微服务架构之服务注册与发现(一)

一、服务注册中心的由来

假如没有服务注册中心，我们会干些什么事情呢？

在传统行业的项目架构中以下的方案最为常见了：

这种架构开发、部署都是最简单的，一般适用于中小企业访问量并不是太多的情况下，各个系统服务一台机器就搞定了。系统之间的调用也是拿到对方的IP+PORT直接连接。

接下来可能因为应用B开始访问量大了，单台机器已经不能满足我们的需求，于是一些反向代理工具应运而出，其中比较常见的有Apache、Nigix，架构演变为：

相比之前的应用B的单台机器访问，这种nginx代理的方式减轻了服务器的压力，但是可能会出现Nginx挂了，那么整个服务也不可用，于是又来了这么一套架构：

这样看方案算是完美了吧。然后事情并不是想象的那么一帆风顺，这还只是应用A调用一个应用B，如果应用A调用的可能是应用B、C、D、E，这种完全就不知道他后面到底还想干嘛，这种架构看似可以，但是绝对会累死运维的（nginx的配置将会非常混乱，直接导致运维不干了）。

服务注册中心干些什么事情呢？

上面提到的那种靠人力（主要是运维干的事情）比较繁琐，还不好维护，有这么几点不方便：应用服务的地址变了、双十一搞活动服务器新增等等。那么我们可以有这么的一种架构：

    服务注册中心主要是维护各个应用服务的ip+port列表，并保持与各应用服务的通讯，在一定时间间隔内进行心跳检测，如果心跳不能到达则对服务IP列表进行剔除，并同时通知给其它应用服务进行更新。同样要是有新增的服务进来，应用服务会向注册中心进行注册，服务注册中心将通知给其它应用进行更新。每个应用都有需要调用对应应用服务的地址列表，这样在进行调用时只要处理客户负载杂均衡即可。

二、微服务注册中心

1Zookeeper

ZooKeeper是一个分布式的，开放源码的分布式应用程序协调服务，是Google的Chubby一个开源的实现，是Hadoop和Hbase的重要组件。它是一个为分布式应用提供一致性服务的软件，提供的功能包括：配置维护、域名服务、分布式同步、组服务等。

上面的话直接摘抄百度百科的内容，国内很多公司做分布式开发最初的选型大部分都是采用dubbo框架。dubbo框架注册中心主要使用zookeeper。zookeeper服务端与客户端的底层通讯为netty。zookeeper采用CAP理论中的CP，一般集群部署最少需要3台机器。

2Euraka

先来看一下euraka的架构图：

Register：服务注册

当Eureka客户端向Eureka Server注册时，它提供自身的元数据，比如IP地址、端口，运行状况指示符URL，主页等。

Renew：服务续约

Eureka客户会每隔30秒发送一次心跳来续约。 通过续约来告知Eureka Server该Eureka客户仍然存在，没有出现问题。 正常情况下，如果Eureka Server在90秒没有收到Eureka客户的续约，它会将实例从其注册表中删除。 建议不要更改续约间隔。

Fetch Registries：获取注册列表信息

Eureka客户端从服务器获取注册表信息，并将其缓存在本地。客户端会使用该信息查找其他服务，从而进行远程调用。该注册列表信息定期（每30秒钟）更新一次。每次返回注册列表信息可能与Eureka客户端的缓存信息不同， Eureka客户端自动处理。如果由于某种原因导致注册列表信息不能及时匹配，Eureka客户端则会重新获取整个注册表信息。 Eureka服务器缓存注册列表信息，整个注册表以及每个应用程序的信息进行了压缩，压缩内容和没有压缩的内容完全相同。Eureka客户端和Eureka 服务器可以使用JSON / XML格式进行通讯。在默认的情况下Eureka客户端使用压缩JSON格式来获取注册列表的信息。

Cancel：服务下线

Eureka客户端在程序关闭时向Eureka服务器发送取消请求。 发送请求后，该客户端实例信息将从服务器的实例注册表中删除。该下线请求不会自动完成，它需要调用以下内容：

DiscoveryManagergetInstance()shutdownComponent()；

Eviction 服务剔除

在默认的情况下，当Eureka客户端连续90秒没有向Eureka服务器发送服务续约，即心跳，Eureka服务器会将该服务实例从服务注册列表删除，即服务剔除。

自我保护机制：

既然Eureka Server会定时剔除超时没有续约的服务，那就有可能出现一种场景，网络一段时间内发生了 异常，所有的服务都没能够进行续约，Eureka Server就把所有的服务都剔除了，这样显然不太合理。所以，就有了 自我保护机制，当短时间内，统计续约失败的比例，如果达到一定阈值，则会触发自我保护的机制，在该机制下， Eureka Server不会剔除任何的微服务，等到正常后，再退出自我保护机制。自我保护开关(eurekaserverenableself-preservation: false)

3Consul

consul推荐的架构图：

Consul不像Euraka的部署那么简单，他是go语言开发的，需要运维单独部署，有提供java的客户端连接，采用的是CAP的CP。

4Nacos

    Euraka是Spring Cloud Netflix早期版本中推荐使用的，后来euraka10版本不再维护，euraka20已经闭源，导致很多新项目基于Spring Cloud Netflix 开发的选型变迁为Consul

