白話講解微服務(wù)注冊(cè)發(fā)現(xiàn)及負(fù)載均衡

一、公益圖書(shū)館例子

筆者不想直接用專業(yè)的術(shù)語(yǔ)來(lái)說(shuō)明“微服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)”，所以我們來(lái)看生活中的一個(gè)案例：“公益圖書(shū)館”。隨著人們生活水平的不斷提高，追求精神食糧的朋友也越來(lái)越多。筆者曾經(jīng)在一些城市看見(jiàn)過(guò)公益圖書(shū)館，其運(yùn)行邏輯是：一些公益組織和個(gè)人提供一塊場(chǎng)所，然后由組織內(nèi)的人向圖書(shū)館內(nèi)捐書(shū)。捐出的書(shū)越多，一段時(shí)間內(nèi)能夠借閱的書(shū)也就越多。這種做法有助于大家分享圖書(shū)、節(jié)約資金、交流讀書(shū)心得。那我們來(lái)看一下幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)：

• 捐書(shū)：組織內(nèi)的人向公益圖書(shū)館捐書(shū)，是不是直接將書(shū)放到書(shū)架上就完事了呢？當(dāng)然不是，是先向圖書(shū)管理系統(tǒng)記錄一下捐書(shū)的人、書(shū)名、捐書(shū)的時(shí)間等信息，再將書(shū)放到書(shū)架上。
• 借書(shū)：借書(shū)的人通常是通過(guò)圖書(shū)管理系統(tǒng)的一個(gè)小程序查詢圖書(shū)，然后取書(shū)，全靠自覺(jué)。圖書(shū)可能存在多個(gè)副本（多人捐的同一種書(shū)），借書(shū)的人會(huì)根據(jù)書(shū)籍狀態(tài)擇優(yōu)選擇。
• 這其中非常重要的一個(gè)角色就是圖書(shū)管理系統(tǒng)及其小程序，為大家捐書(shū)、借書(shū)提供了數(shù)據(jù)支持和集中管理功能。
• 兼職圖書(shū)管理員定期維護(hù)圖書(shū)，將破損圖書(shū)從圖書(shū)管理系統(tǒng)中下架維護(hù)。

其實(shí)上面的這個(gè)“公益圖書(shū)館的例子”就是典型的服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)：

• 每一本圖書(shū)就是一個(gè)服務(wù)，捐書(shū)的過(guò)程就是“服務(wù)注冊(cè)”的過(guò)程。
• 借書(shū)的查詢圖書(shū)的過(guò)程就是“服務(wù)發(fā)現(xiàn)”的過(guò)程。
• 其中最重要的角色：圖書(shū)管理系統(tǒng)、管理員及其小程序，就是服務(wù)注冊(cè)中心或者服務(wù)注冊(cè)平臺(tái)。
• 捐書(shū)者可能同時(shí)是借書(shū)者。進(jìn)行服務(wù)注冊(cè)的微服務(wù)節(jié)點(diǎn)，同時(shí)可能也使用服務(wù)發(fā)現(xiàn)機(jī)制發(fā)現(xiàn)其他微服務(wù)。
• 捐書(shū)是主動(dòng)行為，不是被動(dòng)行為。這和微服務(wù)的注冊(cè)是一樣的，微服務(wù)必須在啟動(dòng)的時(shí)候向服務(wù)注冊(cè)組件進(jìn)行主動(dòng)注冊(cè)。這樣做的目的就是降低數(shù)據(jù)維護(hù)成本，不需要專人維護(hù)注冊(cè)數(shù)據(jù)。
• 圖書(shū)下架是被動(dòng)的，不是主動(dòng)的，不是捐書(shū)的人將其下架。微服務(wù)也是一樣，當(dāng)服務(wù)出現(xiàn)故障發(fā)生問(wèn)題，服務(wù)發(fā)現(xiàn)注冊(cè)組件應(yīng)具備將服務(wù)下線的能力。
• 圖書(shū)管理員可以檢查圖書(shū)并下架，這過(guò)程在服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)中被稱為：健康檢查
• 對(duì)于同一種圖書(shū)可能存在多個(gè)同樣的副本，由使用者擇優(yōu)選擇借哪一本書(shū)。對(duì)于服務(wù)發(fā)現(xiàn)獲得的結(jié)果：同一種服務(wù)的多個(gè)副本的情況，由服務(wù)調(diào)用者擇優(yōu)決定使用哪一個(gè)服務(wù)副本。這種服務(wù)方式比較專業(yè)的說(shuō)法是：客戶端負(fù)載均衡。

與客戶端負(fù)載均衡相對(duì)的方法就是服務(wù)端負(fù)載均衡，如果上面的例子中借書(shū)過(guò)程一本書(shū)有多個(gè)副本，由圖書(shū)管理員或系統(tǒng)決定借書(shū)者借其中的哪一個(gè)副本，這個(gè)就是服務(wù)端負(fù)載均衡。

二、服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)

• 服務(wù)注冊(cè)?-服務(wù)在中央注冊(cè)表中注冊(cè)其服務(wù)位置的過(guò)程。通常注冊(cè)其主機(jī)和端口，有時(shí)還注冊(cè)認(rèn)證憑證，協(xié)議，版本號(hào)和或環(huán)境信息。
• 服務(wù)發(fā)現(xiàn)?-客戶端應(yīng)用程序查詢中央注冊(cè)表以了解服務(wù)位置的過(guò)程。
• 維護(hù)中央注冊(cè)表的角色被稱為服務(wù)注冊(cè)平臺(tái)或者服務(wù)注冊(cè)中心

2.1. 服務(wù)注冊(cè)

當(dāng)一個(gè)微服務(wù)啟動(dòng)的時(shí)候，必須主動(dòng)向服務(wù)注冊(cè)中心注冊(cè)其服務(wù)地址，以供其他微服務(wù)查詢調(diào)用。圖中橘黃色為服務(wù)注冊(cè)中心，綠色為微服務(wù)節(jié)點(diǎn)。

圖片：服務(wù)注冊(cè)

2.2.客戶端負(fù)載均衡（服務(wù)發(fā)現(xiàn)）

當(dāng)一個(gè)微服務(wù)有多個(gè)副本的時(shí)候，由調(diào)用者決定使用哪一個(gè)副本提供服務(wù)。

服務(wù)發(fā)現(xiàn)：客戶端負(fù)載均衡（服務(wù)發(fā)現(xiàn)）

三、Spring Cloud常用的服務(wù)注冊(cè)中心

• Eureka：Spring Cloud的大兒子，出生的時(shí)候條件一般，長(zhǎng)大后素質(zhì)有限
• Nacos：后起之秀，曾經(jīng)Spring Cloud眼中“別人家的孩子”，已經(jīng)納入收養(yǎng)范圍（孵化項(xiàng)目）。
• Apache Zookeeper：關(guān)系戶，與hadoop關(guān)系比較好
• etcd：關(guān)系戶，與kubernetes關(guān)系比較好
• Consul：關(guān)系戶，曾經(jīng)與Docker關(guān)系比較好

如果你的應(yīng)用已經(jīng)使用到了hadoop、kubernetes、docker，在Spring Cloud實(shí)施過(guò)程中可以考慮使用其關(guān)系戶組件，避免搭建兩套注冊(cè)中心，節(jié)省資源。但是二者兼容使用說(shuō)說(shuō)容易，真正用起來(lái)還需要功夫。目前看，筆者覺(jué)得與Spring Cloud關(guān)系最好的應(yīng)該是Nacos。