一、什么是服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)

服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)是微服務(wù)架構(gòu)中不可或缺的重要組件。起初服務(wù)都是單節(jié)點的，不保障高可用性，也不考慮服務(wù)的壓力承載，服務(wù)之間調(diào)用單純的通過接口訪問。直到后來出現(xiàn)了多個節(jié)點的分布式架構(gòu)，起初的解決手段是在服務(wù)前端負載均衡，這樣前端必須要知道所有后端服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)位置，并配置在配置文件中。這里就會有幾個問題：

如果需要調(diào)用后端服務(wù)A-N，就需要配置N個服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)位置，配置很麻煩后端服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)位置變化，都需要改變每個調(diào)用者的配置

既然有這些問題，那么服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)就是解決這些問題的。后端服務(wù)A-N可以把當前自己的網(wǎng)絡(luò)位置注冊到服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊，服務(wù)發(fā)現(xiàn)就以K-V的方式記錄下來，K一般是服務(wù)名，V就是IP:PORT。服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊定時的進行健康檢查，輪詢查看這些后端服務(wù)能不能訪問的了。前端在調(diào)用后端服務(wù)A-N的時候，就跑去服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊問下它們的網(wǎng)絡(luò)位置，然后再調(diào)用它們的服務(wù)。這樣的方式就可以解決上面的問題了，前端完全不需要記錄這些后端服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)位置，前端和后端完全解耦！

二、什么是consul

consul是google開源的一個使用go語言開發(fā)的服務(wù)管理軟件。支持多數(shù)據(jù)中心、分布式高可用的、服務(wù)發(fā)現(xiàn)和配置共享。采用Raft算法，用來保證服務(wù)的高可用。內(nèi)置了服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)框架、分布一致性協(xié)議實現(xiàn)、健康檢查、Key/Value存儲、多數(shù)據(jù)中心方案，不再需要依賴其他工具（比如ZooKeeper等）。服務(wù)部署簡單，只有一個可運行的二進制的包。每個節(jié)點都需要運行agent，他有兩種運行模式server 和 client。 每個數(shù)據(jù)中心官方建議需要3或5個server節(jié)點以保證數(shù)據(jù)安全，同時保證server-leader的選舉能夠正確的進行。

在client模式下，所有注冊到當前節(jié)點的服務(wù)會被轉(zhuǎn)發(fā)到server節(jié)點，本身是不持久化這些信息。
在server模式下，功能和client模式相似，唯一不同的是，它會把所有的信息持久化到本地，這樣遇到故障，信息是可以被保留的。
server-leader是所有server節(jié)點的老大，它和其它server節(jié)點不同的是，它需要負責(zé)同步注冊的信息給其它的server節(jié)點，同時也要負責(zé)各個節(jié)點的健康監(jiān)測。

consul提供的一些關(guān)鍵特性：

• 服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)：consul通過DNS或者HTTP接口使服務(wù)注冊和服務(wù)發(fā)現(xiàn)變的很容易，一些外部服務(wù)，例如saas提供的也可以一樣注冊。
• 健康檢查：健康檢測使consul可以快速的告警在集群中的操作。和服務(wù)發(fā)現(xiàn)的集成，可以防止服務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)到故障的服務(wù)上面。
• Key/Value存儲：一個用來存儲動態(tài)配置的系統(tǒng)。提供簡單的HTTP接口，可以在任何地方操作。
• 多數(shù)據(jù)中心：無需復(fù)雜的配置，即可支持任意數(shù)量的區(qū)域。

安裝consul是用于服務(wù)注冊，也就是容器本身的一些信息注冊到consul里面，其他程序可以通過consul獲取注冊的相關(guān)服務(wù)信息，這就是服務(wù)注冊與發(fā)現(xiàn)。

三、consul 部署

環(huán)境準備
consul服務(wù)器 192.168.154.11 運行consul服務(wù)、nginx服務(wù)、consul-template守護進程
registrator服務(wù)器 192.168.154.10 運行registrator容器、運行nginx容器

1. 建立 Consul 服務(wù)（consul服務(wù)器）

mkdir /opt/consul
cp consul_0.9.2_linux_amd64.zip /opt/consul
cd /opt/consul
unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip
mv consul /usr/local/bin/
#設(shè)置代理，在后臺啟動 consul 服務(wù)端
consul agent \
-server \
-bootstrap \
-ui \
-data-dir=/var/lib/consul-data \
-bind=192.168.154.11 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server01 &> /var/log/consul.log &

