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http://blog.csdn.net/forezp/article/details/73017664
本文出自方志朋的博客
Eureka的一些概念
Register：服務注冊
當Eureka客戶端向Eureka Server注冊時，它提供自身的元數據，比如IP地址、端口，運行狀況指示符URL，主頁等。Renew：服務續約
Eureka客戶會每隔30秒發送一次心跳來續約。 通過續約來告知Eureka Server該Eureka客戶仍然存在，沒有出現問題。 正常情況下，如果Eureka Server在90秒沒有收到Eureka客戶的續約，它會將實例從其注冊表中刪除。 建議不要更改續約間隔。Fetch Registries：獲取注冊列表信息
Eureka客戶端從服務器獲取注冊表信息，并將其緩存在本地。客戶端會使用該信息查找其他服務，從而進行遠程調用。該注冊列表信息定期（每30秒鐘）更新一次。每次返回注冊列表信息可能與Eureka客戶端的緩存信息不同， Eureka客戶端自動處理。如果由于某種原因導致注冊列表信息不能及時匹配，Eureka客戶端則會重新獲取整個注冊表信息。 Eureka服務器緩存注冊列表信息，整個注冊表以及每個應用程序的信息進行了壓縮，壓縮內容和沒有壓縮的內容完全相同。Eureka客戶端和Eureka 服務器可以使用JSON / XML格式進行通訊。在默認的情況下Eureka客戶端使用壓縮JSON格式來獲取注冊列表的信息。Cancel：服務下線
Eureka客戶端在程序關閉時向Eureka服務器發送取消請求。 發送請求后，該客戶端實例信息將從服務器的實例注冊表中刪除。該下線請求不會自動完成，它需要調用以下內容：
DiscoveryManager.getInstance().shutdownComponent()；Eviction 服務剔除
在默認的情況下，當Eureka客戶端連續90秒沒有向Eureka服務器發送服務續約，即心跳，Eureka服務器會將該服務實例從服務注冊列表刪除，即服務剔除。
Eureka的高可用架構
如圖為Eureka的高級架構圖，該圖片來自于Eureka開源代碼的文檔，地址為https://github.com/Netflix/eureka/wiki/Eureka-at-a-glance 。
從圖可以看出在這個體系中，有2個角色，即Eureka Server和Eureka Client。而Eureka Client又分為Applicaton Service和Application Client，即服務提供者何服務消費者。 每個區域有一個Eureka集群，并且每個區域至少有一個eureka服務器可以處理區域故障，以防服務器癱瘓。
Eureka Client向Eureka Serve注冊，并將自己的一些客戶端信息發送Eureka Serve。然后，Eureka Client通過向Eureka Serve發送心跳（每30秒）來續約服務的。 如果客戶端持續不能續約，那么，它將在大約90秒內從服務器注冊表中刪除。 注冊信息和續訂被復制到集群中的Eureka Serve所有節點。 來自任何區域的Eureka Client都可以查找注冊表信息（每30秒發生一次）。根據這些注冊表信息，Application Client可以遠程調用Applicaton Service來消費服務。
Register服務注冊
服務注冊，即Eureka Client向Eureka Server提交自己的服務信息，包括IP地址、端口、service ID等信息。如果Eureka Client沒有寫service ID，則默認為 ${spring.application.name}。
服務注冊其實很簡單，在Eureka Client啟動的時候，將自身的服務的信息發送到Eureka Server。現在來簡單的閱讀下源碼。在Maven的依賴包下，找到eureka-client-1.6.2.jar包。在com.netflix.discovery包下有個DiscoveryClient類，該類包含了Eureka Client向Eureka Server的相關方法。其中DiscoveryClient實現了EurekaClient接口，并且它是一個單例模式，而EurekaClient繼承了LookupService接口。它們之間的關系如圖所示。
在DiscoveryClient類有一個服務注冊的方法register()，該方法是通過Http請求向Eureka Client注冊。其代碼如下：
boolean register() throws Throwable {
logger.info(PREFIX + appPathIdentifier + ": registering service...");
EurekaHttpResponse<Void> httpResponse;
try {
httpResponse = eurekaTransport.registrationClient.register(instanceInfo);
} catch (Exception e) {
logger.warn("{} - registration failed {}", PREFIX + appPathIdentifier, e.getMessage(), e);
throw e;
}
if (logger.isInfoEnabled()) {
