微服务之 Consul 单机版到集群搭建详细步骤 |
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微服务之 Consul 单机版到集群搭建详细步骤
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文章目录
一、简介二、单机版 consul 部署使用三、Consul 集群搭建1、consul 的集群架构2、项目背景3、搭建 Consul 集群部署第一台 Server部署第二台 Server部署第三台 Server部署 Client
4、验证集群可用性及相关命令
一、简介
了解微服务的朋友应该不陌生这个组件，Consul 是一种服务网络解决方案，提供服务注册、服务发现、健康检查等微服务架构系统中必不可少的功能。这些功能中的每一个都可以根据需要单独使用，也可以一起使用以构建完整的服务网格。并且它还提供 web ui 界面，让使用者可以实时的了解系统中各服务的健康状态 二、单机版 consul 部署使用首先需要下载 consul 的程序文件，有条件的小伙伴建议直接前往官网下载：https://www.consul.io/downloads.html ，无法下载官网的可以使用下面链接进行下载（Consul v1.6.1） https://download.csdn.net/download/wchenjt/12408364 ，consul 的程序文件下载后直接就是可执行的，下载相应平台版本 的Consul 解压 copy 至 /usr/local/bin/（系统的环境变量）目录下。 创建 /data/consul 目录，作为 consul 的数据存放目录，此目录可以自定义。 在此目录下创建一个启动 consul 的脚本文件 start_consul.sh [root@benarchen ~]# vim /data/consul/start_consul.sh nohup /usr/local/bin/consul agent -server -ui -client 0.0.0.0 -bootstrap-expect=1 -data-dir=/data/consul/consul_data -node=consul-01 -advertise=10.5 .90.10 -datacenter SH-TMP -bind=0.0.0.0 -client=0.0.0.0 -log-file=/data/consul/consul_data/consul.log & # agent -server 表示已 server 模式启动服务 # -ui 参数提供一个 web ui 界面 # -bootstrap-expect=1 意思是以集群的方式启动，只不过集群中只有当前这个节点 # -data-dir 目录会用来存放 consul 的数据信息，如服务注册、是否健康等 # -node=consul-01 节点名称 # -advertise=10.5.90.10 改成自己的ip，或者去掉这个参数 # 对安全性没有要求的情况下其余都可以照抄保存退出后给文件可执行权限就可以启动服务了 [root@benarchen ~]# chmod u+x start_consul.sh [root@benarchen ~]# /bin/sh start_consul.sh不出意外此时可以在浏览器输入服务器的公网 ip:8500 访问 consul 提供的 ui 页面 三、Consul 集群搭建 1、consul 的集群架构consul 的集群和其他组件略有不同，它在启动后有两种模式，分别是： Server 模式: 一个 Server 是一个有一组扩展功能的代理，这些功能包括参与 Raft 选举，维护集群状态，响应 RPC 查询，与其他数据中心交互 WAN gossip 和转发查询给 leader 或者远程数据中心。Client 模式: 一个 Client 是一个转发所有 RPC 到 Server 的代理。这个 Client 是相对无状态的；Client 唯一执行的后台活动是加入 LAN gossip 池，这有一个最低的资源开销并且仅消耗少量的网络带宽。下面的 consul 官方提供的 consul 集群架构图 在单个数据中心中，Consul 分为 Client 和 Server 两种节点（所有的节点也被称为 Agent），Server 节点保存数据，Client 负责健康检查及转发数据请求到 Server；Server 节点有一个 Leader 和多个Follower，Leader 节点会将数据同步到 Follower，官方推荐 Server 的数量是 3 个或者 5 个，在 Leader 挂掉的时候会启动选举机制产生一个新的 Leader，以保证整个集群的正常运转。 集群内数据的读写请求既可以直接发到 Server（上文中的单节点就是这种情况），也可以通过 Client 使用 RPC 转发到 Server，请求最终会到达 Leader 节点，在允许数据轻微陈旧的情况下，读请求也可以在普通的 Server 节点完成，集群内数据的读写和复制都是通过 TCP 的 8300 端口完成。 2、项目背景公司的微服务项目大概有三十多个服务，考虑到单机版的 consul 在性能和容错性上都会有所不足，所以打算搭建集群版。微服务使用 docker 的方式部署在两台宿主机上，两台宿主机在配置上、部署的服务完全一样，网关入口做负载均衡以使其高可用。 此处采用的是 3Server + 2Client 的集群架构，3 台 Servler 在单独的虚拟机上，2 台 Client 则直接在部署服务的宿主机运行。 节点类型IP版本Server10.5.90.4v1.6.1Server10.5.90.16v1.6.1Server10.5.90.12v1.6.1Client10.5.90.10v1.6.1Client10.5.90.6v1.6.1 3、搭建 Consul 集群下载相应的版本 consul 程序文件解压 copy 至 /usr/local/bin/（系统环境变量）目录。 创建 /data/consul 目录，作为 consul 的数据及相关配置文件存放目录，此目录可以自定义。 