Consul功能简介

Consul 是 HashiCorp 公司的一个用于实现分布式系统的服务发现与配置工具。Consul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。由于出现得晚些，Consul具有功能完善、部署简单、使用方便等特点。

安装consul：

Consul由Go语言开发，因此也继承了Go语言跨平台，易安装的特点。可以在其官网https://www.consul.io/downloads.html下载，各个平台的安装包都提供了。基本解压就可以使用。

这里以Windows平台为例，我这里下载的是64位版本，解压后就一个exe程序，直接以如下命令启动：

    consul agent -dev

这里有两个参数： agent表面启动了一个服务实例， -dev则是以快速开发的方式启动这个实例。这个参数包含了大多数常用的功能，可以比较方便我们演示后面的功能，但它不对服务进行序列化，因此是不能应用于生产环境的。

启动后，可以看到如下提示信息：

> consul agent –dev
==> Starting Consul agent...
==> Consul agent running!
Version: 'v1.4.0'
Node ID: 'e59c9885-c8df-608a-f870-dab9078f5c0d'
Node name: 'Develop-PC1'
Datacenter: 'dc1' (Segment: '<all>')
Server: true (Bootstrap: false)
Client Addr: [127.0.0.1] (HTTP: 8500, HTTPS: -1, gRPC: 8502, DNS: 8600)
Cluster Addr: 127.0.0.1 (LAN: 8301, WAN: 8302)
Encrypt: Gossip: false, TLS-Outgoing: false, TLS-Incoming: false

 

Web界面：

Consul自带一个界面美观，功能强大的，开箱即用的Web界面。通过该界面我们可以查看所有的服务以及节点，查看所有的健康监测及其当前的状态，以及读取和设置键/值数据。

该界面被映射到/ui上，和HTTP API使用相同的端口。默认就是http://localhost:8500/ui。

如果你要在其它机器上访问该Web界面，可以加上-client参数指定绑定的IP。

consul agent -dev -bind=192.168.2.210 -client 0.0.0.0

 

静态配置服务

consul支持配置文件的方式静态配置服务，首先我们定义一个json格式的配置文件：

{
    "service": {
        "name": "web",
        "tags": [
            "rails"
        ],
        "port": 80
    }
}

配置文件主要指定的是服务名称，地址，端口等信息。

然后用-config-dir指定配置文件目录启动consul，consul会自动加载该目录下的所有json文件，每个文件作为一个静态配置服务。

> consul agent -dev -bind=192.168.0.211 -config-dir ./services

==> Starting Consul agent...
==> Consul agent running!
...
2018/12/05 11:43:23 [DEBUG] agent: Node info in sync
2018/12/05 11:43:23 [DEBUG] agent: Service "web" in sync
2018/12/05 11:43:23 [DEBUG] agent: Node info in sync
2018/12/05 11:43:25 [DEBUG] agent: Skipping remote check "serfHealth" since it is managed automatically
2018/12/05 11:43:25 [DEBUG] agent: Service "web" in sync
2018/12/05 11:43:25 [DEBUG] agent: Node info in sync

从输出信息中可以看到名为"web"的服务已经同步进来。

也可以在web界面上看到该服务：

 

动态注册服务

除了静态配置外，使用的最多的还是服务主动注册的方案。consul提供了一系列rest接口使得我们可以方便的注册自己的服务。

创建服务

• 接口地址：http://localhost:8500/v1/agent/service/register
• 操作方式：PUT

{
    "ID": "redis1",
    "Name": "redis",
    "Tags": [
        "primary",
        "v1"
    ],
    "Address": "127.0.0.1",
    "Port": 8000,
    "EnableTagOverride": false,
    "Check": {
        "DeregisterCriticalServiceAfter": "90m",
        "Script": "/usr/local/bin/check_redis.py",
        "HTTP": "http://localhost:5000/health",
        "Interval": "10s"
    }
}

