Eureka（服务注册和发现）——Eureka的简介和原理 & Eureka的使用和分析 & 心跳续约策略，服务的下线和剔除，自我保护 & Eureka集群的搭建

前言

eureka：服务注册与发现组件，用于实现服务的自动注册与发现，spring cloud eureka 是对netflix公司的eureka的二次封装，它实现了服务治理的功能，spring cloud eureka提供服务端与客户端，服务端即是eureka服务注册中心，客户端完成微服务向eureka服务的注册与发现。服务端和客户端均采用java语言编写。

eureka作为初代的服务注册和发现组件，其基本思想和原理对于后来的nacos有深远的影响，在nacos中也能隐约看到其身影。

本篇博客介绍eureka的简介和原理，结合实际使用阐述eureka的使用并进行分析，此外，介绍了心跳续约策略，服务的下线和剔除以及自我保护，还有eureka集群的搭建方式。

git代码仓库：https://gitee.com/pet365/spring-cloud-eureka

引出

---

1.eureka的简介和原理；
2.结合实际使用阐述eureka的使用并进行分析；
3.介绍了心跳续约策略，服务的下线和剔除以及自我保护；
4.eureka集群的搭建方式，高可用；

eureka初识

eureka架构中的三个核心角色：

• 服务注册中心
  eureka的服务端应用，提供服务注册和发现功能，就是刚刚我们建立的eureka-server。

• 服务提供者
  提供服务的应用，可以是springboot应用，也可以是其它任意技术实现，只要对外提供的是rest风格服务即可。本例中就是我们实现的spring-provider。

• 服务消费者
  消费应用从注册中心获取服务列表，从而得知每个服务方的信息，知道去哪里调用服务方。本例中
  就是我们实现的spring-consumer。

有趣故事

eureka的故事来源于人人追求真善美的古希腊，“eureka”是希腊语，意思是“我发现了！”

这个有魔力的单词是来源于阿基米德。在公元前200多年，他在洗澡时发现了证明王冠是否纯金的方法(黄金密度)，他激动地一边大喊“eureka！”一边跳出澡盆奔去王宫，连衣服都忘了穿。后来人们用eureka这个词来形容洞察浮现的瞬间。

sms、库存、积分服务器，服务迁移变更等需要修改相应的url地址，怎么不修改url地址？

在微服务中，spring-provider对外提供服务，需要对外暴露自己的地址。而consumer（调用者）需要记录服务提供者的地址。将来地址出现变更，还需要及时更新。这在服务较少的时候并不觉得有什么，但是在现在日益复杂的互联网环境，一个项目肯定会拆分出十几，甚至数十个微服务。此时如果还人为管理地址，不仅开发困难，将来测试、发布上线都会非常麻烦

这就好比是 网约车出现以前，人们出门叫车只能叫出租车。一些私家车想做出租却没有资格，被称为黑车。而很多人想要约车，但是无奈出租车太少，不方便。私家车很多却不敢拦（没有人告诉哪些车私家车可以拉人），而且满大街的车，谁知道哪个才是愿意载人的。一个想要，一个愿意给，就是缺少引子，缺乏管理啊。

此时滴滴这样的网约车平台出现了，所有想载客的私家车全部到滴滴注册，记录你的车型（服务类型），身份信息（联系方式）。这样提供服务的私家车，在滴滴那里都能找到，一目了然。

此时要叫车的人，只需要打开app，输入你的目的地，选择车型（服务类型），滴滴自动安排一个符合需求的车到你面前，为你服务，完美！

eureka做什么？

eureka就好比是滴滴中心，负责管理、记录服务提供者的信息。服务调用者无需自己寻找服务，而是把自己的需求告诉eureka，然后eureka会把符合你需求的服务告诉你。

同时，服务提供方与eureka之间通过“心跳” 机制进行监控，当某个服务提供方出现问题，eureka自然会把它从服务列表中剔除。

这就实现了服务的自动注册、发现、状态监控。

eureka是啥？

eureka简介

spring cloud eureka 是对netflix公司的eureka的二次封装，它实现了服务治理的功能，spring cloud eureka提供服务端与客户端，服务端即是eureka服务注册中心，客户端完成微服务向eureka服务的注册与发现。服务端和客户端均采用java语言编写。

