https://www.cnblogs.com/lfzm/p/10633595.html

说明

本文主要介绍怎么使用 Docker 在 Linux 环境部署 Consul 集群,如果你对 Docker 不了解的同学,请先学习一下 Docker。推荐一本学习 Docker 在线书籍 :【Docker入门到实践】 。
本文介绍 Consul 部署已经在准备好 Docker 环境好前提下开始的。

  • CentOS 7.3
  • Docker CE 18.09.2

    简介

    Docker - 容器部署 Consul 集群 - 图1

    了解 Consul

    Consul 是一个支持多数据中心分布式高可用的 服务发现 和 配置共享 的服务软件,由 HashiCorp 公司用 Go 语言开发, 基于 Mozilla Public License 2.0 的协议进行开源。 Consul 支持 健康检查,并允许 HTTP 、GRPC 和 DNS 协议调用 API 存储键值对.
    命令行超级好用的虚拟机管理软件 vgrant 也是 HashiCorp 公司开发的产品.
    一致性协议采用 Raft 算法,用来保证服务的高可用. 使用 GOSSIP 协议管理成员和广播消息, 并且支持 ACL 访问控制.

    Consul 使用场景

  • Docker 实例的注册与配置共享

  • Coreos 实例的注册与配置共享
  • SaaS 应用的配置共享、服务发现和健康检查。
  • vitess 集群
  • 与 confd 服务集成,动态生成 nginx 和 haproxy 配置文件

    Consul 优势

    市面现在有很多类似的软件比如:zookeeper 、Etcd、doozerd、eureka,Consul 相比这些软件有什么优势呢?
    官方出了相比较这些软件区别的一篇 Consul vs. ZooKeeper,doozerd,etcd 文章。
    下面总结一下 Consul 的优势有那几点:

  • 使用 Raft 算法来保证一致性, 比复杂的 Paxos 算法更直接. 相比较而言, zookeeper 采用的是 Paxos, 而 etcd 使用的则是 Raft.

  • 支持 多数据中心,内外网的服务采用不同的端口进行监听。 多数据中心集群可以避免单数据中心的单点故障,而其部署则需要考虑网络延迟,分片等情况等. zookeeper 和 etcd 均不提供多数据中心功能的支持。
  • 支持 健康检查。 etcd 不提供此功能。
  • 支持 HTTP、DNS 和 GPRS 协议接口。 zookeeper 的集成较为复杂,etcd 只支持 http 协议。
  • 官方提供 WEB管理界面,etcd 无此功能。
  • 综合比较, Consul 作为服务注册和配置管理的新星,比较值得关注和研究。

    Consul 中的概念

Docker - 容器部署 Consul 集群 - 图2

  • Client:表示 Consul 客户端模式,是 Consul 节点的一种模式,所有注册到 Client 节点的服务会被转发到 Server 。本身无状态不持久化如何数据。Client 通过 HTTP、DNS、GRPC 接口请求转发给局域网内的服务端集群。
  • Server:表示 Consul 的服务端模式, Server 功能和 Client 都一样,不同的是 Server 持久化数据到本地。在局域网内与本地 Client 通讯,通过广域网与其他数据中心通讯。每个数据中心的 Server 数量推荐为 3 个或是 5 个。
  • Server-Leader :表示这个 Server 是它们的老大,它和其它 Server 不一样的一点是,它需要负责同步注册的信息给其它的 Server 节点,同时也要负责各个节点的健康监测。如果 Leader 宕机了,通数据中心的所有 Server 内部会使用 Raft 算法来在其中选取一个 Leader 出来。
  • Agent :Agent 是 Consul 的核心进程,Agent 的工作是维护成员关系信息、注册服务、健康检查、响应查询等等。Consul 集群的每一个节点都必须运行 agent 进程。
  • 其它
    需要了解 Consul 原理、的通信方式、协议信息、算法、帮助文档等。有兴趣可以前往官方查看 官方文档。

