kubernetes实战之consul篇及consul在windows下搭建consul简单测试环境

consul是一款服务发现中间件,1.12版本后增加servicemesh功能.consul是分布式的,可扩展的,高可用的根据官方文档介绍,目前已知最大的consul集群有5000个节点,consul被广泛用用于服务发现,服务健康检测以及分布式配置存储,并且不断地改进对servicemesh和kubernetes的支持,很多优秀项目包括ocelot,spring cloud都提供了与consul的便利集成,本系列也会将consul做为一个重点的有状态服务较为细致讲解,让大家对kubernetes在服务管理上的便捷性,自发性有更深的理解(在kubernetes里,有状态服务部署是一件很困难的事,要考虑服务间必须互相排斥,对服务资源的合理限制以及服务发生漂移时数据的处理,部分服务挂掉后如何在没有人工介入的情况下自动加入集群等问题),虽然我们在第一天接触容器的时候都会看到容器与虚拟机的对比,以及容器的优势,但是很多初学者仍然是把容器当作虚拟机来使用,按照在虚拟机中部署应用的思路在容器里部署应用,当然仅仅为了方便测试这样做是无可厚非的,但是生产环境是非常严肃的,一定要对可能产生的问题有充分的预估以便提前安排应对方案,并且充分利用新技术的特点对自己应用的部署灵活性,维护便捷性以及应用本身的伸缩性等方面进行持续优化.

consul是一款服务发现中间件,1.12版本后增加servicemesh功能.consul是分布式的,可扩展的,高可用的.其主要功能如下

• service discovery：consul通过DNS或者HTTP接口使服务注册和服务发现变的很容易，一些外部服务，例如saas提供的也可以一样注册。
• health checking：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 storage：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。
• multi-datacenter：无需复杂的配置，即可支持任意数量的区域

基本概念

CLIENT

CLIENT表示consul的client模式，就是客户端模式。是consul节点的一种模式，这种模式下，所有注册到当前节点的服务会被转发到SERVER，本身是不持久化这些信息。

SERVER

SERVER表示consul的server模式，表明这个consul是个server，这种模式下，功能和CLIENT都一样，唯一不同的是，它会把所有的信息持久化的本地，这样遇到故障，信息是可以被保留的。

SERVER-LEADER

中间那个SERVER下面有LEADER的字眼，表明这个SERVER是它们的老大，它和其它SERVER不一样的一点是，它需要负责同步注册的信息给其它的SERVER，同时也要负责各个节点的健康监测。

其它信息

其它信息包括它们之间的通信方式，还有一些协议信息，算法。它们是用于保证节点之间的数据同步，实时性要求等等一系列集群问题的解决。这些有兴趣的自己看看官方文档。

由于本系列的性质是关于devops的,因此不对consul做详细介绍,需要了解consul的同学可以参考官方文档或者相关博客.这里的关注点主要在于测试环境和生产环境的部署上.

平台支持情况

consul支持linux,macos和windows平台,开发环境可以使用基于windows的consul,仅有一个可执行程序,使用非常方便,生产环境建议使用linux或者docker/kubernetes部署

后面我们将会对consul windows测试环境部署,docker 单节点部署,docker集群部署,kubernetes集群部署一一做介绍.

consul在windows下测试环境简单部署

本篇只介绍在windows下部署单节点测试环境,关于集群的部署可以参照后面docker的部署方式.

本篇非常简单,但是考虑到内容的独立性,因此单独做为一节.

consul windows版下载

可以在百度里搜索consul,进入到官网首页就可以看到醒目的download,选择windows 版的下载即可.

下载完成后可以看到是一个单文件,名叫作consul.exe,这里建议把它单独放到一个文件夹里面,因为后面可能需要添加配置文件,放在一个文件夹下面方便管理.

consul windows版 部署

注意这里不像普通的exe双击安装,而是需要通过命令行启动

在consul.exe所在的文件夹打开命令窗口,输入consul --help就会出现以下关于consul的命令帮助

λ consul --help
Usage: consul [--version] [--help] <command> [<args>]

Available commands are:
    acl            Interact with Consul's ACLs
    agent          Runs a Consul agent
    catalog        Interact with the catalog
    connect        Interact with Consul Connect
    debug          Records a debugging archive for operators
    event          Fire a new event
    exec           Executes a command on Consul nodes
    force-leave    Forces a member of the cluster to enter the "left" state
    info           Provides debugging information for operators.
    intention      Interact with Connect service intentions
    join           Tell Consul agent to join cluster
    keygen         Generates a new encryption key
    keyring        Manages gossip layer encryption keys
    kv             Interact with the key-value store
    leave          Gracefully leaves the Consul cluster and shuts down
    lock           Execute a command holding a lock
    maint          Controls node or service maintenance mode
    members        Lists the members of a Consul cluster
    monitor        Stream logs from a Consul agent
    operator       Provides cluster-level tools for Consul operators
    reload         Triggers the agent to reload configuration files
    rtt            Estimates network round trip time between nodes
    services       Interact with services
    snapshot       Saves, restores and inspects snapshots of Consul server state
    validate       Validate config files/directories
    version        Prints the Consul version
    watch          Watch for changes in Consu

在命令窗口输入consul agent -dev就可以以dev模式启动consul了,以下是输出内容的头部

==> Starting Consul agent...
==> Consul agent running!
           Version: 'v1.4.0'
           Node ID: '2be40d2e-a5eb-5dda-271f-70a39141d791'
         Node name: 'DESKTOP-OE0CB8G'
        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

==> Log data will now stream in as it occurs:

通过以上输入内容可以看到,consul已经运行,版本是1.4.HTTP端口是8500,我们在浏览器输入localhost:8500就可以看到consul的web管理界面了

至此,windows配置已经完成了.

更改默认端口

可以看到,默认情况下,http端口是8500,测试环境下我们可能没有需求更改端口,可是正式环境部署的时候可能需要更改端口号,更改端口号也非常简单,在启动agent的时候加上-http-port选项即可.

consul agent -dev -http-port=8400

==> Starting Consul agent...
==> Consul agent running!
           Version: 'v1.4.0'
           Node ID: '7a083b04-cd4a-04af-743b-4fdc8d82c62e'
         Node name: 'DESKTOP-OE0CB8G'
        Datacenter: 'dc1' (Segment: '<all>')
            Server: true (Bootstrap: false)
       Client Addr: [127.0.0.1] (HTTP: 8400, 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

从输出信息中可以看到,http端口已经更改成8400了.