一个消费者和一个生产者

多个消费者与多个生产者

下图显示了eureka server与eureka client的关系

• eureka server是服务端，负责管理各个微服务结点的信息和状态。
• 在微服务上部署eureka client程序，远程访问eureka server将自己注册在eureka server。
• 微服务需要调用另一个微服务时从eureka server中获取服务调用地址，进行远程调用。

原理

• 服务提供方启动后将注册到注册中心，提供ip, 名字，什么服务等信息，
• 服务调用方作为客户端注册到注册中心后，拉取注册中心的服务列表，在通过负载均衡调用对应的服务提供方。
• 注册中心可以建立集群，生成多台eureka，注册中心为了监测各个服务的心跳，将在每30s 向所注册的服务发起请求判断
• 服务是否挂掉，如果挂掉90s后将会将服务从注册中心剔除。
• 一个服务可以监测多台服务实例，从而可实现均衡负载。

eureka使用hello案例

注册中心eureka

引入依赖

        <dependency>
            <groupid>org.springframework.cloud</groupid>
            <artifactid>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactid>
        </dependency>

eureka的配置文件

server:
  port: 9001 #  eureka默认端口号为8761
eureka:
  client:
    # eurekaserver的地址，现在是自己的地址，如果是集群，需要加上其它server的地址
    service-url:
      defaultzone: http://127.0.0.1:${server.port}/eureka
    # 不把自己注册到eureka服务列表
    register-with-eureka: false
    # 拉取eureka服务信息
    fetch-registry: false #false表示自己就是注册中心，不需要从注册中心获取注册列表信息
  instance:
    #客户端在注册时使用自己的ip而不是主机名
    prefer-ip-address: true
    # 实例id
    instance-id: ${spring.cloud.ip-address}:${spring.application.name}:${server.port}

logging:
  level:
    root: debug

配置说明：

register-with-eureka: false false表示不向注册中心注册自己

fetch-registry: false false表示自己就是注册中心，不需要从注册中心获取注册列表信息

service-url 设置eureka server交互的地址查询服务和注册服务都需要用到这个地址（单机用）

主启动类

package com.tianju.eureka;

import org.springframework.boot.springapplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.springbootapplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.enableeurekaserver;

@springbootapplication
@enableeurekaserver // 声明当前springboot应用是一个eureka服务中心
public class eurekaapp {
    public static void main(string[] args) {
        springapplication.run(eurekaapp.class);
    }
}

浏览器访问

启动eureka-server子项目，在浏览器上访问localhost:9001

查看日志

搭建生产者provider

引入依赖

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupid>org.springframework.cloud</groupid>
            <artifactid>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactid>
        </dependency>

<!--        在provider的pom文件中添加监控依赖-->
        <dependency>
            <groupid>org.springframework.boot</groupid>
            <artifactid>spring-boot-starter-actuator</artifactid>
        </dependency>
    </dependencies>

配置yml文件

server:
  port: 10010

eureka:
  client: #客户端注册到eureka列表中
    service-url:
      defaultzone: http://127.0.0.1:9001/eureka
  instance:
    prefer-ip-address: true #显示访问url 客户端在注册时使用自己的ip而不是主机名
#    # 实例id
#    instance-id: ${spring.cloud.ip-address}:${spring.application.name}:${server.port}
    instance-id: provider-10010  #注册中心显示出来的微服务名称

# 应用名称
spring:
  application:
    name: springcloud-provider

info:
  app.name: springcloud
  company.name: tianju
  build.artifactid: $project.artifactid$
  build.version: $project.version$

主启动类

package com.tianju.provider;

import org.springframework.boot.springapplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.springbootapplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.enableeurekaclient;

@springbootapplication
@enableeurekaclient // 或 @enablediscoveryclient
public class providerapp {
    public static void main(string[] args) {
        springapplication.run(providerapp.class);
    }
}

