.NET Core微服务之基于Consul实现服务治理

一、Consul基础介绍

　　Consul是HashiCorp公司推出的开源工具，用于实现分布式系统的服务发现与配置。与其他分布式服务注册与发现的方案，比如 Airbnb的SmartStack等相比，Consul的方案更“一站式”，内置了服务注册与发现框 架、分布一致性协议实现、健康检查、Key/Value存储、多数据中心方案，不再需要依赖其他工具（比如ZooKeeper等），使用起来也较 为简单。

　　Consul用Golang实现，因此具有天然可移植性（支持Linux、windows和Mac OS X）；安装包仅包含一个可执行文件，方便部署，与Docker等轻量级容器可无缝配合。

　　关于Consul的更多介绍，比如优点，这里就不再赘述了，上网一搜就可以随处找到了。但是，必须贴一个和其他类似软件的对比：

　　此外，关于Consul的架构以及相关的角色，如下图所示：

　　要想利用Consul提供的服务实现服务的注册与发现，我们需要建立Consul Cluster。在Consul方案中，每个提供服务的节点上都要部署和运行Consul的agent，所有运行Consul Agent节点的集合构成Consul Cluster。Consul Agent有两种运行模式：Server和Client。这里的Server和Client只是Consul集群层面的区分，与搭建在Cluster之上 的应用服务无关。以Server模式运行的Consul Agent节点用于维护Consul集群的状态，官方建议每个Consul Cluster至少有3个或以上的运行在Server Mode的Agent，Client节点不限。

　　Consul支持多数据中心，每个数据中心的Consul Cluster都会在运行于Server模式下的Agent节点中选出一个Leader节点，这个选举过程通过Consul实现的raft协议保证，多个 Server节点上的Consul数据信息是强一致的。处于Client Mode的Consul Agent节点比较简单，无状态，仅仅负责将请求转发给Server Agent节点。

二、Consul集群搭建 2.1 环境准备

　　这里我准备了三台Linux(CentOS)虚拟机和一台Windows Server 2008 R2虚拟机，借助VMware Workstation搭建，如下图所示。

　　其中，192.168.80.100会作为leader角色，其余两台192.168.80.101和192.168.80.102会作为follower角色。当然，实际环境中leader角色不会是一个固定的，会随着环境的变化（比如Leader宕机或失联）由算法选出新的leader。在进行下面的操作会前，请确保三台节点能够相互ping通，并能够和宿主机也ping通。另外，192.168.80.71会作为client角色，并且和其余三台虚拟机互相ping通。

2.2 下载Consul

　　Consul的下载很简单，直接去：https://www.consul.io/downloads.html 选择对应的平台即可。

　　这里我们的linux虚拟机选择的是Linux版本：

　　

　　下载之后是一个zip文件，我们通过XFtp等工具将其传送到我们的linux节点中即可。

　　而Windows Server虚拟机选择的是Windows版本，不再赘述。

2.3 安装与配置Consul 　　1.解压Consul.zip：

　　分别在三台节点中解压，解压命令：

> unzip consul_1.1.0_linux_386.zip　　 

　　解压之后将consul复制到我们的自定义文件目录中，比如：/usr/local/consul

> cp consul /usr/local/consul

　　2.设置环境变量

　　分别在三台节点中设置环境变量：

> vim /etc/profile　　

　　在profile中增加一行CONSUL_HOME并更改PATH：

# Consul

export CONSUL_HOME=http://www.likecs.com/usr/local/consul

export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$CONSUL_HOME;　　

　　使得配置生效

> source /etc/profile

　　测试是否生效，在三个节点测试输入consul

> consul

　　看到下图所示的命令提示，就代表OK了。

　　

　　3.启动Server(s)

　　分别在三台节点上执行以下命令即可启动Consul

192.168.80.100>consul agent -server -ui -bootstrap-expect=3 -data-dir=http://www.likecs.com/tmp/consul -node=consul-1 -client=0.0.0.0 -bind=192.168.80.100 -datacenter=dc1

192.168.80.101>consul agent -server -ui -bootstrap-expect=3 -data-dir=http://www.likecs.com/tmp/consul -node=consul-2 -client=0.0.0.0 -bind=192.168.80.101 -datacenter=dc1 -join 192.168.80.100