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Spring Cloud 强上云 系列之 eureka 迁移
故事前奏
前阵子忽然一个需求砸了过来,一忙就是两星期。写bug,挖坑忙的不亦乐乎。这几天军哥一直在群里一直大呼： 你们要输出，要有声音啊。正好今天刚搞完，也确实想放松一下，写篇小白文压压惊。
故事背景
这几年，云计算，容器 docker，微服务 很火，很显眼。当你初步了解这些东西，很多时候会眼前一亮。哇！ 还能这么搞？ 嗯！ 这样确实好很多。很多企业都是拼了性命的往云上挤，这问题就来了。 上云，容器化部署是需要代价的，很多项目是基于原来传统的框架进行开发、构建，你要上云就要做出相应的代码重构，但重构代码就会莫名承担一些不可预知的风险。所以甲方爸爸的需求就来了 —— 我不管，我就要上云，我代码就这样，我就只有jar包，剩下的你自己看着办吧。乙方……
没办法，上就上吧，但问题接踵而至。你项目容器化部署了，总要有个东西来对容器进行编排和管理吧，不然后期怎么维护，怎么知道可不可靠。这个时候 k8s 站了出来，k8s 何许人也？ google 开源的容器集群管理系统，业界容器编排的标准，牛批的不行，就连docker 原生的docker swarm 都被比下去了。
好吧，本文章就是讲述如何把 spring cloud eureka模块搬移到 云上 k8s 集群，实现 高可用。 ps：不得不吐槽一下，既然使用了 k8s，还要强行部署eureka 作为服务中心,总觉的有点耿直。
故事进行中之 思路整理
首先我们先理下需求。k8s 上 部署 eureka 服务，eureka 服务高可用。再理下已有的资源: 华为云 ->k8s 集群。好吧，大致清楚了。首先自己准备个具有高可用功能的eureka 镜像，然后编写对应的 k8s yaml 文件部署应用，这就大功告成了。 如果是在华为云上，甚至可以编写 AOS 模板，实现一键在 k8s 集群上部署 高可用eureka 。
故事进行中之 Spring Cloud eureka 镜像准备。
什么是Spring Cloud eureka
Spring Cloud Eureka 是 Spring Cloud Netflix 微服务套件的一部分,主要负责微服务架构中的服务治理功能。
为什么需要Spring Cloud Eureka
微服务的核心思想是分而治之，把功能模块化，从整体系统中抽离出来，互相解耦。初衷是好的，但是如果一个系统模块组件太多，那么各个模块之间的交互就成了大问题。
会发现这些模块之间的调用非常复杂，各个模块其实也是互相耦合一起，每一次生产者的变化都会牵连着无数的消费者。这样，eureka 服务中心应用而生，各个模块只需要和 eureka 直接交互。
消费者只需要关注服务中心就好，从服务中心中获取服务来调用。在一定程度上实现了微服务生产者消费者之间的解耦。但是这样也有一个问题，就是万一这个 服务中心挂了，岂不是整个微服务集群就瘫痪了。在实际生产中，这显然是不可取的。部署一个高可用的eureka 服务，实现多实例euerka 节点相互注册时非常有必要的，当其中某一个节点发生宕机，并不会影响正常的业务逻辑。
Spring Cloud Eureka 项目构建
准备 pom 依赖
<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>Finchley.SR1</spring-cloud.version>
</properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>
2.启动代码中添加 @EnableEurekaServer 注解
@EnableEurekaServer
@SpringBootApplication
public class HuaweiEurekaApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(HuaweiEurekaApplication.class, args);
}
}
3.准备配置文件，在项目 resources 目录下的 application.yaml 文件中添加：
server:
port: 8761
eureka:
instance:
hostname: ${EUREKA_HOST_NAME:peer1} #服务主机名
appname: ${spring.application.name} #服务名称，默认为 unknow 这里直接取 spring.application.name 了
client:
register-with-eureka: ${BOOL_REGISTER:true} # 是否把服务中心本身当做eureka client 注册。默认为true
fetch-registry: ${BOOL_FETCH:true} # 是否拉取 eureka server 的注册信息。 默认为true
service-url:
defaultZone: ${EUREKA_URL_LIST:http://peer1:8761/eureka/} # 指定服务中心 eureka server的地址
server:
enable-self-preservation: ${SELF_PRESERVATION:true} # 是否开启自我保护。 默认为 true.
