上海市大数据股份|这些姿势掌握起来，微服务越来越火=Consul越来越火这两年微服务越来越火

这两年微服务越来越火，使用Consul的人也越来越多，经常有人问一些问题，比如：服务注册到节点后，其他节点为什么没有同步？Client是干什么的？等等。这篇干货分享就谈一下Consul做服务发现的方式，答疑解惑一番。

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Consul内部原理
下面这张图来源于Consul官网，很好的解释了Consul的工作原理，先大致看一下。

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首先Consul支持多数据中心，在上图中有两个DataCenter ，他们通过Internet互联，同时请注意为了提高通信效率，只有Server节点才加入跨数据中心的通信。
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 ， Server的数量推荐是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 。
集群内的Consul节点通过gossip协议（流言协议）维护成员关系，也就是说某个节点了解集群内现在还有哪些节点，这些节点是Client还是Server 。单个数据中心的流言协议同时使用TCP和UDP通信，并且都使用8301端口。跨数据中心的流言协议也同时使用TCP和UDP通信，端口使用8302 。
集群内数据的读写请求既可以直接发到Server ，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。
Consul服务发现原理

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首先需要有一个正常的Consul集群，有Server ，有Leader 。这里在服务器Server1、Server2、Server3上分别部署了ConsulServer ，假设他们选举了Server2上的ConsulServer节点为Leader 。这些服务器上最好只部署Consul程序，以尽量维护ConsulServer的稳定。
然后在服务器Server4和Server5上通过ConsulClient分别注册ServiceA、B、C ，这里每个Service分别部署在了两个服务器上，这样可以避免Service的单点问题。服务注册到Consul可以通过HTTPAPI（8500端口）的方式，也可以通过Consul配置文件的方式。 ConsulClient可以认为是无状态的，它将注册信息通过RPC转发到ConsulServer ，服务信息保存在Server的各个节点中，并且通过Raft实现了强一致性。
最后在服务器Server6中ProgramD需要访问ServiceB ，这时候ProgramD首先访问本机ConsulClient提供的HTTPAPI ，本机Client会将请求转发到ConsulServer ， ConsulServer查询到ServiceB当前的信息返回，最终ProgramD拿到了ServiceB的所有部署的IP和端口，然后就可以选择ServiceB的其中一个部署并向其发起请求了。如果服务发现采用的是DNS方式，则ProgramD中直接使用ServiceB的服务发现域名，域名解析请求首先到达本机DNS代理，然后转发到本机ConsulClient ，本机Client会将请求转发到ConsulServer ， ConsulServer查询到ServiceB当前的信息返回，最终ProgramD拿到了ServiceB的某个部署的IP和端口。
Consul的其它部署架构
如果你实在不想在每个主机部署ConsulClient ，还有一个多路注册的方案可供选择，这是交流群中获得的思路。

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如图所示，在专门的服务器上部署ConsulClient ，然后每个服务都注册到多个Client ，这里为了避免服务单点问题还是每个服务部署多份，需要服务发现时，程序向一个提供负载均衡的程序发起请求，该程序将请求转发到某个ConsulClient 。这种方案需要注意将Consul的8500端口绑定到私网IP上，默认只有127.0.0.1 。

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