    文档:https://www.consul.io/docs/agent/basics.html 官网:https://www.consul.io

安装

准备 Consul 镜像

拉取 Consul 镜像到本地,我本次讲解的是 Consul V1.4.4 版本。

  1. $ docker pull consul:1.4.4
  2. 1.4.4: Pulling from library/consul
  3. 5d20c808ce19: Pull complete
  4. ded83912d17e: Pull complete
  5. a7fbb7ddd3ea: Pull complete
  6. 6cdcd1f7ea42: Pull complete
  7. a0ea9ef64acd: Pull complete
  8. 267ee3fb0b30: Pull complete
  9. Digest: sha256:9113b1043308b4193d2be8516c64fcdc2e9740e3c626be058076de697c407be7
  10. Status: Downloaded newer image for consul:1.4.4

Consul 镜像提供了几个个常用环境变量

  • CONSUL_CLIENT_INTERFACE :配置 Consul 的 -client=<interface ip> 命令参数。
  • CONSUL_BIND_INTERFACE :配置 Consul 的 -bind=<interface ip> 命令参数。
  • CONSUL_DATA_DIR :配置 Consul 的数据持久化目录。
  • CONSUL_CONFIG_DIR:配置 Consul 的配置文件目录。

Consul 镜像的详细说明请前往官方使用文档。

安装单个 Consul

先启动一个单机版 Consul,由于单机肯定需要安装 Server 模式的 Consul。

启动 Consul 和 Web 管理器

我们启动一个命名为 consul_server_1 的 Docker 容器来运行 Consul ,启动的 Consul 的版本是 1.4.4。CONSUL_BIND_INTERFACE 设置为默认桥接网络 eth0 并且主机上不显示任何服务。

  1. $ docker run -d -p 8500:8500 -v /data/consul:/consul/data -e CONSUL_BIND_INTERFACE='eth0' --name=consul_server_1 consul:1.4.4 agent -server -bootstrap -ui -node=1 -client='0.0.0.0'
  2. 9e86237f42d3c2cefab5de0dc9888d2bd4ed3e7a1aa2ca8e1ebc54cef9ea47b7

提示:/consul/data 是 Consul 持久化地方,如果需要持久化那 Dooker 启动时候需要给它指定一个数据卷 -v /data/consul:/consul/data。

Consul 命令简单介绍

  • agent : 表示启动 Agent 进程。
  • -server:表示启动 Consul Server 模式。
  • -client:表示启动 Consul Cilent 模式。
  • -bootstrap:表示这个节点是 Server-Leader ,每个数据中心只能运行一台服务器。技术角度上讲 Leader 是通过 Raft 算法选举的,但是集群第一次启动时需要一个引导 Leader,在引导群集后,建议不要使用此标志。
  • -ui:表示启动 Web UI 管理器,默认开放端口 8500,所以上面使用 Docker 命令把 8500 端口对外开放。
  • -node:节点的名称,集群中必须是唯一的。
  • -client:表示 Consul 将绑定客户端接口的地址,0.0.0.0 表示所有地址都可以访问。
  • -join:表示加入到某一个集群中去。 如:-json=192.168.1.23

    Web 管理器

    上面命令已经启动了 Consul 和 Web 管理器,我们现在打开 Web 管理器来看一下是否启动成功。通过浏览器浏览 Http://{serverIp}:8500 。
    Docker - 容器部署 Consul 集群 - 图3
    上图显示已经启动成功了,启动了一个节点名称为 -node=1 的节点 ,并且可以通过管理器管理 Node 节点、Key/Value 功能等。
    这里就不讲怎么使用 Consul ,我在附件中引用几篇文章你可以去看看,更细化怎么使用可以去查相关资料。

    组装集群 Consul

    上面完成了一个单机版的 Consul 部署,下面我们将实现图中的的集群架构 Consul 部署。
    Docker - 容器部署 Consul 集群 - 图4

    Server 加入集群

    我们在上面单机版的基础上面来拓展集群,这样可以模拟集群的一步一步发展。下面我将加入二个 Server 模式的 Consul 到集群中,Server 模式在集群中建议是 三个以上,这样更好的避免因为 Server 的宕机导致整个集群挂掉的风险。
  1. 通过命令查一下当前运行 Consul 集群信息