spring:
application:
name: ${EUREKA_APPLICATION_NAME:eureka-server}
register-with-eureka : 主要用于高可用 eureka 集群构建的时候，eureka 实例之间互相发现，同步。单节点部署建议设置为 false。
fetch-registry ：同上面 register-with-eureka ，主要用于构建高可用eureka集群，实例之间信息同步。单节点部署建议为 false。
enable-self-preservation :在实际生产中，eureka server在短时间内丢失大量客户端，往往是因为网络的问题。这个时候eureka server 就会自动进入自我保护模式: 即一个服务长时间没有发送心跳，eureka server也不会将它剔除，保证服务中心的稳定性
4.打包 docker 镜像。
* 准备启动 脚本 init.sh
#!/usr/bin/env bash
#暂时先这样，后面实际部署 k8s, 有需求的时候，在增加内容。
java -jar eureka.jar
* 准备 Dockerfile，简单化处理，自行优化。
FROM java:8
#设置端口
EXPOSE 8761
ADD init.sh /init.sh
ADD eureka.jar /eureka.jar
#reset shell
RUN rm /bin/sh && ln -s /bin/bash /bin/sh
ENTRYPOINT ["/bin/bash","-c","source /init.sh"] * docker build -t helloHuawei/eureka:v1 .
好这样一个初级的不能用的镜像就打包成功了，我们准备下一步， k8s 集群部署。
故事进行中之 k8s 集群部署高可用 eureka
思路构造
我们再来理一下思路，现在有了镜像。但是k8s 这个集群功能可是有点复杂，怎么部署呢？ 首先，要实现高可用，eureka 实例之间必须可以相互感知，相互通信。 这就代表着k8s 部署起来的 eureka pods 之间能够互相感知，互相注册。 k8s pod 要在部署的时候就知道其他 pod ip 或者域名，保证在启动pod的时候可以互相寻址。很明显，这要我们使用 StatefulSets + Headless服务来部署eureka 服务啊。准备 k8s 部署 yaml 文件
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: eureka-service-internal
labels:
app: eureka-service-internal
namespace: default
spec:
clusterIP: None
ports:
- port: 8761
protocol: TCP
targetPort: 8761
selector:
app: eureka
type: ClusterIP
---
apiVersion: apps/v1beta1
kind: StatefulSet
metadata:
name: eureka
spec:
selector:
matchLabels:
app: eureka
serviceName: "eureka-service-internal"
replicas: 3
template:
metadata:
labels:
app: eureka
spec:
terminationGracePeriodSeconds: 10
containers:
- env:
- name: MY_NODE_NAME
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: spec.nodeName
- name: MY_POD_NAME
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: metadata.name
- name: MY_POD_NAMESPACE # 传入当前命名空间
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: metadata.namespace
- name: MY_POD_IP
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: status.podIP
- name: MY_IN_SERVICE_NAME # 因为pod 通过域名互相访问，需要使用headless 服务名称
value: eureka-service-internal
- name: EUREKA_APPLICATION_NAME
value: "eureka"
- name: EUREKA_REPLICAS
value: "3"
image: helloHuawei/eureka:v2 # 这个镜像是修改后的。如何打包这个镜像，在后面会介绍
imagePullPolicy: IfNotPresent
name: eureka-container
ports:
- containerPort: 8761
protocol: TCP
这样简单部署一个 k8s服务，并且把相关的环境变量传入镜像。剩下的就需要脚本来对这些 变量进行拼接，然后在启动 eureka jar包的时候，把拼接好的参数信息设置到对应的环境变量里面。这样就大功告成了。
重新构建 eureka 镜像中 init.sh 脚本
首先我们理一下上面 k8s 传入的环境变量，也就是我们在镜像里面可以拿到的数据
MY_NODE_NAME : 当前节点的名称
MY_POD_NAME : 当前 Pod 的名称
MY_POD_NAMESPACE : 部署当前service 和 Statefulset 的命名空间
MY_IN_SERVICE_NAME : 当前部署的headless service 的服务名称
EUREKA_APPLICATION_NAME : 当前 Statefulset 的名称
EUREKA_REPLICAS : 当前部署Statefulset的实例数，也就是我这里有三个 pod，三个eureka server。
2.用上面这些环境变量 拼接出其他 pod 的访问地址。
因为pod 节点的实际虚拟 ip 是部署之后才会确定，而且每次 pod 重启，pod ip 都会有变化，所以我们需要通过 DNS 域名来访问各个pod .