创建 /data/consul/consul.d 目录，在此目录下创建一个 consul 启动的配置文件 consul.json 部署第一台 Server在第一台机器上创建如下文件 [root@consul-01 ~]# mkdir -p /data/consul/consul.d [root@consul-01 ~]# mkdir -p /data/consul/consul_data/logs/ [root@consul-01 ~]# vim /data/consul/consul.d/consul.json { "datacenter": "SH", "node_name": "consul-svr-01", "server": true, "bootstrap_expect": 3, "data_dir": "/data/consul/consul_data", "log_level": "INFO", "log_file": "/data/consul/consul_data/logs/", "ui": true, "bind_addr": "10.5.90.4", "client_addr": "0.0.0.0", "retry_join": ["10.5.90.16","10.5.90.12"], "retry_interval": "10s", "raft_protocol": 3, "enable_debug": false, "rejoin_after_leave": true, "enable_syslog": false } datacenter ：数据中心名称node_name ：节点名称server ：是否为 Server 模式，false 为 Client 模式bootstrap_expect ：此标志提供数据中心中预期的服务器数量。要么不提供此值，要么该值必须与集群中的其他服务器一致。如果提供，Consul 将等待直到指定数量的服务器可用为止，然后引导群集。这样可以自动选举最初的领导者。不能与旧 -bootstrap 标志一起使用。该标志需要 -server 模式。data_dir ：Server 节点数据目录-log-file-将所有 Consul 代理日志消息写入文件ui ：是否开启 UI 访问bind_addr ：Server 绑定的 IP，填本机即可client_addr ：作为 Client 绑定的 IP，默认为 127.0.0.1，也就是只有本地服务可以注册，这很明显是不符合需求的retry_join ：尝试加入的其他节点，填写集群中的其他节点 ip 即可raft_protocol ：Raft 协议版本rejoin_after_leave ：允许重新加入集群保存 consul.json 文件后执行启动命令 [root@benarchen ~]# sudo nohup /usr/local/bin/consul agent -config-file=/data/consul/consul.d/consul.json & #也可以把该命令写入一个脚本文件，每次执行脚本文件启动 consul 即可，如下所示 [root@benarchen ~]# cat start_consul.sh sudo nohup /usr/local/bin/consul agent -config-file=/data/consul/consul.d/consul.json & 部署第二台 Servercopy 第一台的配置文件到第二台机器稍作修改即可： [root@consul-02 ~]# mkdir -p /data/consul/consul.d [root@consul-02 ~]# mkdir -p /data/consul/consul_data/logs/ [root@consul-02 ~]# vim /data/consul/consul.d/consul.json { "datacenter": "SH", "node_name": "consul-svr-02", "server": true, "bootstrap_expect": 3, "data_dir": "/data/consul/consul_data", "log_level": "INFO", "log_file": "/data/consul/consul_data/logs/", "ui": true, "bind_addr": "10.5.90.16", "client_addr": "0.0.0.0", "retry_join": ["10.5.90.4","10.5.90.12"], "retry_interval": "10s", "raft_protocol": 3, "enable_debug": false, "rejoin_after_leave": true, "enable_syslog": false }保存 consul.json 文件后启动第二台 Server [root@consul-02 ~]# sudo nohup /usr/local/bin/consul agent -config-file=/data/consul/consul.d/consul.json & 部署第三台 Servercopy 第一台的配置文件到第三台机器稍作修改即可： [root@consul-03 ~]# mkdir -p /data/consul/consul.d [root@consul-03 ~]# mkdir -p /data/consul/consul_data/logs/ [root@consul-03 ~]# vim /data/consul/consul.d/consul.json { "datacenter": "SH", "node_name": "consul-svr-03", "server": true, "bootstrap_expect": 3, "data_dir": "/data/consul/consul_data", "log_level": "INFO", "log_file": "/data/consul/consul_data/logs/", "ui": true, "bind_addr": "10.5.90.12", "client_addr": "0.0.0.0", "retry_join": ["10.5.90.4","10.5.90.16"], "retry_interval": "10s", "raft_protocol": 3, "enable_debug": false, "rejoin_after_leave": true, "enable_syslog": false }保存 consul.json 文件后启动第三台 Server [root@consul-03 ~]# sudo