@enableeurekaclient和@enablediscoveryclient区别

在使用spring cloud feign使用中在使用服务发现的时候提到了两种注解：
一种为@enablediscoveryclient；
一种为@enableeurekaclient，用法上基本一致

spring cloud中discovery service有许多种实现（eureka、consul、zookeeper等等），

@enablediscoveryclient基于spring-cloud-commons；
@enableeurekaclient基于spring-cloud-netflix。

其实用更简单的话来说，就是如果选用的注册中心是eureka，那么就推荐@enableeurekaclient， 如果是其他的注册中心，那么推荐使用@enablediscoveryclient。

注解@enableeurekaclient上有@enablediscoveryclient注解，可以说基本就是enableeurekaclient有@enablediscoveryclient的功能，另外上面的注释中提到，其实@enableeurekaclient注解就是一种方便使用eureka的注解而已，可以说使用其他的注册中心后，都可以使用@enablediscoveryclient注解，但是使用@enableeurekaclient的情景，就是在服务采用eureka作为注册中心的时候，使用场景较为单一。

查看日志

修改配置信息，变成了20s

server:
  port: 10010

eureka:
  client: #客户端注册到eureka列表中
    service-url:
      defaultzone: http://127.0.0.1:9001/eureka
  instance:
    prefer-ip-address: true #显示访问url 客户端在注册时使用自己的ip而不是主机名
#    # 实例id
#    instance-id: ${spring.cloud.ip-address}:${spring.application.name}:${server.port}
    instance-id: provider-10010  #注册中心显示出来的微服务名称
    lease-renewal-interval-in-seconds: 20   #心跳时间
    lease-expiration-duration-in-seconds: 60 #下线时间

# 应用名称
spring:
  application:
    name: springcloud-provider

info:
  app.name: springcloud
  company.name: tianju
  build.artifactid: $project.artifactid$
  build.version: $project.version$

搭建消费者consumer

引入依赖配置等雷同

package com.tianju.consumer;

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;
import org.springframework.context.annotation.bean;
import org.springframework.web.client.resttemplate;

@springbootapplication
@enablediscoveryclient
public class consumerapp {
    public static void main(string[] args) {
        springapplication.run(consumerapp.class);
    }

    @bean
    public resttemplate resttemplate(){
        return new resttemplate();
    }

}

在生产端提供controller

在消费端调用生产者

package com.tianju.consumer.controller;

import com.netflix.appinfo.instanceinfo;

import lombok.extern.slf4j.slf4j;
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.pathvariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.requestmapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.restcontroller;
import org.springframework.web.client.resttemplate;

import javax.annotation.resource;
import java.util.list;

@restcontroller
@requestmapping("/consumer")
@slf4j
public class consumercontroller {

    @resource
    private discoveryclient discoveryclient;

    @autowired
    private resttemplate resttemplate;

    @requestmapping("/getid/{id}")
    public string getmsg(@pathvariable("id") string id) {
        list<serviceinstance> instances = discoveryclient.getinstances("springcloud-provider");
        serviceinstance instance = instances.get(0);
        string host = instance.gethost();
        int port = instance.getport();
        log.debug("消费者拼出路径+端口："+ host+":"+port);

        // 获取ip和端口信息，拼接成服务地址
        string baseurl = "http://" + instance.gethost() + ":" +
                instance.getport() + "/provider/get/" + id;
        string consumer = resttemplate.getforobject(baseurl, string.class);

        log.debug("采用resttemplate调用生产者："+baseurl);
        return "消费者调用生产者获得消息："+consumer;
    }
}

心跳和续约策略

eureka：就是服务注册中心（可以是一个集群），对外暴露自己的地址

• 提供者：启动后向eureka注册自己信息（地址，提供什么服务）
• 消费者：向eureka订阅服务，eureka会将对应服务的所有提供者地址列表发送给消费者，并且定期更新
• 心跳(续约)：提供者定期通过http方式向eureka刷新自己的状态