    1. $ docker exec consul_server_1 consul members
    2. Node Address Status Type Build Protocol DC Segment
    3. 1 172.17.0.2:8301 alive server 1.4.4 2 dc1 <all>
  2. 加入到集群, 命名为 -node=2 、-node=3。
    上面通过命令获取到引导 Consul 的 Ip 地址 172.17.0.2 , ``` // -node=2 $ docker run -d -e CONSUL_BIND_INTERFACE=’eth0’ —name=consul_server_2 consul:1.4.4 agent -server -node=2 -join=’172.17.0.2’ 5d999ade4f96e04b5a1dbbcb69dc117fafa11d450fd17268884b1254971a7450

// -node=3 $ docker run -d -e CONSUL_BIND_INTERFACE=’eth0’ —name=consul_server_3 consul:1.4.4 agent -server -node=3 -join=’172.17.0.2’ 459948e6bd26e2b0b556ac6b4c5593b5dba2e4dc2b79d506d6ba4644f4ab0970

  1. 1. 通过 Web 管理器查看是否成功加入集群中<br />![](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2020/png/278385/1598836426806-bacb9845-e481-4028-b777-e0768359e1a8.png#align=left&display=inline&height=381&margin=%5Bobject%20Object%5D&originHeight=381&originWidth=817&size=0&status=done&style=none&width=817)<br />
  2. <a name="VDKj3"></a>
  3. #### Client 加入集群
  4. Client 在 Consul 集群中起到了代理 Server 的作用,Client 模式不持久化数据。一般情况每台应用服务器都会安装一个 Client ,这样可以减轻跨服务器访问带来性能损耗。也可以减轻 Server 的请求压力。
  5. 1. 加入集群

$ docker run -d -e CONSUL_BIND_INTERFACE=’eth0’ —name=consul_server_4 consul:1.4.4 agent -client -node=4 -join=’172.17.0.2’ -client=’0.0.0.0’ 6e0604490eb49363d28249a5277c03173b258aa55965d70eb5b5438a0a6b7eea

$ docker run -d -e CONSUL_BIND_INTERFACE=’eth0’ —name=consul_server_5 consul:1.4.4 agent -client -node=5 -join=’172.17.0.2’ -client=’0.0.0.0’ 25e9792c6d5949ba3fcf73432ed2933568726d214d6819ab52d2b6eaa00d7842

$ docker run -d -e CONSUL_BIND_INTERFACE=’eth0’ —name=consul_server_6 consul:1.4.4 agent -client -node=5 -join=’172.17.0.2’ -client=’0.0.0.0’ c7333068c1679f8f9e8c8c0be0fcf68f93f85b2c45dd177e4757217bdfa55d7a

  1. 1. 检查 Client 是否加入集群中

$ docker exec consul_server_1 consul members Node Address Status Type Build Protocol DC Segment 1 172.17.0.2:8301 alive server 1.4.4 2 dc1 2 172.17.0.3:8301 alive server 1.4.4 2 dc1 3 172.17.0.4:8301 alive server 1.4.4 2 dc1 25e9792c6d59 172.17.0.6:8301 alive client 1.4.4 2 dc1 6e0604490eb4 172.17.0.5:8301 alive client 1.4.4 2 dc1 c7333068c167 172.17.0.7:8301 alive client 1.4.4 2 dc1 ```

总结

Docker 部署 Consul 其实很简单,Consul 集群的配置主要是 Consul 的命令需要了解,建议多看看 Consul 的官方文档。

引用和附件

  1. Consul 原理和使用简介 : https://blog.coding.net/blog/intro-consul?type=hot
  2. Consul 镜像仓库地址 :https://hub.docker.com/_/consul
  3. Consul 镜像使用文档:https://github.com/docker-library/docs/tree/master/consul
  4. Consul 官方文档 :https://www.consul.io/docs/agent/basics.html
  5. 使用Consul和Registration对Docker容器进行服务发现
    https://livewyer.io/blog/2015/02/05/service-discovery-docker-containers-using-consul-and-registrator
  6. 基于Consul+Registrator+Nginx实现容器服务自动发现的集群框架
    http://www.mamicode.com/info-detail-2222200.html
  7. .NET Core微服务之基于Consul实现服务治理
    https://www.cnblogs.com/edisonchou/p/9124985.html