Spring Cloud 详解（第一篇：Eureka注册中心）

@(微服务)[java|spring-cloud|eureka]

Eureka 注册中心是入门Spring Cloud微服务架构的必学组件，是学习所有其他组件的基础和基石。

微服务的核心思想是分而治之，各司其职，而如何将这些各司其职的微服务实例协同起来，则需服务注册中心的介入。在Spring Cloud微服务体系中，这个第三方协作者的角色由Eureka完成。

• • Spring Cloud 详解第一篇Eureka注册中心
    • 1搭建Eureka服务端
      • 第一步添加Mavan依赖
      • 第二步注解启用类
      • 第三步配置applicationyml文件
    • 2搭建Eureka客户端
      • 第一步添加Mavan依赖
      • 第二步注解启用类
      • 第三步配置applicationyml文件

1、搭建Eureka服务端

搭建一个简单的Eureka服务端十分容易（搭建高可用的注册中心也不难，Eureka直接支持）。
– 第一步：添加Mavan依赖 ：加入Spring Boot和Spring Cloud相关依赖，并对应好版本；
– 第二步：注解启用类 ：在启用类上加入@EnableEurekaServer注解；
– 第三步：配置application.yml文件 ：修改默认配置，适应生产环境。

第一步：添加Mavan依赖

基本的pom.xml配置信息如下：

<?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">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.siemens.springcloud</groupId>
    <artifactId>eureka-server</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <packaging>jar</packaging>

    <name>eureka-server</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>1.5.8.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>
        <java.version>1.8</java.version>
        <spring-cloud.version>Dalston.SR4</spring-cloud.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-eureka-server</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
                <artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
                <version>${spring-cloud.version}</version>
                <type>pom</type>
                <scope>import</scope>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

由于历史原因（相信生产环境中使用的Spring Boot大多在1.3-1.5之间），Spring-Boot选用了1.5.8的版本，对应的的Spring-Cloud版本为Dalston.SR4。

第二步：注解启用类

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

@SpringBootApplication
@EnableEurekaServer
public class EurekaServerApplication {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaServerApplication.class, args);
    }

}

第三步：配置application.yml文件

server:
  port: 8761

eureka:
  instance:
    hostname: localhost
  server:
    enable-self-preservation: false      # 关闭自我保护模式（默认为打开）
    eviction-interval-timer-in-ms: 5000  # 续期时间，即扫描失效服务的间隔时间（缺省为60*1000ms）
  client:
    register-with-eureka: false
    fetch-registry: false
    service-url:
      defaultZone: http://${eureka.instance.hostname}:${server.port}/eureka/

– 1、eureka.client.register-with-eureka: 对于同一个进程，既可以作为注册中心的服务端，也可以作为注册中心的客户端，在本例中，注册中心提供单一的注册服务功能，不提供其他接口服务能力，所以设置为false，最终不作为服务实例注册在注册中心中供其他服务调用。
– 2、eureka.server.enable-self-preservation:
是否开启自我保护模式，默认为true。

默认情况下，如果Eureka Server在一定时间内没有接收到某个微服务实例的心跳，Eureka Server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Eureka Server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Eureka Server节点在短时间内丢失过多客户端时（可能发生了网络分区故障），那么这个节点就会进入自我保护模式。一旦进入该模式，Eureka Server就会保护服务注册表中的信息，不再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，该Eureka Server节点会自动退出自我保护模式。

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。

当我们在本地调试基于Eureka的程序时，基本上都会碰到这样一个问题，在服务注册中心的信息面板中出现类似的红色警告信息：

EMERGENCY! EUREKA MAY BE INCORRECTLY CLAIMING INSTANCES ARE UP WHEN THEY’RE NOT. RENEWALS ARE LESSER THAN THRESHOLD AND HENCE THE INSTANCES ARE NOT BEING EXPIRED JUST TO BE SAFE.

