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社区首页 >专栏 >docker+consul+ nginx集成分布式的服务发现与注册架构

docker+consul+ nginx集成分布式的服务发现与注册架构

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不吃小白菜
发布于 2020-09-25 13:56:36
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发布于 2020-09-25 13:56:36
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  • 一、Docker consul容器服务更新与发现理论
    • 1、基本架构
    • 2、基于nginx和consul构建高可用及自动发现的Docker服务架构
    • 3、Docker consul自动发现服务架构的构建
  • 二、部署单节点consul
    • 1、拓扑图如下
    • 2、nginx代理服务器部署consul服务
    • 3、通过HTTP api获取集群信息
    • 4、web服务器上连接consul，创建nginx容器服务
    • 5、反向代理服务器安装consul-template，准备模板文件
    • 6、反向代理服务器编写template nginx模板文件
    • 7、反向代理服务器编译安装nginx
    • 8、启动template,指定template模板文件及生成路径
    • 9、反向代理服务器重新打开终端查看产生的配置文件
    • 10、客户端浏览器测试，结合nginx服务器日志验证

一、Docker consul容器服务更新与发现理论

Consul是一个分布式、高可用的系统，是一个为了解决在生产环境中服务注册，服务发现，服务配置的一个工具，它有多个组件，提供如下几个关键功能：

服务发现： Consul的某些客户端可以提供一个服务，例如api或者mysql，其它客户端可以使用Consul去发现这个服务的提供者。使用DNS或者HTTP，应用可以很容易的找到他们所依赖的服务。 健康检查： Consul客户端可以提供一些健康检查，这些健康检查可以关联到一个指定的服务（服务是否返回200 OK），也可以关联到本地节点（内存使用率是否在90%以下）。这些信息可以被一个操作员用来监控集群的健康状态，被服务发现组件路由时用来远离不健康的主机。 键值存储： 应用可以使用Consul提供的分层键值存储用于一些目的，包括动态配置、特征标记、协作、leader选举等等。通过一个简单的HTTP API可以很容易的使用这个组件。 多数据中心： Consul对多数据中心有非常好的支持，这意味着Consul用户不必担心由于创建更多抽象层而产生的多个区域。

1、基本架构

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

注册中心： 每个服务提供者向注册中心登记自己的服务，将服务名与主机Ip，端口等一些附加信息告诉注册中心，注册中心按服务名分类组织服务清单。如A服务运行在192.168.1.82:3000，192.168.1.83：3000实例上。那么维护的内容如下：

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

2、基于nginx和consul构建高可用及自动发现的Docker服务架构

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

上方拓扑图是基于Docker完成的，然后将consul、consul template、registrator和nginx组装成一个值得信任且可扩展的服务框架，此架构可以灵活的、不需要重启任何服务、不需要重写任何配置的添加和移除服务

拓扑图解释

consul template：配置文件模板

registrator：注册机制

consul server：consul服务

例如：当后方增加了一个容器时，容器会注册registrator，registrator发现增加了一个容器的时候，会通知consul server要更新，consul server使用consul template模板更新

3、Docker consul自动发现服务架构的构建

1、每个提供服务的节点上都要部署和运行consul的agent

2、consul agent有两种运行模式：server和client

3、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

二、部署单节点consul

1、拓扑图如下

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

2、nginx代理服务器部署consul服务

代码语言：javascript
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[root@localhost ~]# mkdir /consul
[root@localhost ~]# cd /consul/
[root@localhost consul]# rz -E	'//上传压缩包'
rz waiting to receive.
[root@localhost consul]# unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip -d /usr/bin	'//解压'
Archive:  consul_0.9.2_linux_amd64.zip
  inflating: /usr/bin/consul  
[root@localhost consul]# consul agent \	'//设置代理'
> -server \	'//服务功能'
> -bootstrap \	'//参与选举'
> -ui \	'//提供web界面'
> -data-dir=/var/lib/consul-data \	'//提供一个代理存储数据目录'
> -bind=192.168.233.132 \	'//绑定本地地址'
> -client=0.0.0.0 \	'//面对的客户端地址'
> -node=consul-server01 &> /var/log/consul.log&	' //定义节点名称，日志混合输出到log，并且放到后台运行'
[1] 2173
[root@localhost consul]# jobs
[1]+  运行中               consul agent -server -bootstrap -ui -data-dir=/var/lib/consul-data -bind=192.168.110.132 -client=0.0.0.0 -node=consul-server01 &>/var/log/consul.log &
[root@localhost consul]# consul members	'//查看集群信息'
Node             Address               Status  Type    Build  Protocol  DC
consul-server01  192.168.110.132:8301  alive   server  0.9.2  2         dc1
[root@localhost consul]# consul info |grep leader	'//查看管理信息'
	leader = true
	leader_addr = 192.168.110.132:8300

