关于Eureka

 

什么是Eureka?

Eureka是Netflix的一个子模块,也是核心模块之一。Eureka是一个基于REST的服务,用于定位服务,以实现云端中间层服务发现和故障转移,服务注册与发现对于微服务架构来说是非常重要的,有了服务发现与注册,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

 

Eureka的基本架构

SpringCloud封装了Netflix公司开发的Eureka模块来实现服务注册和发现(请对比Zookeeper)。

 

Eureka采用了C-S的设计架构。Eureka Server作为注册功能的服务器,它是服务注册中心。

 

而系统中的其他微服务,使用Eureka的客户端连接到Eureka Server并维持心跳连接。这样系统的维护人员就可以通过Eureka Server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Eureka Server来发现系统中的其它微服务,并执行相关逻辑。

Eureka的三大角色

  • Eureka Server提供服务注册和发现
  • Service Provider服务提供方将自身服务注册到Eureka,从而使服务消费者方能够找到
  • Service Consumer服务消费者方从Eureka获取注册服务列表,从而能够消费服务

Eureka和Zookeeper的区别,这篇文章写的太好了!!!

 

和Zookeeper很是相似,都是C-S架构

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Eureka包含两个组件: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中进行注册,这样EurekaServer中的服务注册表将会存储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的看到

 

EurekaClient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(round-robin)负载算法的负载均衡器。在应用启动后,将会向EurekaServer发送心跳(默认周期为30秒)。如果EurekaServer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(默认90秒)。

什么是Eureka自我保护机制?

默认情况下。如果EurekaServer在一定时间内没有接收到某个微服务实例的心跳,EurekaServer将会注销该实例(默认90秒)。但是当网络分区故障发生时,微服务与EurekaServer之间无法正常通信,以上行为可能变得非常危险了----因为微服务本身其实是健康的,此时本不应该注销这个微服务。Eureka通过“自我保护模式”来解决这个问题---当EurekaServer节点在短时间内丢失过多客户端时(可能发生网络分区故障),那么这个节点就会进入自我保护模式。一旦进入该模式,EurekaServer就会保护服务注册表中的信息,不在删除服务注册表中的数据(也就是不会注销任何微服务)。当网络故障恢复后,改EurekaServer节点会自动退出自我保护模式。

在自我保护模式中,EurekaServer会保护服务注册表中的信息,不再注销任何服务实例。当它收到的心跳数重新恢复到阈值以上时,该EurekaServer节点就会自动退出自我保护模式。它的设计哲学就是宁可保留错误的服务注册信息,也不盲目注销任何可能健康的服务实例。一句话讲解:好死不如赖活着

综上,自我保护模式是一种应对网络异常的安全保护措施。它的架构哲学是宁可同时保留所有微服务(健康的微服务和不健康的微服务都会保留),也不盲目注销任何健康的微服务。使用自我保护模式,可以让Eureka集群更加的健壮、稳定。

补充:通过这个达到可用性和分区容错性,也就是AP!

 

在SpringCloud中,可以使用eureka.server.enable.self.perservation=false 禁用自我保护模式。(不建议)

Netflix在设计Eureka是遵守的就是AP原则

RDBMS(mysql/oracle/sqlServer) ===》ACID

NOSQL(redis/mongdb) ====》CAP

在分布式数据库中CAP原理CAP+BASE

在这里我们回一下关系型数据库,传统的ACID分别是什么

  • A(Atomicity)原子性 :原子性很容易理解,也就是说事务里的所有操作要么全部做完,要么都不做。事物成功的条件是事务里的所有操作都成功。只要有一个操作失败,整个事务就失败,需要回滚。比如银行转账,从A账户转100元到B账户,分为两个步骤:1)从A账户取100元;2)存入100元到B账户,这两步要么一起完成,要么一起不完成,如果只完成第一步,第二部失败。钱会莫名其妙少了100元。

 

  • C(Consistency):一致性一致性也比较容易理解,也就是说数据库要一直处于一致的状态。事物的运行不会改变致数据库原本的一致性约束。

 

  • I(Isolation)隔离性:所谓的隔离性是指并发的事务之间不会互相影响,如果一个事务要访问的数据正在被另外一个事物修改,只要另外一个事物未提交。它所访问的数据就不受未提交的事务影响。比如现有有个交易是从A账户转100元到B账户,在这个交易还未完成的情况下,如果此时B查询自己的账户,是看不到新增加的100元的

 

  • D(Durability)持久性:持久性是指一旦事务提交后,它所做的修改就爱那个会永久的保存在数据库上,即使出现宕机也不会丢失。

 

非关系型数据库CAP是什么?BASE理论是什么?

  • C:Consistency(强一致性)
  • A:Avallablllty(可用性)
  • P:Partition tolerance(分区容错性)

 

CAP理论的核心是:一个分布式系统不可能同事很好的满足一致性,可用性和分区容错性这是哪个需求,因此,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,通常在可扩展性上不太强大
  • CP-满足一致性,分区容忍必的系统,通常性能不是特别高。
  • AP-满足可用性,分区容忍性的系统,通常可能对一致性要求低一些。

 

BASE理论:

就是CAP的3进2,CAP理论就是说在分布式存储系统中,最多只能实现上面的两点。而由于当前的网络硬件肯定会出现延迟丢包等问题,所以分区容错性是我们必须要实现的。 所以我们只能在一致性可用性之间进行权衡,没有NOSQL系统能同时保证这三点。

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作为服务注册中心,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、A和P。由于分区容错性P在是分布式系统中必要保证的,因此我们只能在A和C之间进行权衡。

因此

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时区联系时,剩余节点会重新选举leader。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集群时区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则是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注册或时如果发现连接失败,则会自动切换至其它节点,只有有台Eureka还在,就能保证服务注册可以(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了故障,此时会出现以下几种情况:

  • 1.Eureka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
  • 2.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他节点上(既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,而不像Zookeeper那样是整个注册服务瘫痪。

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