，一致性（Consistency）、可用性（Availability）、分区容错性（Partition tolerance）。CAP 原则指的是，这三个要素最多只能同时实现两点，不可能三者兼顾；

C (Consistency) 强一致性；

A (Availability) 可用性；

P (Partition tolerance) 分区容错性；

CAP的三进二：CA、AP、CP

4、CAP理论的核心

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原则，满足CP原则和满足AP原则三大类：

CA：单点集群，满足一致性，可用性的系统，通常可扩展性较差；

CP：满足一致性，分区容错的系统，通常性能不是特别高；

AP：满足可用性，分区容错的系统，通常可能对一致性要求低一些；

5、作为分布式服务注册中心，Eureka比Zookeeper好在哪里

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再分布式系统中是必须要保证的，因此我们只能再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以前的注册信息，但不能接收服务直接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zookeeper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zookeeper集群是不可用的，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zookeeper集群失去master节点是较大概率发生的事件，虽然服务最终能够恢复，但是，漫长的选举时间导致注册长期不可用，是不可容忍的。

Eureka保证的是AP：

Eureka看明白了这一点，因此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注册时，如果发现连接失败，则会自动切换至其他节点，只要有一台Eureka还在，就能保住注册服务的可用性，只不过查到的信息可能不是最新的，除此之外，Eureka还有之中自我保护机制，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：

①Eureka不在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；

②Eureka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他节点上 (即保证当前节点依然可用)；

③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那样使整个注册服务瘫痪；

本文参与腾讯云自媒体同步曝光计划，分享自作者个人站点/博客。

原始发表：2025-01-06，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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