3、通过HTTP api获取集群信息

代码语言：javascript
复制
curl 127.0.0.1:8500/v1/status/peers '/查看集群server成员'

curl 127.0.0.1:8500/v1/status/leaders '//查看集群Raf leader'

curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services '//查看注册的所有服务'

curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nginx '//查看nginx服务的信息'

curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nodes   '//集群节点详细信息'

4、web服务器上连接consul，创建nginx容器服务

代码语言：javascript
复制
[root@localhost ~]# docker run -d \
> --name=registrator \        '//定义容器名称'
> --net=host \                '定义网络'
> -v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \       '指定数据卷，存储信息' 
> --restart=always \    
> gliderlabs/registrator:latest \                '定义镜像'
> -ip=192.168.233.133 \                           '指定本地地址'
> consul://192.168.233.132:8500                   '指定consul管理节点地址、端口'
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE                           COMMAND                  CREATED             STATUS                          PORTS               NAMES
703ee87d399d        gliderlabs/registrator:latest   "/bin/registrator -i…"   2 minutes ago       Restarting (1) 31 seconds ago                       registrator
[root@localhost ~]# docker run -itd -p 83:80 --name test -h test nginx		'//创建容器，用来测试服务发现功能是否正常'
[root@localhost ~]# docker run -itd -p 84:80 --name test-02 -h test02 nginx
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE                           COMMAND                  CREATED             STATUS                         PORTS                NAMES
eb5045196611        httpd                           "httpd-foreground"       7 seconds ago       Up 7 seconds                   0.0.0.0:86->80/tcp   test-04
03473a1137bd        httpd                           "httpd-foreground"       10 seconds ago      Up 9 seconds                   0.0.0.0:85->80/tcp   test-03
2e2cee1e6494        nginx                           "nginx -g 'daemon of…"   39 seconds ago      Up 38 seconds                  0.0.0.0:84->80/tcp   test-02
87a47780cfd1        nginx                           "nginx -g 'daemon of…"   12 minutes ago      Up 12 minutes                  0.0.0.0:83->80/tcp   test-01
[root@localhost consul]# firewall-cmd --get-active-zones
public
  interfaces: ens33
[root@localhost consul]# firewall-cmd --zone=public --add-port=8500/tcp	'//设置防火墙规则或者关闭防火墙'
success

浏览器测试：192.168.110.132:8500

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

查看日志

代码语言：javascript
复制
[root@localhost ~]# docker logs -f test-01
192.168.233.1 - - [27/Apr/2020:02:43:43 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/80.0.3987.149 Safari/537.36" "-"	'//发现访问IP是物理网卡的网关'
[root@localhost consul]# curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services
{"consul":[],"httpd":[],"nginx":[]}	'//再次查看祖册的所有服务'

5、反向代理服务器安装consul-template，准备模板文件

compose-template介绍

compose-template是一个守护进程，用于实时查询consul集群信息 并且运维人员可以在consul服务器上，定制任意的模板，生成配置文件 compose可以查询consul中的服务目录、key、key-values等 这种强大的抽象功能和查询语言模板使得consul-template特别适合动态的创建配置文件，也就是自动化增加服务

代码语言：javascript
复制
[root@localhost consul]# rz -E	'//上传consul-template软件包'
rz waiting to receive.
[root@localhost consul]# ls
consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip
[root@localhost consul]# unzip consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip -d /usr/bin
Archive:  consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip
  inflating: /usr/bin/consul-template

6、反向代理服务器编写template nginx模板文件

此模板用于nginx反向代理模板 nginx.ctmpl跟nginx没有直接关系， consul是docker的一种自动管理机制 nginx.ctmpl中的参数以变量的形式写入