logger.info("{} - registration status: {}", PREFIX + appPathIdentifier, httpResponse.getStatusCode());
}
return httpResponse.getStatusCode() == 204;
}
在DiscoveryClient類繼續追蹤register()方法，它被InstanceInfoReplicator 類的run()方法調用，其中InstanceInfoReplicator實現了Runnable接口，run()方法代碼如下：
public void run() {
try {
discoveryClient.refreshInstanceInfo();
Long dirtyTimestamp = instanceInfo.isDirtyWithTime();
if (dirtyTimestamp != null) {
discoveryClient.register();
instanceInfo.unsetIsDirty(dirtyTimestamp);
}
} catch (Throwable t) {
logger.warn("There was a problem with the instance info replicator", t);
} finally {
Future next = scheduler.schedule(this, replicationIntervalSeconds, TimeUnit.SECONDS);
scheduledPeriodicRef.set(next);
}
}
而InstanceInfoReplicator類是在DiscoveryClient初始化過程中使用的，其中有一個initScheduledTasks()方法。該方法主要開啟了獲取服務注冊列表的信息，如果需要向Eureka Server注冊，則開啟注冊，同時開啟了定時向Eureka Server服務續約的定時任務，具體代碼如下：
private void initScheduledTasks() {
...//省略了任務調度獲取注冊列表的代碼
if (clientConfig.shouldRegisterWithEureka()) {
...
// Heartbeat timer
scheduler.schedule(
new TimedSupervisorTask(
"heartbeat",
scheduler,
heartbeatExecutor,
renewalIntervalInSecs,
TimeUnit.SECONDS,
expBackOffBound,
new HeartbeatThread()
),
renewalIntervalInSecs, TimeUnit.SECONDS);
// InstanceInfo replicator
instanceInfoReplicator = new InstanceInfoReplicator(
this,
instanceInfo,
clientConfig.getInstanceInfoReplicationIntervalSeconds(),
2); // burstSize
statusChangeListener = new ApplicationInfoManager.StatusChangeListener() {
@Override
public String getId() {
return "statusChangeListener";
}
@Override
public void notify(StatusChangeEvent statusChangeEvent) {
instanceInfoReplicator.onDemandUpdate();
}
};
...
}
然后在來看Eureka server端的代碼，在Maven的eureka-core:1.6.2的jar包下。打開com.netflix.eureka包，很輕松的就發現了又一個EurekaBootStrap的類，BootStrapContext具有最先初始化的權限，所以先看這個類。
protected void initEurekaServerContext() throws Exception {
...//省略代碼
PeerAwareInstanceRegistry registry;
if (isAws(applicationInfoManager.getInfo())) {
...//省略代碼，如果是AWS的代碼
} else {
registry = new PeerAwareInstanceRegistryImpl(
eurekaServerConfig,
eurekaClient.getEurekaClientConfig(),
serverCodecs,
eurekaClient
);
}
PeerEurekaNodes peerEurekaNodes = getPeerEurekaNodes(
registry,
eurekaServerConfig,
eurekaClient.getEurekaClientConfig(),
serverCodecs,
applicationInfoManager
);
}
其中PeerAwareInstanceRegistryImpl和PeerEurekaNodes兩個類看其命名，應該和服務注冊以及Eureka Server高可用有關。先追蹤PeerAwareInstanceRegistryImpl類，在該類有個register()方法，該方法提供了注冊，并且將注冊后信息同步到其他的Eureka Server服務。代碼如下：