删除服务

• 接口地址：http://localhost:8500/v1/agent/service/deregister/redis1
• 操作方式：PUT

查询指服务信息

• 接口地址： http://localhost:8500/v1/catalog/service/web
• 操作方式： GET

查看服务的健康状态

• 接口地址： http://localhost:8500/v1/catalog/service/web?passing
• 操作方式： GET

更多接口

更多API使用可参考：https://www.consul.io/api/index.html

 

集群搭建

consul的集群拓扑架构如下图所示：

它主要具有如下两种状态的节点：

Server： 有完整功能的代理，这些功能包括参与Raft选举，维护集群状态，响应RPC查询，与其他数据中心交互WAN gossip和转发查询给leader或者远程数据中心。

Client：一个Client是一个转发所有RPC到server的代理。这个client是相对无状态的。client唯一执行的后台活动是加入LAN gossip池。这有一个最低的资源开销并且仅消耗少量的网络带宽。

consul的集群搭建本身涉及的内容比较多，具体可参看文章Consul 集群部署。本文这里就介绍一个最简单的拓扑情况：1server + nclient的场景。

启动Server：

启动Server的指令一般如下：

consul agent -data-dir=./data -node=node0 -bind=192.168.0.211 -datacenter=dc1 -ui -client=0.0.0.0 -server -bootstrap-expect 1

这里用到了不少参数，这里就简单的介绍下：

• -data-dir=./data 必须，指定数据文件存储路径
• -node=node0 必须，指定了节点的名称，该名称在整个网络中必须唯一。
• -bind=192.168.0.211 多Ip地址机器上必须，指定了绑定的Ip地址
• -datacenter=dc1 可选，指定了所属的数据中心，默认为dc1
• -ui 可选，是否启用web服务器
• -client=0.0.0.0 可选，指定了可以访问的客户端范围，默认是127.0.0.1
• -server 必须，表明了该节点是server节点
• -bootstrap-expect 1 可选，

有了上述知识后，在最简单的场景下，一般可以简化为如下形式：

consul agent -data-dir ./data -node=node0 -bind=192.168.0.211 -ui -server

启动Client：

启动Client的指令一般如下：

consul agent -data-dir=./data -node=node1 -bind=192.168.0.210 -datacenter=dc1 -ui -client=0.0.0.0 -join 192.168.0.211

同样，基于前面的介绍，我们也可以把启动客户端指令简化如下：

consul agent -data-dir=./data -node=node1 -bind=192.168.0.210 -ui -join 192.168.0.211

相比启动Server的指令，少了一个-server，表明它是一个客户端agent，同是，多了一个-join 192.168.0.211，表明了它需要连接到那个server。这个参数也可以不配置，通过命令行consul join 192.168.0.211手动加入。

启动了client后，就可以通过consul members指令查看成员了：

> consul members
Node Address Status Type Build Protocol DC Segment
node0 192.168.0.211:8301 alive server 1.4.0 2 dc1 <all>
node1 192.168.0.210:8301 alive client 1.4.0 2 dc1 <default>

也可以通过Http接口查看：

http://localhost:8500/v1/catalog/nodes

[
    {
        "ID": "4314607d-629c-24a0-9e6c-d787efebe8c9",
        "Node": "node0",
        "Address": "192.168.0.211",
        "Datacenter": "dc1",
        "TaggedAddresses": {
            "lan": "192.168.0.211",
            "wan": "192.168.0.211"
        },
        "Meta": {
            "consul-network-segment": ""
        },
        "CreateIndex": 5,
        "ModifyIndex": 6
    },
    {
        "ID": "0a59426a-1723-6389-8681-0a16b54965e4",
        "Node": "node1",
        "Address": "192.168.0.210",
        "Datacenter": "dc1",
        "TaggedAddresses": {
            "lan": "192.168.0.210",
            "wan": "192.168.0.210"
        },
        "Meta": {
            "consul-network-segment": ""
        },
        "CreateIndex": 456,
        "ModifyIndex": 457
    }
]

同样，也可以在web界面查看：