Docker-consul - 技术栈

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。前端在调用后端服务A-N的时候，就跑去服务发现模块查找网络位置，然后再调用他们的服务。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。

2、什么是consul

consul是google开源的一个使用go语言开发的服务管理软件。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。

consul提供的一些关键特性：

服务注册与发现：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。

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。

安装consul是用于服务注册，也就是容器本身的一些信息注册到consul里面，其他程序可以通过consul获取注册的相关服务信息，这就是服务注册与发现。

二、consul的部署

1、实验环境的准备

|-------|----------------|----------------------------------------|
| 主机 | IP 地址 | 需要安装的软件 |
| 主节点 | 192.168.184.11 | docker-ce、consul、consul-template、nginx |
| nginx | 192.168.184.12 | doker-ce |

2、在主节点上部署consul

mkdir /root/consul
cd consul
rz consul_0.9.2_linux_amd64.zip
 
unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip
 
mv consul /usr/local/bin

3、设置代理，在后台启动consul服务端

consul agent \
-server \
-bootstrap \
-ui \
-data-dir=/var/lib/consul-data \
-bind=192.168.170.111 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server01 &> /var/log/consul.log &
 
consul members
consul info | grep leader

-server：以server身份启动。默认是client。

-bootstrap ：用来控制一个server是否在bootstrap模式，在一个数据中心中只能有一个server处于bootstrap模式，当一个server处于 bootstrap模式时，可以自己选举为 server-leader。

-bootstrap-expect=2 ：集群要求的最少server数量，当低于这个数量，集群即失效。

-ui ：指定开启 UI 界面，这样可以通过 http://localhost:8500/ui 这样的地址访问 consul 自带的 web UI 界面。

-data-dir ：指定数据存储目录。

-bind ：指定用来在集群内部的通讯地址，集群内的所有节点到此地址都必须是可达的，默认是0.0.0.0。

-client ：指定 consul 绑定在哪个 client 地址上，这个地址提供 HTTP、DNS、RPC 等服务，默认是 127.0.0.1。

-node ：节点在集群中的名称，在一个集群中必须是唯一的，默认是该节点的主机名。

-datacenter ：指定数据中心名称，默认是dc1。

4、启动consul后默认会监听5个端口：

8300：replication、leader farwarding的端口主从之间同步数据的端口

8301：lan cossip的端口内部通信端口

8302：wan gossip的端口外网端口

8500：web ui界面的端口图形化界面端口

8600：使用dns协议查看节点信息的端口

5、查看集群状态

#查看集群状态
consul operator raft list-peers

consul info | grep leader

6、安装Gliderlabs/Registrator（192.168.170.113）

docker run -d \
--name=registrator \
--net=host \
-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \
--restart=always \
gliderlabs/registrator:latest \
--ip=192.168.170.113 \
consul://192.168.170.111:8500

----------------------------------------------------------------------------------------------------------
--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。

7、测试服务发现功能是否正常

docker run -itd -p:81:80 --name test-01 -h test01 nginx
docker run -itd -p:82:80 --name test-02 -h test02 nginx
docker run -itd -p:83:80 --name test-03 -h test03 httpd
docker run -itd -p:84:80 --name test-04 -h test04 httpd	 
				#-h：设置容器主机名

8、真机访问192.168.170.111：8500，此时应该可以发现五个服务

9、consul集群添加cinsul-template以实现容器字段加入（192.168.170.111）

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

cd consul/
vim nginx.ctmpl
 
upstream http_backend {
 {{range service "nginx"}}
  server {{.Address}}:{{.Port}};
  {{end}}
}
 
server {
 listen 100;
 server_name localhost 192.168.170.111;
 access_log /var/log/nginx/lic.com-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;
  }     
}
 
====>:wq

10、编译安装nginx

yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make
useradd -M -s /sbin/nologin nginx
tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt/
cd /opt/nginx-1.12.0/
./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx && make -j && make install

ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

11配置nginx

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
//19     include vhost/*.conf;

12、创建虚拟主机目录日志文件目录以及启动nginx

//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
nginx

13配置并启动template

unzip consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip -d /opt/
cd /opt/
mv consul-template /usr/local/bin/

//在前台启动 template 服务，启动后不要按 ctrl+c 中止 consul-template 进程。

mv consul-template /usr/bin
consul-template --consul-addr 192.168.170.111:8500 \
--template "/opt/consul/nginx.ctmpl:/usr/local/nginx/conf/vhost/kgc.conf:/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload" \
--log-level=info

14、再打开一个终端查看生成的配置文件

15、访问template-nginx

浏览器访问：http://192.168.10.23:8000/，并不断刷新。

16、consul多节点配置

#添加一台已有docker环境的服务器加入已有的群集中：
 
consul agent \
-server \
-bootstrap \
-ui \
-data-dir=/var/ib/consul-data \
-bind=192.168.170.114 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server02 \
-enable-script-checks=true \
-datacenter=dc1 \
-join 192.168.170.111 &> /var/log/consul.log &
 
 
--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