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Eureka

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Eureka

一、原理分析

Eureka 是 Netflix 开源的服务发现组件，基于 REST 实现，主要用于 AWS 云环境中的中间层服务发现与故障转移。其核心原理围绕服务注册、心跳续约、服务剔除和客户端缓存等机制展开。

服务注册机制

服务实例启动时向 Eureka Server 发送 POST 请求注册自身信息，包含主机名、端口、健康检查 URL 等元数据。Eureka Server 将这些信息存储在双层结构的注册表中：

  • 第一层存储服务实例的原始信息（读写频繁）
  • 第二层存储经过压缩优化的只读数据（用于客户端查询）

注册表采用多级缓存设计，包括：

  • 读写缓存（ConcurrentHashMap）
  • 只读缓存（定时从读写缓存同步）
  • 客户端本地缓存（定时从服务器拉取）

心跳续约与健康检查

服务实例默认每 30 秒向 Eureka Server 发送心跳（PUT 请求续约）。若 90 秒内未收到续约，服务器将该实例标记为不可用。自我保护模式下，服务器会保留过期的实例注册信息。

健康检查机制分为两种：

  1. 客户端主动上报健康状态（集成 Spring Boot Actuator）
  2. 服务器端主动探测（需配置 eureka.server.healthcheck.enabled=true）

服务剔除机制

Eureka Server 默认每 60 秒执行一次清理任务，移除超过 90 秒未续约的实例。自我保护模式触发条件为：

  • 15 分钟内超过 85% 的实例未续约
  • 满足条件时停止剔除实例，直到续约比例恢复正常

剔除算法采用加权随机选择，避免同时剔除大量实例导致服务雪崩。

客户端缓存与负载均衡

Eureka Client 每 30 秒从服务器拉取全量注册表，本地缓存采用双队列结构：

  • 当前使用队列（currentRegistry）
  • 备用更新队列（updateRegistry）

Ribbon 集成时通过以下步骤实现动态负载均衡：

  1. 从 Eureka Client 获取服务实例列表
  2. 根据策略（轮询、随机等）选择实例
  3. 定期刷新服务器列表（默认 30 秒）

集群同步机制

多节点间采用异步复制保证最终一致性。新注册信息通过 replicateToPeers 方法广播到集群其他节点。同步过程采用 HTTP 批量请求，通过 batching 和 compression 优化网络传输。

二、搭建eureka服务

1.创建一个maven模块

2.引入依赖


 <!--eureka服务端-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-server</artifactId>
        </dependency>

3.创建一个启动类，并添加@EnableEurekaServer注解


package cn.itcast.eureka;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.server.EnableEurekaServer;


@EnableEurekaServer
@SpringBootApplication
public class EurekaApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EurekaApplication.class, args);
    }
}

4.添加配置信息


server:
  port: 10086


spring:
  application:
    name: eurekaserver

eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:10086/eureka

server 部分：

port: 10086 - 指定 Eureka 服务器运行的端口号为 10086
spring 部分：

application.name: eurekaserver - 设置 Spring 应用名称为 “eurekaserver”，这个名称会在服务注册时使用
eureka 部分：

client.service-url.defaultZone: http://localhost:10086/eureka - 配置 Eureka 客户端（这里服务器本身也作为客户端）注册到的服务器的地址
由于这是 Eureka 服务器的配置，它实际上是配置自己将自己注册为一个服务
defaultZone 是 Eureka 服务的注册中心地址，这里指向本机

三、服务注册

1.引入依赖


    <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>

2.配置文件


spring：
  application:
    name: orderserver   #服务名称


#eureka注册
eureka:
  client:
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:10086/eureka    #eureka服务地址

如何查看服务是否注册成功

访问 Eureka 控制台

输入 http://localhost:10086，能看到 Eureka 的管理页面即表示正常

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/6e8105bf5f544b3b9482561ae76ed0f3.png

System Status（系统状态）

  • Environment：环境标识，此处为 test，用于区分不同环境（如开发、测试、生产）下的 Eureka 服务。
  • Data center：数据中心，显示为 default，表示使用默认的数据中心配置。
  • Current time：当前时间，即页面加载时的系统时间。
  • Uptime：Eureka 服务启动时长，这里显示 00:01，说明服务刚启动 1 分钟左右。
  • Lease expiration enabled：是否启用租约过期机制，值为 false 表示未启用。租约过期机制用于检测服务实例是否正常，若启用，服务实例需定期发送心跳，否则会被标记为失效。
  • Renews threshold：续约阈值，值为 5，表示 Eureka 服务期望每分钟收到的心跳续约数量阈值。
  • Renews (last min)：最近一分钟内收到的心跳续约数量，此处为 0，可能是因为刚启动，还未到服务实例发送心跳的时间，或者暂时没有服务实例注册。

DS Replicas（集群副本）

显示 localhost，表示当前 Eureka 服务为单节点部署，没有集群副本（若为集群部署，这里会列出其他 Eureka 节点的地址）。

Instances currently registered with Eureka（当前注册到 Eureka 的实例）

这部分列出了已注册到 Eureka 的服务实例：

  • EUREKASERVER：服务名称为 EUREKASERVER 的实例，Status 为 UP，表示该实例正常运行，地址为 10.20.3.254:eurekaserver:10086（10086 是 Eureka 服务本身的端口）。
  • UNKNOWN：有两个状态为 UP 的实例，地址分别为 10.20.3.254:8081 和 10.20.3.254:8080。UNKNOWN 通常是因为服务实例未正确配置应用名称（spring.application.name），导致 Eureka 无法识别具体服务名。

