目录

一、consul概念

1.1服务注册与发现的含义 

1.2 consul-template的概述

1.3 registrator作用

二、consul的部署

2.1 部署docker-ce

2.2 在主节点上部署consul

2.2.1 解压软件包

 2.2.2 api获取集群信息

 2.3 配置容器服务自动加入nginx集群

2.3.1 安装Gliderlabs和registrator

2.3.2 测试服务连接到consul上

2.4 consul集群添加consul-template去实现容器的自动加入

2.4.1 解压软件包

2.4.2 template nginx 模板文件

2.4.3 编译安装nginx

2.4.4 配置nginx

 2.4.5 启动template，指定template模板文件及生成路径

2.4.6 打开新的终端后会发现生成了新的配置文件

 2.5 部署consul多节点

总结

---

一、consul概念

consul是hashicorp公司推出的开源工具，consul由go语言开发而成，具有绿色、轻量级的特点

consul是分布式的、高可用的、可横向扩展的用于实现分布式系统的服务发现和配置

支持多数据中心、分布式高可用的、服务发现和配置共享。采用Raft算法，用来保证服务的高可用。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)。服务部署简单，只有一个可运行的二进制的包。每个节点都需要运行agent，他有两种运行模式server和client。每个数据中心官方建议需要3或5个server节点以保证数据安全，同时保证server-leader的选举能够正确的进行。

在client模式下，所有注册到当前节点的服务会被转发到server节点，本身是不持久化这些信息。

在server模式下，功能和client模式相似，唯一不同的是，它会把所有的信息持久化到本地，这样遇到故障，信息是可以被保留的。server-leader是所有server节点的老大，它和其它server节点不同的是，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。
 

特征：

• 健康检查: 健康检测使consul可以快速的告警在集群中的操作。和服务发现的集成，可以防止服务转发到故障的服务上面。
• Key/Value存储: 一个用来存储动态配置的系统。提供简单的HTTP接口，可以在任何地方操作。
• 多数据中心: 无需复杂的配置，即可支持任意数量的区域。

 

 容器服务更新与发现：先发现再去更新，registrator去发现后端节点上容器的变化，agent更新的是nginx的配置文件

registrator：是consul安插在docker容器里的眼线，用于监听监控节点上容器的变化（增加或减少，或者宕机），一旦有变化会把这些信息告诉并注册在consul server端（使用回调和协程的方式，所以它的延迟和资源消耗会很少），consul server发生一旦发生注册列表的变化后，会把注册的信息告诉agent
 

agent：用来控制  consul template 模板，用template组件去和nginx.conf来进行对接，模板里全是变量，用变量的方式去加载后端由注册到consul server端之后，server端会把信息告诉agent,agent和template进行对接，写入template，template就有了镜像，更新完之后会作为nginx.conf子配置文件被前端的nginx识别，consul agent会控制reload之后会识别nginx.conf配置文件中的变化，相当于识别后端的节点，就可以在地址池中动态调整自己后端资源。
 

1.1服务注册与发现的含义 

服务注册与发现是微服务架构中不可或缺的重要组件。 起初服务都是单节点的，不保障高可用性，也不考虑服务的压力承载，服务之间调用单纯的通过接口访问。直到后来出现了多个节点的分布式架构，起初的解决手段是在服务前端负载均衡，这样前端必须要知道所有后端服务的网络位置，并配置在配置文件中。这里就会有几个问题:
● 如果需要调用后端服务A-N，就需要配置N个服务的网络位置，配置很麻烦。
● 后端服务的网络位置变化，都需要改变每个调用者的配置。

既然有这些问题，那么服务注册与发现就是解决这些问题的。后端服务A-N可以把当前自己的网络位置注册到服务发现模块，服务发现就以K-V的方式记录下来，K一般是服务名，v就是IP:PORT。服务发现模块定时的进行健康检查，轮询查看这些后端服务能不能访问的了。前端在调用后端服务A-N的时候，就跑去服务发现模块问下它们的网络位置，然后再调用它们的服务。这样的方式就可以解决上面的问题了，前端完全不需要记录这些后端服务的网络位置，前端和后端完全解耦!
 

1.2 consul-template的概述

它是一个守护进程，用于实时查询consul集群信息

可以更新文件系统上的任意数量的指定模板去生成配置文件，把更新完的配置文件去重新加载nginx。

1.3 registrator作用

是由go语言编写的去检测容器状态、自动注册和注销容器的服务

二、consul的部署

配置的环境：

 template自动更新、registrator自动发现新建的容器

后端每构建出一个容器，会向registrator进行注册，控制consul 完成更新操作，consul会触发consul template模板进行热更新

核心机制：consul ：自动发现、自动更新，为容器提供服务（添加、删除、生命周期）

2.1 部署docker-ce

需要在两个节点上部署docker-ce

2.2 在主节点上部署consul

2.2.1 解压软件包

[root@docker ~]# mkdir /root/consul
[root@docker ~]# cd consul/
[root@docker consul]# ls
consul_0.9.2_linux_amd64.zip     //需上传
[root@docker consul]# unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip  
[root@docker consul]# mv consul  /usr/bin/
 
consul agent \
-server \        
-bootstrap \    
-ui \        
-data-dir=/var/lib/consul-data \
-bind=192.168.58.88 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server01 &> /var/log/consul.log &

 consul agent \                                    #设置代理
> -server \                                       #服务功能
> -bootstrap \                                    #参与选举领袖
> -ui \                                           #提供web访问界面
> -data-dir=/var/lib/consul-data \                #提供一个代理存储数据目录
> -bind=192.168.58.88 \                          #绑定本机地址
> -client=0.0.0.0 \                               #面对的客户端地址（所有）
> -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
jobs -l                                          #查看当前终端放入后台的工作，并列出进程的PID号
consul members                                   #查看群集信息
consul info|grep leader                           #查看管理信息，leader就是领袖