• -server： 以server身份啟動。默認是client。
• -bootstrap ：用來控制一個server是否在bootstrap模式，在一個數(shù)據(jù)中心中只能有一個server處于bootstrap模式，當一個server處于 bootstrap模式時，可以自己選舉為 server-leader。
• -bootstrap-expect=2 ：集群要求的最少server數(shù)量，當?shù)陀谶@個數(shù)量，集群即失效。
• -ui ：指定開啟 UI 界面，這樣可以通過 http://localhost:8500/ui 這樣的地址訪問 consul 自帶的 web UI 界面。
• -data-dir ：指定數(shù)據(jù)存儲目錄。
• -bind ：指定用來在集群內(nèi)部的通訊地址，集群內(nèi)的所有節(jié)點到此地址都必須是可達的，默認是0.0.0.0。
• -client ：指定 consul 綁定在哪個 client 地址上，這個地址提供 HTTP、DNS、RPC 等服務(wù)，默認是 127.0.0.1。
• -node ：節(jié)點在集群中的名稱，在一個集群中必須是唯一的，默認是該節(jié)點的主機名。
• -datacenter ：指定數(shù)據(jù)中心名稱，默認是dc1。

netstat -lntp | grep consul

啟動consul后默認會監(jiān)聽5個端口：

• 8300：replication、leade r farwarding的端口，集群內(nèi)數(shù)據(jù)的讀寫和復(fù)制
• 8301：lan cossip的端口，單個數(shù)據(jù)中心gossip協(xié)議通訊
• 8302：wan gossip的端口，跨數(shù)據(jù)中心gossip協(xié)議通訊
• 8500：web ui界面的端口，提供獲取服務(wù)列表、注冊服務(wù)、注銷服務(wù)等HTTP接口；提供UI服務(wù)
• 8600：使用dns協(xié)議查看節(jié)點信息的端口，采用DNS協(xié)議提供服務(wù)發(fā)現(xiàn)功能

2. 查看集群信息

#查看members狀態(tài)
consul members
Node             Address              Status  Type    Build  Protocol  DC
consul-server01  192.168.154.11:8301  alive   server  0.9.2  2         dc1
#查看集群狀態(tài)
consul operator raft list-peers
Node             ID                   Address              State   Voter  RaftProtocol
consul-server01  192.168.154.11:8300  192.168.154.11:8300  leader  true   2

consul info | grep leader
	leader = true
	leader_addr = 192.168.154.11:8300

3. 通過 http api 獲取集群信息

curl 127.0.0.1:8500/v1/status/peers 			#查看集群server成員
curl 127.0.0.1:8500/v1/status/leader			#集群 server-leader
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services			#注冊的所有服務(wù)
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nginx			#查看 nginx 服務(wù)信息
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nodes			#集群節(jié)點詳細信息

4. 部署registrator服務(wù)器

容器服務(wù)自動加入 Nginx 集群
1. 安裝 Gliderlabs/Registrator
Gliderlabs/Registrator 可檢查容器運行狀態(tài)自動注冊，還可注銷 docker 容器的服務(wù)到服務(wù)配置中心。目前支持 Consul、Etcd 和 SkyDNS2。

#確保docker服務(wù)運行
systemctl status docker

docker pull gliderlabs/registrator

docker run -d \
--name=registrator \
--net=host \
-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \
--restart=always \
gliderlabs/registrator:latest \
--ip=192.168.154.10 \
consul://192.168.154.11:8500

• –net=host ：把運行的docker容器設(shè)定為host網(wǎng)絡(luò)模式。
• -v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock ：把宿主機的Docker守護進程(Docker daemon)默認監(jiān)聽的Unix域套接字掛載到容器中。
• –restart=always ：設(shè)置在容器退出時總是重啟容器。
• –ip ：剛才把network指定了host模式，所以我們指定ip為宿主機的ip。
• consul ：指定consul服務(wù)器的IP和端口。

用瀏覽器訪問 http://192.168.154.11:8500

創(chuàng)建兩個nginx的容器

docker run -itd --name c1 -p 1314:80 nginx:1.14
docker run -itd --name c1 -p 1315:80 nginx:1.14
docker ps -a

刪除c2的nginx容器

docker rm -f c2

5. 配置consul-template

Consul-Template是基于Consul的自動替換配置文件的應(yīng)用。Consul-Template是一個守護進程，用于實時查詢Consul集群信息，并更新文件系統(tǒng)上任意數(shù)量的指定模板，生成配置文件。更新完成以后，可以選擇運行 shell 命令執(zhí)行更新操作，重新加載 Nginx。

Consul-Template可以查詢Consul中的服務(wù)目錄、Key、Key-values 等。這種強大的抽象功能和查詢語言模板可以使 Consul-Template 特別適合動態(tài)的創(chuàng)建配置文件。例如：創(chuàng)建Apache/Nginx Proxy Balancers 、 Haproxy Backends等。