1. 对于一个 Statefulset 来说，它的 pod name 是确定的。采用的一下形式： $(statefulset名称)-$(序列号)，序列号是0 到 replicas - 1 。 例如我上述部署的pod名称 分别是 eureka-0, eureka-1 ,eureka-2 。
2. StatefulSet 通过 headless 服务来控制 Pod 的 DNS 。这个服务的域名是采用以下形式 ： $(service name).$(namespace).svc.cluster.local , 在上述实例中 就是 eureka-service-internal.default.svc.cluster.local 。在每创建一个 pod 的时候，pod 会被分配一个 DNS 子域，采用以下形式 ：$(podname).$(governing service domain)，governing service 是StatefulSet上的字段 serviceName
综合上面，上述实例 pod 的 域名分别是 ：
* http://eureka-0.eureka-service-internal.default.svc.cluster.local
* http://eureka-1.eureka-service-internal.default.svc.cluster.local
* http://eureka-2.eureka-service-internal.default.svc.cluster.local
我们可以先看改完 init.sh 脚本，重新部署的结果。
3.既然 Pod 的域名有了，那我们就可以用脚本进行拼接，相互注册了。 更改 init.sh 如下。 ps: bash 小白一个，只是符合能用，各位大佬自行优化。 而且还有个eureka DNS 注册，也可以考虑一下，我这里就手动拼接了。
#!/usr/bin/env bash
postFix="svc.cluster.local"
EUREKA_HOST_NAME="$MY_POD_NAME.$MY_IN_SERVICE_NAME.$MY_POD_NAMESPACE.$postFix"
export EUREKA_HOST_NAME=$EUREKA_HOST_NAME
BOOL_REGISTER="true"
BOOL_FETCH="true"
if [ $EUREKA_REPLICAS = 1 ]; then
echo "the replicas of eureka pod is one"
BOOL_REGISTER="false"
BOOL_FETCH="false"
EUREKA_URL_LIST="http://$EUREKA_HOST_NAME:8761/eureka/,"
echo " set the EUREKA_URL_LIST is $EUREKA_URL_LIST"
else
echo "the replicas of the eureka pod is $EUREKA_REPLICAS"
BOOL_REGISTER="true"
BOOL_FETCH="true"
for ((i=0 ;i<$EUREKA_REPLICAS; i ++))
do
temp="http://$EUREKA_APPLICATION_NAME-$i.$MY_IN_SERVICE_NAME.$MY_POD_NAMESPACE.$postFix:8761/eureka/,"
EUREKA_URL_LIST="$EUREKA_URL_LIST$temp"
echo $EUREKA_URL_LIST
done
fi
# 这里我简单处理了，每个 pod 的 EUREKA_URL_LIST 都设置成了全部的 pod 域名。使用的时候，可以自行判断，选择不向自己注册。
#例如 eureka-0 的 EUREKA_URL_LIST 可以剔除 http://eureka-0.eureka-service-internal.default.svc.cluster.local:8761/eureka/
EUREKA_URL_LIST=${EUREKA_URL_LIST%?}
export EUREKA_URL_LIST=$EUREKA_URL_LIST
export BOOL_FETCH=$BOOL_FETCH
export BOOL_REGISTER=$BOOL_REGISTER
echo "start jar...."
java -jar /eureka.jar
4.最后 docker build -t helloHuawei/eureka:v2 .