实际上，该警告就是触发了Eureka Server的自我保护机制。之前我们介绍过，服务注册到Eureka Server之后，会维护一个心跳连接，告诉Eureka Server自己还活着。Eureka Server在运行期间，会统计心跳失败的比例在15分钟之内是否低于85%，如果出现低于的情况（在单机调试的时候很容易满足，实际在生产环境中通常是网络不稳定导致），Eureka Server会将当前的实例注册信息保护起来，让这些实例不会过期，尽可能的保护这些注册信息。在这段保护 期间内实例出现问题，那么客户端很容易拿到实际已经不存在的服务实例，会出现调用失败的情况，所以客户端必须要有容错机制，比如可以使用请求重试、断路器等机制。
由于本地调试很容易触发注册中心的保护机制，这会使得注册中心维护的服务实例不那么准确。所以，我们在本地进行开发的时候，可以使eureka.server.enable-self-preservation=false参数关闭保护机制，以确保注册中心可以将不可用的实例正确剔除。

– 3、eureka.server.eviction-interval-timer-in-ms:
eureka server清理无效节点的时间间隔，默认60000毫秒，即60秒。服务下线存在两种情况，一种是客户端主要发送“服务下线”的请求，另外一种是通过定时任务扫描，每隔固定的时间清理无效的节点信息。清理无效节点的策略由客户端决定，客户端节点会设置相应的上报时间和最大超时时间（最大超时时间必须超过上报时间，推介设置为3倍关系），eureka server至上一次收到client的心跳之后，等待下一次心跳的超时时间，在这个时间内若没收到下一次心跳，则将移除该instance。

到此为止，启动Spring Boot程序，访问http://localhost:8761/即可访问到如下web界面：

如图所示，注册中心已正常启动，并关闭了保护模式，且当前尚无实例注册到该Eureka Server。

2、搭建Eureka客户端

成功搭建Eureka Server后，接着我们就可以将服务实例注册到该服务中心了，具体步骤如下：
– 第一步：添加Mavan依赖 ：加入Spring Boot和Spring Cloud相关依赖，并对应好版本；
– 第二步：注解启用类 ：在启用类上加入@EnableEurekaClient注解；
– 第三步：配置application.yml文件 ：修改默认配置，适应生产环境。

第一步：添加Mavan依赖

Eureka 客户端的maven配置和服务器端配置基本相同，唯一不同的地方在于客户端需要设置健康状态信息，需要引入spring-boot-starter-actuator依赖，如下所示：

<dependency>
          <groupId>org.springframework.boot</groupId>
          <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
</dependency>

第二步：注解启用类

在启用类上加入@EnableEurekaClient注解即可，通过该注解，项目下所有被@RestController注解的对外服务接口将可通过注册-发布的方式对外提供服务。

第三步：配置application.yml文件

server:
  port: 8762
spring:
  application:
    name: service-hi
  #zipkin:
    #base-url: http://localhost:9411

eureka:
  instance:
    lease-renewal-interval-in-seconds: 5      # 心跳时间，即服务续约间隔时间（缺省为30s）
    lease-expiration-duration-in-seconds: 15  # 发呆时间，即服务续约到期时间（缺省为90s）
  client:
    registry-fetch-interval-seconds: 10 # 拉取服务注册信息间隔（缺省为30s）
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:8761/eureka/
    healthcheck:
      enabled: true # 开启健康检查（依赖spring-boot-starter-actuator）

– 1、eureka.instance.lease-renewal-interval-in-seconds:
lease-renewal-interval-in-seconds，表示eureka client发送心跳给server端的频率。如果在leaseExpirationDurationInSeconds后，server端没有收到client的心跳，则将摘除该instance。除此之外，如果该instance实现了HealthCheckCallback，并决定让自己unavailable的话，则该instance也不会接收到流量，默认30秒。

– 2、eureka.instance.lease-expiration-duration-in-seconds:
lease-expiration-duration-in-seconds，表示eureka server至上一次收到client的心跳之后，等待下一次心跳的超时时间，在这个时间内若没收到下一次心跳，则将移除该instance，该值默认为90秒。

– 3、eureka.client.registry-fetch-interval-seconds:
表示eureka client间隔多久去拉取服务注册信息，默认为30秒，对于api-gateway，如果要迅速获取服务注册状态，可以缩小该值，比如5秒。

配置结束之后，启动Spring-Boot程序，可以发现原来的注册界面多了一个注册的实例，则注册成功：