public void register(final InstanceInfo info, final boolean isReplication) {
int leaseDuration = Lease.DEFAULT_DURATION_IN_SECS;
if (info.getLeaseInfo() != null && info.getLeaseInfo().getDurationInSecs() > 0) {
leaseDuration = info.getLeaseInfo().getDurationInSecs();
}
super.register(info, leaseDuration, isReplication);
replicateToPeers(Action.Register, info.getAppName(), info.getId(), info, null, isReplication);
}
其中 super.register(info, leaseDuration, isReplication)方法，點擊進去到子類AbstractInstanceRegistry可以發現更多細節，其中注冊列表的信息被保存在一個Map中。replicateToPeers()方法，即同步到其他Eureka Server的其他Peers節點，追蹤代碼，發現它會遍歷循環向所有的Peers節點注冊，最終執行類PeerEurekaNodes的register()方法，該方法通過執行一個任務向其他節點同步該注冊信息，代碼如下：
public void register(final InstanceInfo info) throws Exception {
long expiryTime = System.currentTimeMillis() + getLeaseRenewalOf(info);
batchingDispatcher.process(
taskId("register", info),
new InstanceReplicationTask(targetHost, Action.Register, info, null, true) {
public EurekaHttpResponse<Void> execute() {
return replicationClient.register(info);
}
},
expiryTime
);
}
經過一系列的源碼追蹤，可以發現PeerAwareInstanceRegistryImpl的register()方法實現了服務的注冊，并且向其他Eureka Server的Peer節點同步了該注冊信息，那么register()方法被誰調用了呢？之前在Eureka Client的分析可以知道，Eureka Client是通過 http來向Eureka Server注冊的，那么Eureka Server肯定會提供一個注冊的接口給Eureka Client調用，那么PeerAwareInstanceRegistryImpl的register()方法肯定最終會被暴露的Http接口所調用。在Idea開發工具，按住alt+鼠標左鍵，可以很快定位到ApplicationResource類的addInstance ()方法，即服務注冊的接口，其代碼如下：
@POST
@Consumes({"application/json", "application/xml"})
public Response addInstance(InstanceInfo info,
@HeaderParam(PeerEurekaNode.HEADER_REPLICATION) String isReplication) {
...//省略代碼
registry.register(info, "true".equals(isReplication));
return Response.status(204).build(); // 204 to be backwards compatible
}
Renew服務續約
服務續約和服務注冊非常類似，通過之前的分析可以知道，服務注冊在Eureka Client程序啟動之后開啟，并同時開啟服務續約的定時任務。在eureka-client-1.6.2.jar的DiscoveryClient的類下有renew()方法，其代碼如下：
/**
* Renew with the eureka service by making the appropriate REST call
*/
boolean renew() {
EurekaHttpResponse<InstanceInfo> httpResponse;
try {
httpResponse = eurekaTransport.registrationClient.sendHeartBeat(instanceInfo.getAppName(), instanceInfo.getId(), instanceInfo, null);
logger.debug("{} - Heartbeat status: {}", PREFIX + appPathIdentifier, httpResponse.getStatusCode());
if (httpResponse.getStatusCode() == 404) {
REREGISTER_COUNTER.increment();
logger.info("{} - Re-registering apps/{}", PREFIX + appPathIdentifier, instanceInfo.getAppName());
