Docker - 容器部署 Consul 集群

目录

  • 准备 Consul 镜像
  • 安装单个 Consul
  • 组装集群 Consul
  • 启动 Consul 和 Web 管理器
  • Consul 命令简单介绍
  • Web 管理器
  • Server 加入集群
  • Client 加入集群
  • 了解 Consul
  • Consul 使用场景
  • Consul 优势
  • Consul 中的概念
  • 说明
  • 简介
  • 安装
  • 总结
  • 引用和附件

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

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

  • 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。

$ docker pull consul:1.4.41.4.4: Pulling from library/consul5d20c808ce19: Pull completeded83912d17e: Pull completea7fbb7ddd3ea: Pull complete6cdcd1f7ea42: Pull completea0ea9ef64acd: Pull complete267ee3fb0b30: Pull completeDigest: sha256:9113b1043308b4193d2be8516c64fcdc2e9740e3c626be058076de697c407be7Status: 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。

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

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 。

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。

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 ,
    1. // -node=2
    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'
    3. 5d999ade4f96e04b5a1dbbcb69dc117fafa11d450fd17268884b1254971a7450
    4. // -node=3
    5. $ 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'
    6. 459948e6bd26e2b0b556ac6b4c5593b5dba2e4dc2b79d506d6ba4644f4ab0970
  3. 通过 Web 管理器查看是否成功加入集群中

Client 加入集群

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。

  1. 加入集群
    1. $ 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'
    2. 6e0604490eb49363d28249a5277c03173b258aa55965d70eb5b5438a0a6b7eea
    3. $ 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'
    4. 25e9792c6d5949ba3fcf73432ed2933568726d214d6819ab52d2b6eaa00d7842
    5. $ 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'
    6. c7333068c1679f8f9e8c8c0be0fcf68f93f85b2c45dd177e4757217bdfa55d7a
  2. 检查 Client 是否加入集群中
    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>
    4. 2 172.17.0.3:8301 alive server 1.4.4 2 dc1 <all>
    5. 3 172.17.0.4:8301 alive server 1.4.4 2 dc1 <all>
    6. 25e9792c6d59 172.17.0.6:8301 alive client 1.4.4 2 dc1 <default>
    7. 6e0604490eb4 172.17.0.5:8301 alive client 1.4.4 2 dc1 <default>
    8. c7333068c167 172.17.0.7:8301 alive client 1.4.4 2dc1 <default>

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

作品转载于【DotNET技术圈】,作者来自于长沙.NET技术社区成员【阿凌】

原文发布于微信公众号 - magiccodes(xl----0)

原文发表时间:2019-04-02

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