Nacos是阿里开源的服务注册中心，它可以与spring cloud aliaba集成使用。

Nacos的官方介绍：

    Nacos 致力于帮助您发现、配置和管理微服务。Nacos 提供了一组简单易用的特性集，帮助您实现动态服务发现、服务配置管理、服务及流量管理。

    Nacos 帮助您更敏捷和容易地构建、交付和管理微服务平台。 Nacos 是构建以“服务”为中心的现代应用架构(例如微服务范式、云原生范式)的服务基础设施。

Nacos 地图

Nacos 生态图

如 Nacos 全景图所示，Nacos 无缝支持一些主流的开源生态，例如

Spring Cloud

Apache Dubbo and Dubbo Mesh TODO

Kubernetes and CNCF TODO

三、服务注册与发现技术选型

以下是来自网上的一个分享：

除了上述的几种以外，笔者更推荐使用Nacos作为服务注册中心。

推荐理由：

Nacos服务注册表结构Map<namespace, Map<group::serviceName, Service>>采用多层次Map结构，控制的颗粒度更细，支持金丝雀模式发布，心跳同步机制也更快速，服务更新更及时。

之前的文章中，详细的介绍了如何去搭建一个基于SOFABoot框架的项目，我们都知道，在用SpringBoot框架去开发一款分布式项目时，Spring Cloud为我们提供了一整套的针对多个服务之间的相互调用的解决方法，包括Eureka、Hystrix、Feign、Config等。在之前的文章中也介绍了，SOFABoot的主要功能中，除了介绍过的健康检查能力，类隔离和日志隔离之外，还有一个重要的，就是SOFAStack中一些SOFA中间件的集成管理。其实，SOFAStack同Spring Cloud一样，就是为了方便我们能更快的使用SOFABoot去搭建一款微服务项目。今天介绍一下SOFAStack中的注册中心SOFARegistry。
同Eureka一样，SOFARegistry 是蚂蚁金服开源的一个生产级、高时效、高可用的服务注册中心。SOFARegistry 最早源自于淘宝的 ConfigServer，十年来，随着蚂蚁金服的业务发展，注册中心架构已经演进至第五代。目前 SOFARegistry 不仅全面服务于蚂蚁金服的自有业务，还随着蚂蚁金融科技服务众多合作伙伴，同时也兼容开源生态。SOFARegistry 采用 AP 架构，支持秒级时效性推送，同时采用分层架构支持无限水平扩展。
服务注册中心分为四个角色，客户端（Client）、会话服务器（SessionServer）、数据服务器（DataServer）、元数据服务器（MetaServer），每个角色司职不同能力组合后共同提供对外服务能力。
Client
客户端：提供应用接入服务注册中心的基本 API 能力，应用系统通过依赖客户端 JAR 包，通过编程方式调用服务注册中心的服务订阅和服务发布能力。
SessionServer：9603
会话服务器：提供客户端接入能力，接受客户端的服务发布及服务订阅请求，并作为一个中间层将发布数据转发 DataServer 存储。SessionServer 可无限扩展以支持海量客户端连接。
DataServer：9622
数据服务器：负责存储客户端发布数据，数据存储按照数据 ID 进行一致性 hash 分片存储，支持多副本备份，保证数据高可用。DataServer 可无限扩展以支持海量数据量。
MetaServer：9615
元数据服务器：负责维护集群 SessionSer

注册中心相当于目录服务，负责服务地址的注册与查找。
调用方和服务方只在启动时与注册中心交互，注册中心不转发请求，压力较小。
监控中心负责统计各服务调用次数，调用时间等。
监控统计先在内存汇总后每分钟一次发送到监控中心服务器，并以报表展示
服务方向注册中心注册服务，并汇报调用时间到监控中心，此时间不包含网络开销
调用方从注册中心获取服务方地址，负载均衡调用服务方，上报调用时间到监控中心
注册中心，服务提供者，服务消费者三者之间均为长连接，监控中心除外
注册中心通过长连接探活服务方，服务提供者宕机，注册中心将推送事件通知消费者
注册中心和监控全部宕机，不影响已运行的服务调用，调用方已本地缓存服务方列表
注册中心和监控中心都是可选的，服务消费者可以直连服务提供者

英雄联盟手游目前已经开通日服、韩服、泰服、马来服、菲律宾服、新加坡服等服务器。

服务器划分是根据你注册账号所在地进行分区的。如果说你注册地是日本，那么你就是在日本服务器，如果您的注册地是中国的话，那么就会根据你首次登陆IP地址进行服务器划分，可能是泰服、也可能是新加坡服或者菲律宾服。

在符文之地，魔法就是一切。

瓦洛兰大陆

在这里，魔法不只是一种神秘莫测的能量概念。它是实体化的物质，可以被引导、成形、塑造和 *** 作。符文之地的魔法拥有自己的自然法则。源生态魔法随机变化的结果改变了科学法则。

符文之地有数块大陆，不过所有的生命都集中在最大魔法大陆——瓦洛兰。瓦洛兰大陆居于符文之地中心，是符文之地面积最大的大陆。

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