return register();
}
return httpResponse.getStatusCode() == 200;
} catch (Throwable e) {
logger.error("{} - was unable to send heartbeat!", PREFIX + appPathIdentifier, e);
return false;
}
}
另外服務端的續約接口在eureka-core:1.6.2.jar的 com.netflix.eureka包下的InstanceResource類下，接口方法為renewLease()，它是REST接口。為了減少類篇幅，省略了大部分代碼的展示。其中有個registry.renew()方法，即服務續約，代碼如下:
@PUT
public Response renewLease(...參數省略）{
... 代碼省略
boolean isSuccess=registry.renew(app.getName(),id, isFromReplicaNode);
... 代碼省略
}
讀者可以跟蹤registry.renew的代碼一直深入研究。在這里就不再多講述。另外服務續約有2個參數是可以配置，即Eureka Client發送續約心跳的時間參數和Eureka Server在多長時間內沒有收到心跳將實例剔除的時間參數，在默認的情況下這兩個參數分別為30秒和90秒，官方給的建議是不要修改，如果有特殊要求還是可以調整的，只需要分別在Eureka Client和Eureka Server修改以下參數：
eureka.instance.leaseRenewalIntervalInSeconds
eureka.instance.leaseExpirationDurationInSeconds
最后，服務注冊列表的獲取、服務下線和服務剔除就不在這里進行源碼跟蹤解讀，因為和服務注冊和續約類似，有興趣的朋友可以自己看下源碼，深入理解。總的來說，通過讀源碼，可以發現，整體架構與前面小節的eureka 的高可用架構圖完全一致。
Eureka Client注冊一個實例為什么這么慢
- Eureka Client一啟動（不是啟動完成），不是立即向Eureka Server注冊，它有一個延遲向服務端注冊的時間，通過跟蹤源碼，可以發現默認的延遲時間為40秒，源碼在eureka-client-1.6.2.jar的DefaultEurekaClientConfig類下，代碼如下：
public int getInitialInstanceInfoReplicationIntervalSeconds() {
return configInstance.getIntProperty(
namespace + INITIAL_REGISTRATION_REPLICATION_DELAY_KEY, 40).get();
}
Eureka Server的響應緩存
Eureka Server維護每30秒更新的響應緩存,可通過更改配置eureka.server.responseCacheUpdateIntervalMs來修改。 所以即使實例剛剛注冊，它也不會出現在調用/ eureka / apps REST端點的結果中。Eureka Server刷新緩存
Eureka客戶端保留注冊表信息的緩存。 該緩存每30秒更新一次（如前所述）。 因 此，客戶端決定刷新其本地緩存并發現其他新注冊的實例可能需要30秒。LoadBalancer Refresh
Ribbon的負載平衡器從本地的Eureka Client獲取服務注冊列表信息。Ribbon本身還維護本地緩存，以避免為每個請求調用本地客戶端。 此緩存每30秒刷新一次（可由ribbon.ServerListRefreshInterval配置）。 所以，可能需要30多秒才能使用新注冊的實例。
綜上幾個因素，一個新注冊的實例，特別是啟動較快的實例（默認延遲40秒注冊），不能馬上被Eureka Server發現。另外，剛注冊的Eureka Client也不能立即被其他服務調用，因為調用方因為各種緩存沒有及時的獲取到新的注冊列表。
Eureka 的自我保護模式
當一個新的Eureka Server出現時，它嘗試從相鄰節點獲取所有實例注冊表信息。如果從Peer節點獲取信息時出現問題，Eureka Serve會嘗試其他的Peer節點。如果服務器能夠成功獲取所有實例，則根據該信息設置應該接收的更新閾值。如果有任何時間，Eureka Serve接收到的續約低于為該值配置的百分比（默認為15分鐘內低于85％），則服務器開啟自我保護模式，即不再剔除注冊列表的信息。
這樣做的好處就是，如果是Eureka Server自身的網絡問題，導致Eureka Client的續約不上，Eureka Client的注冊列表信息不再被刪除，也就是Eureka Client還可以被其他服務消費。
參考資料
http://cloud.spring.io/spring-cloud-static/Dalston.RELEASE/#netflix-eureka-client-starter
https://github.com/Netflix/eureka/wiki
https://github.com/Netflix/eureka/wiki/Understanding-Eureka-Peer-to-Peer-Communication
http://xujin.org/sc/sc-eureka-register/