代码语言：javascript
复制
[root@localhost consul]# mkdir /var/log/nginx
[root@localhost consul]# vim nginx.ctmpl
upstream http_backend {
   {{range service "nginx"}}
    server {{.Address}}:{{.Port}};
     {{end}}
}

server {
  listen 88;
  server_name localhost 192.168.110.132;
  access_log /var/log/nginx/tang.cn-access.log;
  index index.html index.php;
  location / {
    proxy_set_header HOST $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    proxy_set_header Client-IP $remote_addr;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_pass http://http_backend;
  }
}

7、反向代理服务器编译安装nginx

代码语言：javascript
复制
[root@localhost consul]# yum install gcc gcc-c++ make expat* pcre* perl* zlib* -y	'//安装环境报'
[root@localhost consul]# rz -E	'//上传源码包并编译'
rz waiting to receive.
[root@localhost consul]# ls
consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip  nginx-1.12.2.tar.gz  nginx.ctmpl
[root@localhost consul]# tar zxf nginx-1.12.2.tar.gz 
[root@localhost consul]# ls
consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip  nginx-1.12.2  nginx-1.12.2.tar.gz  nginx.ctmpl
[root@localhost consul]# cd nginx-1.12.2
[root@localhost nginx-1.12.2]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx
[root@localhost nginx-1.12.2]# make && make install 
[root@localhost nginx-1.12.2]# mkdir /usr/local/nginx/conf/vhost/	'//创建虚拟主机目录'
[root@localhost nginx-1.12.2]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf	'//编辑配置文件，添加目录'

#user  nobody;
worker_processes  1;

#error_log  logs/error.log;
#error_log  logs/error.log  notice;
#error_log  logs/error.log  info;

#pid        logs/nginx.pid;


events {
    worker_connections  1024;
}


http {
    include       mime.types;
    include vhost/*.conf;	'//添加路径'
    default_type  application/octet-stream;
    ...省略内容
[root@localhost nginx-1.12.2]# /usr/local/nginx/sbin/nginx	'/启动nginx'
[root@localhost nginx-1.12.2]# netstat -natp |  grep nginx
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      5819/nginx: master  
[root@localhost nginx-1.12.2]# firewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp	'//防火墙规则设置80端口'

8、启动template,指定template模板文件及生成路径

代码语言：javascript
复制
[root@localhost consul]# consul-template -consul-addr 192.168.110.132:8500 -template "/root/nginx.ctmpl:/usr/local/nginx/conf/vhost/shang.conf:/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload" --log-level=info

9、反向代理服务器重新打开终端查看产生的配置文件

代码语言：javascript
复制
[root@consul ~]# vim /usr/local/nginx/conf/vhost/shang.conf 

upstream http_backend {

    server 192.168.110.133:84;

    server 192.168.110.133:83;

}

server {
  listen 88;
  server_name localhost 192.168.110.132;
  access_log /var/log/nginx/tang.cn-access.log;
  index index.html index.php;
  location / {
    proxy_set_header HOST $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    proxy_set_header Client-IP $remote_addr;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_pass http://http_backend;
  }
}

10、客户端浏览器测试，结合nginx服务器日志验证

代码语言：javascript
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[root@localhost ~]# docker logs -f test-01	'//nginx服务器动态查看test-01日志'
[root@localhost ~]# docker logs -f test-02	'//重新打开终端，动态查看test-02日志'
[root@localhost ~]# firewall-cmd --zone=public --add-port=88/tcp	'//主节点设置防火墙规则，放通88端口'
success
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

浏览器使用192.168.110.132:88访问，查看日志会发现是轮询出现的

测试consul-template自动在线更新

代码语言：javascript
复制
[root@localhost ~]# docker run -itd --name test-06 -p 2000:80 nginx
136853509dee16aeda4afe1b2d5bd5277341ef8157d6976745188005c69cb5c7	'//nginx服务器添加一个容器'
[root@localhost consul]# cat /usr/local/nginx/conf/vhost/tang.conf
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
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原始发表：2020/09/23 ，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除
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      • 2、基于nginx和consul构建高可用及自动发现的Docker服务架构
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        • 二、部署单节点consul
          • 1、拓扑图如下
            • 2、nginx代理服务器部署consul服务
              • 3、通过HTTP api获取集群信息
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