注册中心Zookeeper

Zookeeper是一个分布式协调工具，可以实现注册中心功能。

关闭Linux服务器防火墙后，启动Zookeeper服务器。

用到的Linux命令行：

systemctl stop firewalld # 关闭防火墙
systemctl status firewalld # 查看防火墙状态
ipconfig # 查看IP地址
ping  # 查验结果

Zookeeper服务器取代Eureka服务器，Zookeeper作为服务注册中心。

服务提供者

1、新建名为cloud-provider-payment8004的Maven工程，pom文件导入依赖。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>study-cloud</artifactId>
        <groupId>com.coydone.springcloud</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>cloud-provider-payment8004</artifactId>

    <dependencies>
        <!-- SpringBoot整合Web组件 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency><!-- 引入自己定义的api通用包，可以使用Payment支付Entity -->
            <groupId>com.lun.springcloud</groupId>
            <artifactId>cloud-api-commons</artifactId>
            <version>${project.version}</version>
        </dependency>
        <!-- SpringBoot整合zookeeper客户端 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-zookeeper-discovery</artifactId>
            <!--先排除自带的zookeeper3.5.3 防止与3.4.9起冲突-->
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
                    <artifactId>zookeeper</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
        <!--添加zookeeper3.4.9版本-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
            <artifactId>zookeeper</artifactId>
            <version>3.4.9</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>
    
</project>

2、application.yml文件配置Zookeeper。

#8004表示注册到zookeeper服务器的支付服务提供者端口号
server:
  port: 8004

#服务别名----注册zookeeper到注册中心名称
spring:
  application:
    name: cloud-provider-payment
  cloud:
    zookeeper:
      connect-string: 127.0.0.1:2181

3、主启动类。

package com.coydone.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient//该注解用于向使用consul或者zookeeper作为注册中心时注册服务
public class PaymentMain8004 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(PaymentMain8004.class, args);
    }
}

4、编写业务类

package com.coydone.springcloud.controller;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import java.util.UUID;

@RestController
@Slf4j
public class PaymentController {

    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;

    @RequestMapping("/payment/zk")
    public String paymentzk() {
        return "springcloud with zookeeper: " + serverPort + "\t" + UUID.randomUUID().toString();
    }
}

5、测试连接

启动该项目，使用ZK Client连接ZK Server，输入ls /services，发现有我们注册到ZK中的服务名。

浏览器输入：http://localhost:8004/payment/zk。

ZK Client连接ZK Server，获取微服务相关信息：

当我们关闭微服务时，ZK的节点会删除，ZooKeeper的服务节点是临时节点。

订单服务注册进ZK

1、新建cloud-consumerzk-order80模块，pom文件添加依赖。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>study-cloud</artifactId>
        <groupId>com.coydone.springcloud</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>cloud-consumerzk-order80</artifactId>

    <dependencies>
        <!-- SpringBoot整合Web组件 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!-- SpringBoot整合zookeeper客户端 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-zookeeper-discovery</artifactId>
            <!--先排除自带的zookeeper-->
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
                    <artifactId>zookeeper</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
        <!--添加zookeeper3.4.9版本-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.zookeeper</groupId>
            <artifactId>zookeeper</artifactId>
            <version>3.4.9</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

2、application.yml配置ZK

server:
  port: 80

#服务别名----注册zookeeper到注册中心名称
spring:
  application:
    name: cloud-consumer-order
  cloud:
    zookeeper:
      connect-string: 127.0.0.1:2181

3、主启动类

package com.coydone.springcloud;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.client.discovery.EnableDiscoveryClient;

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class OrderZKMain80 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderZKMain80.class, args);
    }
}

4、业务类

package com.coydone.springcloud.config;

import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.LoadBalanced;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

@Configuration
public class ApplicationContextConfig {
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate getRestTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

package com.coydone.springcloud.controller;

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

import javax.annotation.Resource;

@RestController
@Slf4j
public class OrderZKController {
    public static final String INVOKE_URL = "http://cloud-provider-payment";

    @Resource
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("/consumer/payment/zk")
    public String paymentInfo() {
        String result = restTemplate.getForObject(INVOKE_URL + "/payment/zk", String.class);
        return result;
    }
}

5、运行测试

运行ZooKeeper服务端，cloud-consumerzk-order80，cloud-provider-payment8004。打开ZooKeeper客户端，测试ZK的节点；浏览器测试：http://localhost/consumer/payment/zk。

[zk: localhost:2181(CONNECTED) 8] ls /services
[cloud-provider-payment, cloud-consumer-order]

浏览器：
springcloud with zookeeper: 8004 ea42f00c-3636-49d7-8671-a60cf05f35ca

Eureka对比Zookeeper

作为服务注册中心，Eureka比Zookeeper好在哪里？

著名的CAP理论指出，一个分布式系统不可能同时满足C（一致性）、A（可用性）和P（分区容错性）。由于分区容错性P在是分布式系统中必须要保证的，因此我们只能在A和C之间进行权衡。因此，Zookeeper保证的是CP、Eureka则是AP。

Zookeeper保证CP当向注册中心查询服务列表时，我们可以容忍注册中心返回的是几分钟以前的注册信息，但不能接受服务直接down掉不可用。也就是说，服务注册功能对可用性的要求要高于一致性。但是ZK会出现这样一种情况，当master节点因为网络故障与其他节点失去联系时，剩余节点会重新进行leader选举。问题在于，选举leader的时间太长，30 ~ 120s，且选举期间整个ZK集群都是不可用的，这就导致在选举期间注册服务瘫痪。在云部署的环境下，因网络问题使得ZK集群失去master节点是较大概率会发生的事，虽然服务能够最终恢复，但是漫长的选举时间导致的注册长期不可用是不能容忍的。

Eureka保证AP，Eureka看明白了这一点，因此在设计时就优先保证可用性。Eureka各个节点都是平等的，几个节点挂掉不会影响正常节点的工作，剩余的节点依然可以提供注册和查询服务。而Eureka的客户端在向某个Eureka注册或时如果发现连接失败,则会自动切换至其它节点，只要有一台Eureka还在，就能保证注册服务可用（保证可用性），只不过查到的信息可能不是最新的（不保证强一致性）。除此之外，Eureka还有一种自我保护机制，如果在15分钟内超过85%的节点都没有正常的心跳，那么Eureka就认为客户端与注册中心出现了网络故障，此时会出现以下几种情况：

Eureka不再从注册列表中移除因为长时间没收到心跳而应该过期的服务。
Eureka仍然能够接受新服务的注册和查询请求，但是不会被同步到其它节点上（即保证当前节点依然可用）

因此，Eureka可以很好的应对网络故障导致部分节点失去联系的情况，而不会像Zookeeper那样使整个注册服务瘫痪。

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ZK替代Eureka

注册中心Zookeeper

服务提供者

订单服务注册进ZK

Eureka对比Zookeeper

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