General Info（常规信息）

展示了 Eureka 服务所在服务器的一些基础信息：

  • total-avail-memory：总可用内存，为 108mb。
  • environment：环境，与之前的 Environment 一致，为 test。
  • num-of-cpus：CPU 核心数，为 16。
  • current-memory-usage：当前内存使用量，65mb (60%)，表示已使用 65MB，占总可用内存的 60%。
  • server-uptime：服务器运行时长，与之前的 Uptime 一致，为 00:01。

我们可以启动多个user-server服务，模拟多实例部署，但为了避免端口冲突，需要修改端口设置：

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/a5555535e32d41928aa9776b6cdf715f.png

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/dbbc8c58e36e4336a1f690c804e9f642.png

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/d2b9eae5e1aa4a72987b17719cf8e2bb.png

若有其他需要区分的配置（如服务名、数据库连接等），也可通过 -D 参数指定：


-Dserver.port=8081 -Dspring.application.name=order-service-2

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/4e05d0b71dd34b8a99194be505d3dc12.png

这样就启动了多个实例

四、服务发现

服务拉取是基于服务名称获取服务列表，然后对服务列表做负载均衡

1.修改服务的代码，修改访问的url路径，用服务名代替ip，端口：

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/4cc4371c8b3b4ba58d7a834e0453d2cd.png

2.在oder-service项目的启动类OrderApplication中的RestTemplate添加负载均衡注解：

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/6c31ebd2c59b45b4b5ee1956059dd804.png

五、Ribbon负载均衡

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/50aec64b53c7494299771fb1a07b641b.png

在远程调用时，我们使用@loadBalanced标记了RestTemplate，表示resrTemplate发起的请求要被Ribbon拦截和处理

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/8606a26124ac4d6493da3357f580b6d1.png

@LoadBalanced 是 Spring Cloud 中的一个注解，主要用于实现客户端负载均衡。其核心原理基于 Ribbon 或 Spring Cloud LoadBalancer（新版本默认），通过动态选择服务实例来分发请求。

核心工作机制

  1. 服务实例列表动态获取
    通过服务注册中心（如 Eureka、Nacos）获取目标服务的所有可用实例列表，并定期更新。

  2. 负载均衡策略
    默认支持轮询（Round Robin）、随机（Random）、权重（Weighted）等算法，用户可自定义策略。例如：

    
@Bean
public IRule loadBalancerRule() {
    return new RandomRule(); // 随机策略
}

  3. 注解触发拦截器
    在 REST 请求（如 RestTemplate 或 WebClient）被调用时，@LoadBalanced 会触发负载均衡拦截器，将原始服务名（如 http://service-name/api）替换为实际选中的实例地址。

关键组件

  • Ribbon 或 Spring Cloud LoadBalancer
    旧版依赖 Ribbon，新版默认使用 Spring Cloud LoadBalancer，两者均通过 ServiceInstanceListSupplier 获取实例列表。
  • 拦截器链
    LoadBalancerInterceptor 拦截请求，通过 LoadBalancerClient 选择实例并重构请求 URL。

示例代码


@Configuration
public class Config {
    @Bean
    @LoadBalanced // 启用负载均衡
    public RestTemplate restTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
}

// 使用时直接调用服务名
String result = restTemplate.getForObject("http://user-service/info", String.class);

注意事项

  • 若未启用服务发现（如无注册中心），需手动配置实例列表。
  • 新版本中 Ribbon 已进入维护模式，建议迁移至 Spring Cloud LoadBalancer。

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/be2c9b267cfb480da0bddfdf810ae5b0.png

负载均衡策略

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/8947554feaa14b108bc49450a570b644.png

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/0958ed501b4b4e539fa0d98e37cd64e9.png

通过定义IRUle实现可以修改负载均衡规则，有两种方式：

1.代码方式：在order-service中的OrderApplication类中，定义一个新的IRule：


  //配置负载均衡策略,可以自己定义一个配置类
    @Bean
    public IRule rule() {
        return new RandomRule();//随机
    }

2.配置文件方式：在order-service的application.yml文件中，添加新的配置也可以修改规则：


userservice:
  ribbon:
    NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule

该配置将userservice服务的负载均衡策略设置为随机选择（RandomRule）。当应用通过Ribbon调用userservice时，会从可用的服务实例中随机选择一个实例进行请求分发。

饥饿加载

来看看第一次请求的时间

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/0e04fed051b74fa39d4db30137edb879.png

ribbon默认是采用懒加载，即第一次访问时才创建LoadBalanceClient，请求时间会很长。而饥饿加载则会在项目创建时创建，降低第一次访问的耗时，通过下面配置开启饥饿加载：


#  ribbon:
ribbon:
  eager-load:
    enabled: true #开启饥饿加载
    clients: userserver #指定饥饿加载的服务名称
      - userserver #如果有更多的服务需要饥饿加载，换行加杠，写上服务名称

重新启动服务，发起请求

https://i-blog.csdnimg.cn/direct/dc023c5505ad456c97a0a7511d0a562e.png

时间大大缩小了

更新于 2025-09-19
 云原生, Eureka
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