微服务架构系列 - 注册中心篇：Consul 简介与启动流程

Thursday. January 09, 2020 - 1 min

微服务架构系列（二十）

Consul 简介

我们前面已经介绍过，Go Micro 默认的注册中心是 mdns，这个是由 Micro 官方自己基于 Go 语言实现的组件。mDNS 是多播 DNS（Multicast DNS）的缩写，是一个零配置的网络服务，不需要 DNS 服务器，也不需要 /etc/hosts 之类的文件，即可在局域网内通过广播实现资源的查询，Go Micro 中的 mdns 组件正式基于这一原理实现服务的注册与发现。

但是 mDNS 这种机制决定了 mdns 只能用作本地局域网的服务发现解决方案，如果是部署到线上的话，需要基于 Go Micro 内置的 consul 组件，该组件基于 Consul Server 作为注册中心，通过 API 与其进行通信实现服务的注册与发现。

注：此外，Go Micro 还支持 gossip 和 memory 这两个组件作为注册中心，gossip 是一个零依赖注册中心，使用 SWIM 协议来广播服务信息，适用于 P2P 网络；memory 提供的则是基于内存的注册中心，不适用于线上分布式架构。在这四种 Go Micro 框架内置的注册中心组件中，适用于生产环境部署的只有 consul。

下面我们就来简单介绍下 Consul。

Consul 是由 HashiCorp 基于 Go 语言开发的，对服务发现、配置和分段提供完整支持的 Service Mesh 解决方案，HashiCorp 这家公司有很多知名产品，比如 Vagrant，还有前面提到的 Go Micro 内置的另外两个注册中心组件 mdns 和 gossip 也是基于 HashiCorp 公司的开源库进行开发的。

书归正传，Consul 是一个分布式高可用的系统，提供的服务发现、健康检查、配置（KV存储）和分段功能可以被独立使用，比如我们在 Go Micro 微服务这里使用的主要是服务发现功能，也可以被组合起来使用以便构建完整的 Service Mesh。

每个提供服务给 Consul 的节点都运行了一个 Consul 代理（我们之前通过 consul agent -dev 启动的就是 Consul 的代理），服务注册和发现时这些代理不是必须的，它们主要的作用是对服务节点进行健康检查（也可以代理对 Consul Server 的访问，如果部署的是 Consul Server 集群的话）。

服务节点注册信息保存在 Consul Server 中，每个代理可以和一个或多个 Consul Server 进行交互，在整个微服务架构中，Consul Server 作为注册中心承担着服务注册与发现任务，作用异常重要，如果出现问题，则服务注册和发现将不能完成，服务调用失败，因此，在生产环境中，我们会部署一个 Consul Server 集群（3到5台 Consul 服务器），集群会通过分布式一致性协议（基于 Paxos 的 Raft 算法）选举一个领袖并进行数据的同步，当一台机器挂掉，会选举新的领袖，从而提供了系统的可用性。

启动 Consul 代理

关于 Consul 的安装我们前面已经演示过，这里我们重点介绍下 Consul 代理并通过它来演示服务注册与发现的流程。

Consul 代理是 Consul 的核心，完成 Consul 的安装后，必须运行代理（Consul Agent），代理可用于处理服务注册、健康检查、服务查询等，微服务集群中的每台机器上都要运行代理。

代理通常运行为两种模式：server 或 client，前者运行在 Consul Server 上，主要参与维护集群状态，承担着额外的责任，保证数据的一致性和可用性，后者运行在部署微服务的节点机器上，用于与服务器节点进行交互实现服务注册、查询和健康检查，相对而言较为轻量级。

此外，我们在前面演示时使用的是 dev 模式，即开发模式，顾名思义，这种模式只能用于开发环境，用来快速启动一个单节点的 Consul，不会持久化任何状态，一旦关闭，所有数据都会消失：

下面我们对其中的几个字段做一些说明：

• Node Name 是代理的唯一名称，默认情况下是主机名称，可以通过 -node 选项进行指定；
• Datacenter 是代理被配置运行的数据中心，默认值是 dc1，可以通过 -datacenter 选项指定；
• Server 表明代理以 server 还是 client 模式运行，true 表示 server 模式；
• Client Addr 表示提供给客户端接口的代理地址，默认是本地 IP 地址，可以通过 -http-addr 选项进行指定；
• Cluster Addr 用于集群中 Consul 代理间通信的地址和端口集。

通过这些启动日志可以看到，开发模式下 Consul 代理以 server 模式运行，并且声明作为集群的领袖，同时把自己标记为一个健康的成员。

此时，打开另一个终端窗口，运行 consul members 即可查看 Consul 集群中的所有成员，目前只有一个（后面演示 Consul 集群搭建是会看到更多）：

要停止 Consul 代理，可以在在代理运行窗口通过 Ctrl+C 实现。

下一篇，我们将演示基于 Consul 作为注册中心的服务节点注册、删除与查询流程。