5.打包好镜像， 最后 kubectl create -f eureka.yaml。 这样一个高可用的eureka 集群就创建出来了。 我们通过 服务名访问eureka 集群： curl eureka-service-internal:8761
eureka 服务外挂 elb，实现集群外访问
到现阶段为止，所有的通过 域名进行的访问都只能在集群内使用，集群外就完全不知道服务名是啥，所以我们要把服务外挂到elb上，实现集群外部的访问。ps : 我这里简单处理了，直接加一个服务挂载 elb。
修改eureka.yaml 文件。
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: eureka-service-elb
labels:
app: eureka-service-elb
namespace: default
spec:
loadBalancerIP: 114.115.143.173 # 可以使用在华为云上购买的 elb，然后把 elb ip 填到这里
ports:
- port: 8761
protocol: TCP
targetPort: 8761
selector:
app: eureka
type: LoadBalancer
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: eureka-service-internal
labels:
app: eureka-service-internal
namespace: default
spec:
clusterIP: None
ports:
- port: 8761
protocol: TCP
targetPort: 8761
selector:
app: eureka
type: ClusterIP
---
apiVersion: apps/v1beta1
kind: StatefulSet
metadata:
name: eureka
spec:
selector:
matchLabels:
app: eureka
serviceName: "eureka-service-internal"
replicas: 3
template:
metadata:
labels:
app: eureka
spec:
terminationGracePeriodSeconds: 10
containers:
- env:
- name: MY_NODE_NAME
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: spec.nodeName
- name: MY_POD_NAME
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: metadata.name
- name: MY_POD_NAMESPACE # 传入当前命名空间
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: metadata.namespace
- name: MY_POD_IP
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: status.podIP
- name: MY_IN_SERVICE_NAME # 因为pod 通过域名互相访问，需要使用headless 服务名称
value: eureka-service-internal
- name: EUREKA_APPLICATION_NAME
value: "eureka"
- name: EUREKA_REPLICAS
value: "3"
image: helloHuawei/eureka:v2
imagePullPolicy: IfNotPresent
name: eureka-container
ports:
- containerPort: 8761
protocol: TCP
最后 kubectl create -f eureka.yaml，大功告成。附上一张成功的图片。
故事终章之 华为云 AOS 模板一键化部署。
附上一段华为云 应用编排服务 AOS的介绍 ： 应用编排服务（Application Orchestration Service，简称AOS）可以帮助您将应用一键式部署到华为云上，简化相关云服务管理操作。AOS通过模板来描述和编排应用及相关云服务，实现自动化部署应用、创建云服务，提供E2E应用全生命周期运维管控能力。
1.先到华为云的 应用编排服务AOS 界面，点击 立即使用 。
2.点击 创建模板。
3.准备 AOS 模板编排。我这里直接给出AOS 模板了，有兴趣的小伙伴可以自行研究。
eureka.yaml
inputs:
eureka_elb_ip:
description: 'eureka 挂载的 elb ip'
label: eureka
eureka_eport:
default: 31010
description: eureka 暴露接口
label: eureka
type: integer
eureka_image:
default: 'helloHuawei:v2'
description: eureka镜像
label: eureka
eureka_replicas:
default: 2
description: 部署eureka实例的数量
label: eureka
type: integer
eureka_service_name:
default: spring-eureka
description: 部署 spring eureka 服务
label: eureka
eureka_lmt_cpu:
default: 300m
description: eureka 的CPU限制
label: eureka
eureka_lmt_mem:
default: 1500Mi
description: eureka 的内存限制
label: eureka
eureka_request_cpu:
default: 200m
description: eureka 的申请的 cpu 资源
label: eureka
eureka_request_mem:
default: 1000Mi
description: eureka 的申请的内存资源
label: eureka
metadata:
Designer:
20920929-f069-42d9-9cae-037e2d6d147e:
conditions:
condition_delopy_elb:
cond_not:
cond_eq:
- get_input: eureka_elb_ip
- ""
condition_not_delopy_elb:
cond_eq:
- get_input: eureka_elb_ip
- ""
node_templates:
eureka-service-ex-elb:
condition: condition_delopy_elb
metadata:
Designer:
id: 4c61fff4-09ba-48e3-9fc1-59b4bd45bc0a