部署環(huán)境

docker run -itd --name c2 -p 1315:80 nginx:1.14
docker run -itd --name c3 -p 1316:80 nginx:1.14
docker run -itd --name c4 -p 1317:80 nginx:1.14

也可以在 consul 服務(wù)器上查看注冊了哪些應(yīng)用

curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services

再到 registrator 服務(wù)器注冊兩個容器

docker run -itd --name myapp01 -p 2324:80  nginx:1.14
docker run -itd --name myapp02 -p 2325:80  nginx:1.14

6. 準備 template nginx 模板文件

開啟一臺Nginx服務(wù)器，修改配置文件

cd /etc/nginx/
vim nginx.conf 
...
include /etc/nginx/consul/*.conf;
...
nginx -t
mkdir /etc/nginx/consul
systemctl restart nginx

#準備 template nginx 模板文件
cd /opt
mkdir consul
cd consul/
vim nginx.ctmpl
stream {
     upstream backend {
      {{range service "nginx"}}
      server {{.Address}}:{{.Port}};
      {{end}}
  }
     server {
         listen 8080;
         proxy_pass backend;
  }
}

配置并啟動 template

consul-template --consul-addr 192.168.154.11:8500 --template "/opt/consul/nginx.ctmpl:/etc/nginx/consul/consul_nginx.conf:/usr/sbin/nginx -s reload" 
--log-level info

• –consul-addr 指定consul服務(wù)端地址
• –template 指定格式，第一個字段是編輯模板文件的所在位置，第二個字段要把模板文件生成的temp文件存放在哪個目錄的位置并命名，第三個字段nginx加載
• –log-level 日志級別 info打印 &前臺運行

在另外開啟Nginx服務(wù)器的進程查看生成配置文件

cd /etc/nginx/consul/
cat consul_nginx.conf

驗證Consul-Template效果，先到 registrator 服務(wù)器刪除節(jié)點，查看是否實現(xiàn)自動更新

docker ps -a
docker rm -f c4
docker rm -f c3

瀏覽器訪問 http://192.168.154.11:8500

再到nginx服務(wù)器查看生成的temp文件的內(nèi)容
實現(xiàn)了自動更新

到 registrator 服務(wù)器增加節(jié)點，查看是否實現(xiàn)自動更新

docker run -itd --name c3 -p 5520:80 nginx:1.14
docker run -itd --name c4 -p 5521:80 nginx:1.14

** registrator 服務(wù)器到c1、c2、c3、c4容器里創(chuàng)建網(wǎng)頁文件**

docker exec -it c1 bash
cd /usr/share/nginx/html/
echo '<h1>this is c1 test web</h1>' > index.html
exit
docker exec -it c2 bash
cd /usr/share/nginx/html/
echo '<h1>this is c2 test web</h1>' > index.html
exit
docker exec -it c3 bash
cd /usr/share/nginx/html/
echo '<h1>this is c3 test web</h1>' > index.html
exit
docker exec -it c4 bash
cd /usr/share/nginx/html/
echo '<h1>this is c4 test web</h1>' > index.html
exit

實現(xiàn)了負載均衡

7. consul 多節(jié)點

添加一臺已有docker環(huán)境的服務(wù)器192.168.154.10/24及192.168.154.12/24加入已有的群集192.168.154.11/24中

192.168.154.10及192.168.154.12部署consul 服務(wù)

#192.168.154.10
consul agent \
-server \
-ui \
-data-dir=/var/lib/consul-data \
-bind=192.168.154.10 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server02 \
-enable-script-checks=true  \
-datacenter=dc1  \
-join 192.168.154.11 &> /var/log/consul.log &

#192.168.154.12
consul agent \
-server \
-ui \
-data-dir=/var/lib/consul-data \
-bind=192.168.154.12 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server03 \
-enable-script-checks=true  \
-datacenter=dc1  \
-join 192.168.154.11 &> /var/log/consul.log &

• -enable-script-checks=true ：設(shè)置檢查服務(wù)為可用
• -datacenter : 數(shù)據(jù)中心名稱
• -join ：加入到已有的集群中

#consul服務(wù)器192.168.154.11
consul members
consul operator raft list-peers

關(guān)閉consul

#192.168.154.10consul leave

consul服務(wù)器192.168.154.11查看群集

consul operator raft list-peers

到此這篇關(guān)于淺談Docker consul的容器服務(wù)更新與發(fā)現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Docker consul服務(wù)更新與發(fā)現(xiàn)內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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