 2.2.2 api获取集群信息

curl 127.0.0.1:8500/v1/status/peers       //查看集群server成员
curl 127.0.0.1:8500/v1/status/leader      //集群Raf leader
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services   //注册的所有服务
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nginx      //查看nginx服务信息
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nodes      //集群节点详细信息

  

netstat -natp |grep consul
这5个端口的作用：
8300：集群内数据的读写和复制
8301：单个数据中心gossip协议通讯
8302：跨数据中心gossip协议通讯
8500：提供获取服务列表、注册服务、注销服务等HTTP接口；提供UI服务
8600：采用DNS协议提供服务发现功能 

 

 2.3 配置容器服务自动加入nginx集群

registrator：192.168.58.99

2.3.1 安装Gliderlabs和registrator

Gliderlabs/Registrator可检查容器运行状态自动注册，还可注销docker 容器的服务到服务配置中心。目前支持Consul、Etcd和SkyDNS2。

docker run -d \
--name=registrator \
--net=host \
-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \
--restart=always \
gliderlabs/registrator:latest \
-ip=192.168.58.99 \
consul://192.168.58.88:8500
##################################################################################
--net=host :把运行的docker容器设定为host网络模式。
-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock;把宿主机的Docker守护进程(Docker daemon)默认监听的Unix域套接字挂载到容器中。
--restart-always :设置在容器退出时总是重启容器。
--ip:刚才把network指定了host模式，所以我们指定ip为宿主机的ip。consul :指定consul服务器的IP和端口。

2.3.2 测试服务连接到consul上

docker run -itd -p 81:80 --name test01 -h test01 nginx

然后再浏览器上访问consul192.168.58.88:8500

一定要-h去设置主机名不然consul不会去识别

 

 

2.4 consul集群添加consul-template去实现容器的自动加入

 Consul-Template是一个守护进程，用于实时查询Consul集群信息，并更新文件系统上任意数量的指定模板，生成配置文件，更新完成以后，可以查询Consul中的服务目录，Key、Key-values等

2.4.1 解压软件包

unzip consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip
mv consul-template /usr/bin/

 

2.4.2 template nginx 模板文件

vim /root/consul/nginx.ctmpl
 
upstream http_backend {
  {{range service "nginx"}}
  server {{.Address}}:{{.Port}};
  {{end}}
}
 
server {
  listen 81;
  server_name localhost 192.168.58.88;
  access_log /var/log/nginx/nginx01-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;
  }
}

 

2.4.3 编译安装nginx

yum install -y gcc pcre-devel zlib-devel
cd /opt
tar zxvf nginx-1.21.6.tar.gz
cd nginx-1.21.6/
./configure --prefix=/usr/local/nginx
make && make install 

2.4.4 配置nginx

 vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http {
  include    mime.types;
  include vhost/*.conf;  //添加虚拟主机目录
  default_type application/octet-stream;
 
//创建虚拟主机目录
mkdir /usr/local/nginx/conf/vhost
//创建日志文件目录
mkdir /var/log/nginx
 
//启动nginx
/usr/local/nginx/sbin/nginx

 2.4.5 启动template，指定template模板文件及生成路径

consul-template -consul-addr 192.168.58.88:8500 \
-template
"/opt/consul/nginx.ctmpl:/usr/local/nginx/conf/vhost/lic.conf.conf:/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload" \
--log-level=info

 

2.4.6 打开新的终端后会发现生成了新的配置文件

#此时另外打开一个终端
[root@consul /opt]# cd /usr/local/nginx/conf/vhost
[root@consul /usr/local/nginx/conf/vhost]# ls

##已经出现配置文件
[root@consul /usr/local/nginx/conf/vhost]# cat lic.conf
 
#访问这个池子里面的Web页面，得访问192.168.111.20:8080，且是轮询机制，这里若访问不了，可以重载nginx再试试

 

 

 2.5 部署consul多节点

mkdir /root/consul
cd /root/consul
//放入安装包
unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip
mv consul /usr/bin
 
consul agent \
-server \
-bootstrap \
-ui \
-data-dir=/var/lib/consul-data \
-bind=192.168.58.88 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server02 \
-enable-script-checks=true \
-datacenter=dc1 \
-join 192.168.58.100 &> /var/log/consul.log &
 
#--------参数解释--------------------------------
-enable-script-checks=true:设置检查服务为可用
-datacenter:数据中心名称
-join:加入到已有的集群中

总结

 

consul是google开源的一个使用go语言开发的服务管理软件。

在client模式下，所有注册到当前节点的服务会被转发到server节点，本身是不持久化这些信息。
在server模式下，功能和client模式相似，唯一不同的是，它会把所有的信息持久化到本地，这样遇到故障，信息是可以被保留的。server-leader是所有server节点的老大，它和其它server节点不同的是，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。
Consul的特性

支持健康检查、允许存储键值对
基于Golong语言，可移植性强
支持ACL访问控制