nohup /usr/local/bin/consul agent -config-file=/data/consul/consul.d/consul.json & 部署 Client部署第一台 Client [root@Client-01 ~]# mkdir -p /data/consul/consul.d [root@Client-01 ~]# mkdir -p /data/consul/consul_data/logs/ [root@Client-01 ~]# vim /data/consul/consul.d/consul.json { "datacenter": "SH", "node_name": "consul-cli-01", "data_dir": "/data/consul/consul_data", "log_level": "INFO", "log_file": "/data/consul/consul_data/logs/", "ui": true, "bind_addr": "10.5.90.10", "client_addr": "0.0.0.0", "retry_join": ["10.5.90.4","10.5.90.12","10.5.90.16"], "retry_interval": "10s", "raft_protocol": 3, "enable_debug": false, "rejoin_after_leave": true, "enable_syslog": false }保存 consul.json 文件后启动第一台 Client [root@Client-01 ~]# sudo nohup /usr/local/bin/consul agent -config-file=/data/consul/consul.d/consul.json &部署第二台 Client [root@Client-02 ~]# mkdir -p /data/consul/consul.d [root@Client-02 ~]# mkdir -p /data/consul/consul_data/logs/ [root@Client-02 ~]# vim /data/consul/consul.d/consul.json { "datacenter": "SH", "node_name": "consul-cli-02", "data_dir": "/data/consul/consul_data", "log_level": "INFO", "log_file": "/data/consul/consul_data/logs/", "ui": true, "bind_addr": "10.5.90.6", "client_addr": "0.0.0.0", "retry_join": ["10.5.90.4","10.5.90.12","10.5.90.16"], "retry_interval": "10s", "raft_protocol": 3, "enable_debug": false, "rejoin_after_leave": true, "enable_syslog": false }保存 consul.json 文件后启动第二台 Client [root@Client-02 ~]# sudo nohup /usr/local/bin/consul agent -config-file=/data/consul/consul.d/consul.json & 4、验证集群可用性及相关命令3 台 Server 和 2 台 Client 上的 Consul 服务都启动后会根据 consul.json 中的配置自动组成一个集群，并且 Server 会通过 Raft 协议在 Server 节点中选举出 leader 节点，可以用如下命令在任意一台机器上查看集群状态： [root@Client-01 ~]# /usr/local/bin/consul operator raft list-peers Node ID Address State Voter RaftProtocol consul-svr-01 aeb7f53c-c66e-f0cc-3bde-cff37139df74 10.5.90.4:8300 leader true 3 consul-svr-02 f1a32255-1beb-7de1-7f2e-3ed4238f087e 10.5.90.16:8300 follower true 3 consul-svr-03 dea6db54-9d46-a755-9acc-3d7446d9c42d 10.5.90.12:8300 follower true 3这里只能显示出 Server 节点的信息，如果要查看集群中所有节点的信息可以用如下命令： [root@Client-01 ~]# /usr/local/bin/consul members Node Address Status Type Build Protocol DC Segment consul-svr-01 10.5.90.4:8301 alive server 1.6.1 2 sh consul-svr-02 10.5.90.16:8301 alive server 1.6.1 2 sh consul-svr-03 10.5.90.12:8301 alive server 1.6.1 2 sh consul-cli-01 10.5.90.10:8301 alive client 1.6.1 2 sh consul-cli-02 10.5.90.6:8301 alive client 1.6.1 2 sh并且还能查看到每个节点的类型、存货状态、Consul 版本、数据中心等信息。 此时也可以试试集群的 ui 界面，打开任意一台服务器的 ip:8500 ,因为我的机器有公网 IP，如果是虚拟机可以直接访问虚拟机 IP:8500 ，consul 的 ui 界面还算友好，可以更加直观的查看到 consul 集群的各服务状态，到此为止整个 Consul 集群就算是搭建完成了。 |
从官方给出的架构图可以看出，Consul 是支持多数据中心的，图中有两个 DataCenter 通过 Internet 连接，并且只有 Server 可以跨数据中心通信，多数据中心的架构相对复杂一些，这里我们只讨论单数据中心。
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