常见概念

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（心跳机制）

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。

• 心跳机制是每隔30秒发送一个自定义的结构体(心跳包)，让对方知道自己还活着，以确保连接的有效性的机制。
• 心跳机制是每隔30秒发送一个固定信息给服务端，服务端收到后回复一个固定的信息。如果服务端90秒内没有收到客户端消息则视客户端断开。
• 发送方可以是客户端或服务端，根据实际情况，一般是客户端；因为一个服务端可能有很多客户端，服务端作为发送方的比较耗费性能。

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。

服务的下线和剔除

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：

discoverymanager.getinstance().shutdowncomponent()；

服务进行正常关闭操作，会触发一个服务下线的rest请求给eureka server，告诉服务注册中心：“我要下线了”。服务中心接受到请求之后，将该服务置为下线状态。

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（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。

有些时候，我们的服务提供方并不一定会正常下线，可能因为内存溢出、网络故障等原因导致服务无法正常工作。eureka server需要将这样的服务剔除出服务列表。因此它会开启一个定时任务，每隔60秒对所有失效的服务（超过90秒未响应）进行剔除。

可以通过eureka.server.eviction-interval-timer-in-ms 参数对其进行修改，单位是毫秒。

eureka:
	server:
		# 每隔多久（ms）触发一次服务剔除
		eviction-interval-timer-in-ms: 10000

自我保护

我们关停一个服务，就会在eureka面板看到一条警告：

这是触发了eureka的自我保护机制。当一个服务未按时进行心跳续约时，eureka会统计最近15分钟心跳失败的服务实例的比例是否超过了85%。在生产环境下，因为网络延迟等原因，心跳失败实例的比例很有可能超标，但是此时就把服务剔除列表并不妥当，因为服务可能没有宕机。

eureka就会把当前实例的注册信息保护起来，不予剔除。生产环境下这很有效，保证了大多数服务依然可用。

但是这给我们的开发带来了麻烦， 因此开发阶段我们都会关闭自我保护模式：（eureka-server）

eureka:
	server:
		enable-self-preservation: false # 如果为true，表示要保护实例，不被剔除，false关闭自我保护模式,剔除实例
		eviction-interval-timer-in-ms: 10000 # 扫描失效服务的间隔时间（缺省为60*1000ms）

如果保护实例不被剔除，而且配置了 eviction-interval-timer-in-ms: 10000，则eviction-intervaltimer-in-ms参数为准，实例还是会被剔除

eureka:
	server:
		enable-self-preservation: true # 如果为true，表示要保护实例，不被剔除，false关闭自我保护模式,剔除实例
		#eviction-interval-timer-in-ms: 10000 # 扫描失效服务的间隔时间（缺省为60*1000ms）

eureka集群搭建

eureka server即服务的注册中心，在刚才的案例中，我们只有一个eurekaserver，事实上eurekaserver也可以是一个集群，形成高可用的eureka中心。

多个eureka server之间也会互相注册为服务，当服务提供者注册到eureka server集群中的某个节点时，该节点会把服务的信息同步给集群中的每个节点，从而实现数据同步。

因此，无论客户端访问到eureka server集群中的任意一个节点，都可以获取到完整的服务列表信息。

1.启动第一个

所谓的高可用注册中心，其实就是把eurekaserver自己也作为一个服务进行注册，这样多个eurekaserver之间就能互相发现对方，从而形成集群。因此我们做了以下修改：把service-url的值改成了另外一台eurekaserver的地址，而不是自己。

启动报错，很正常。因为另一个服务没有启动

2.再启动一个

启动第二个eurekaserver，再次修改eureka-server的配置

3.访问集群

4.客户端注册

因为eurekaserver不止一个，因此注册服务的时候，service-url参数需要变化：

5.注册效果

---

总结

1.eureka的简介和原理；
2.结合实际使用阐述eureka的使用并进行分析；
3.介绍了心跳续约策略，服务的下线和剔除以及自我保护；
4.eureka集群的搭建方式，高可用；