properties:
k8sManifest:
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
labels:
app:
get_input: eureka_service_name
name:
get_input: eureka_service_name
annotations:
managedBy: springcloud
spec:
loadBalancerIP:
get_input: eureka_elb_ip
ports:
- port:
get_input: eureka_eport
protocol: TCP
targetPort: 8761
selector:
app:
get_input: eureka_service_name
type: LoadBalancer
requirements:
- dependency:
node: eureka-statefulset
type: HuaweiCloud.CCE.Service
eureka-service-in:
metadata:
Designer:
id: 4c61fff4-09ba-48e3-9fc1-59b4bd45bc0a
properties:
k8sManifest:
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
labels:
app:
concat:
- in-
- get_input: eureka_service_name
annotations:
managedBy: springcloud
name:
concat:
- in-
- get_input: eureka_service_name
spec:
clusterIP: None
ports:
- port: 8761
protocol: TCP
targetPort: 8761
selector:
app:
get_input: eureka_service_name
requirements:
- dependency:
node: eureka-statefulset
type: HuaweiCloud.CCE.Service
eureka-statefulset:
metadata:
Designer:
id: 20920929-f069-42d9-9cae-037e2d6d147e
properties:
k8sManifest:
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
labels:
app:
get_input: eureka_service_name
name:
get_input: eureka_service_name
annotations:
managedBy: springcloud
spec:
replicas:
get_input: eureka_replicas
selector:
matchLabels:
app:
get_input: eureka_service_name
serviceName:
concat:
- in-
- get_input: eureka_service_name
template:
metadata:
labels:
app:
get_input: eureka_service_name
annotations:
managedBy: springcloud
spec:
containers:
- env:
- name: MY_NODE_NAME
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: spec.nodeName
- name: MY_POD_NAME
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: metadata.name
- name: MY_POD_NAMESPACE
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: metadata.namespace
- name: MY_POD_IP
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: status.podIP
- name: MY_IN_SERVICE_NAME
value:
concat:
- in-
- get_input: eureka_service_name
- name: EUREKA_HOST_NAME
value:
get_input: eureka_service_name
- name: EUREKA_URL_LIST
value: ''
- name: EUREKA_APPLICATION_NAME
value:
get_input: eureka_service_name
- name: EUREKA_REPLICAS
value:
concat:
- ''
- get_input: eureka_replicas
image:
get_input: eureka_image
imagePullPolicy: IfNotPresent
name: eureka-container
ports:
- containerPort: 8761
protocol: TCP
resources:
limits:
cpu:
get_input: eureka_lmt_cpu
memory:
get_input: eureka_lmt_mem
requests:
cpu:
get_input: eureka_request_cpu
memory:
get_input: eureka_request_mem
terminationMessagePath: /dev/termination-eureka-log
terminationMessagePolicy: File
imagePullSecrets:
- name: default-secret
type: HuaweiCloud.CCE.StatefulSet
outputs: {}
tosca_definitions_version: huaweicloud_tosca_version_1_0
4.上传, 创建AOS模板。
5.部署 AOS 堆栈。
* 我的模板 > 部署堆栈
部署 界面
测试外网 访问
主要参考文献
k8s :
* https://kubernetes.io/cn/docs/tutorials/stateful-application/basic-stateful-set/
* https://kubernetes.io/docs/concepts/workloads/controllers/statefulset/
华为云 AOS 模板编排 :
* https://support.huaweicloud.com/tr-aos/aos_01_4000.html
来源：oschina
链接：https://my.oschina.net/u/3563480/blog/3078613