Docker+Consul+Registrator实现服务注册与发现

逻辑图 实现nginx节点自动化加入容器IP代理

1、三台Consul agent server作为高可用通过Consul Template实时监测Leader的变化。

2、Leader如果变化就触发渲染模板动作，执行相应命令。

3、如图 如果Node01 docker创建了一个nginx web容器随机暴露了一个24123端口，Registrator会监听到这个事件之后，会将宿主级IP与暴露的端口注册到本地的Consul agent client。

4、Consul agent Clinet 再将这个请求转发到 Consul agent service中。

环境说明

  • Linux系统版本：Linux Centos 7.4 x64
  • Consul应用版本：consul_1.4.0
  • Template应用版本：consul-template_0.19.3
  • Docker应用版本：18.09.0
  • Consul管理节点：192.168.1.79
  • Docker工作节点：192.168.1.78
  • Docker工作节点：192.168.1.77

1、管理节点安装 Consul 服务端

1.1、下载解压安装包Consul

  • Consul下载地址：https://pan.baidu.com/s/13fFhJwj6TxXkAB0tOLo8Sg
  • 密码：hjub
# 解压出一个二进制包

unzip unzip consul_1.4.0_linux_amd64.zip

# 移动到bin目录下

mv consul /usr/bin

1.2、server模式初始化集群

consul agent \

-server \

-bootstrap \

-ui \

-data-dir=/var/lib/consul-data \

-bind=192.168.1.79 \

-client=0.0.0.0 \

-node=test
# 使用命令

consul agent \

# 设置server模式

-server \

# 自选举为自己Leader

-bootstrap \

# 启用内置web页面

-ui \

# 集群数据保存位置

-data-dir=/var/lib/consul-data \

# 集群之间通讯绑定地址

-bind=192.168.1.79 \

# 客户端访问地址

-client=0.0.0.0 \

# 指定管理节点名称默认主机名，必须是唯一的

-node=test

命令注解

==> Consul agent running!

           # 软件版本1.4

           Version: 'v1.4.0'

           Node ID: '0f09693a-f66e-08f2-6199-0523c27d010d'

         # node节点为test

         Node name: 'test'

        # 数据中心默认名称dc1

        Datacenter: 'dc1' (Segment: '<all>')

            Server: true (Bootstrap: true)

       # client可访问IP地址

       Client Addr: [0.0.0.0] (HTTP: 8500, HTTPS: -1, gRPC: -1, DNS: 8600)

      # 集群IP地址，设置为管理节点地址

      Cluster Addr: 192.168.1.79 (LAN: 8301, WAN: 8302)

           Encrypt: Gossip: false, TLS-Outgoing: false, TLS-Incoming: false

输出详解

1.3、查看管理节点Consul启动信息

命令：netstat -antp | grep consul

# 集群节点

tcp        0      0 192.168.1.79:8300       0.0.0.0:*               LISTEN      68220/consul

# 集群内部访问

tcp        0      0 192.168.1.79:8301       0.0.0.0:*               LISTEN      68220/consul

# 夸数据中心访问

tcp        0      0 192.168.1.79:8302       0.0.0.0:*               LISTEN      68220/consul

tcp        0      1 192.168.1.79:52742      192.168.1.78:8301       SYN_SENT    68220/consul

tcp        0      0 192.168.1.79:8300       192.168.1.79:55923      ESTABLISHED 68220/consul

tcp        0      0 192.168.1.79:55923      192.168.1.79:8300       ESTABLISHED 68220/consul

tcp        0      0 192.168.1.79:8300       192.168.1.77:44698      ESTABLISHED 68220/consul

# HTTP

tcp6       0      0 :::8500                 :::*                    LISTEN      68220/consul

# DNS

tcp6       0      0 :::8600                 :::*                    LISTEN      68220/consul

查看管理节点启用端口

命令：consul info

agent:

    check_monitors = 0

    check_ttls = 0

    checks = 0

    services = 0

build:

    prerelease =

    revision = 0bddfa23

    version = 1.4.0

consul:

    acl = disabled

    bootstrap = true

    known_datacenters = 1

    leader = true

        # leader地址

    leader_addr = 192.168.1.79:8300

    server = true

# 保持选举一致性算法

raft:

    applied_index = 22

    commit_index = 22

    fsm_pending = 0

    last_contact = 0

    last_log_index = 22

    last_log_term = 2

    last_snapshot_index = 0

    last_snapshot_term = 0

    latest_configuration = [{Suffrage:Voter ID:0f09693a-f66e-08f2-6199-0523c27d010d Address:192.168.1.79:8300}]

    latest_configuration_index = 1

    num_peers = 0

    protocol_version = 3

    protocol_version_max = 3

    protocol_version_min = 0

    snapshot_version_max = 1

    snapshot_version_min = 0

    state = Leader

    term = 2

runtime:

    arch = amd64

    cpu_count = 2

    goroutines = 81

    max_procs = 2

    os = linux

    version = go1.11.1

serf_lan:

    coordinate_resets = 0

    encrypted = false

    event_queue = 1

    event_time = 2

    failed = 0

    health_score = 0

    intent_queue = 0

    left = 0

    member_time = 1

    members = 1

    query_queue = 0

    query_time = 1

serf_wan:

    coordinate_resets = 0

    encrypted = false

    event_queue = 0

    event_time = 1

    failed = 0

    health_score = 0

    intent_queue = 0

    left = 0

    member_time = 1

    members = 1

    query_queue = 0

    query_time = 1

查看consul信息

命令：consul members

Node  Address            Status  Type    Build  Protocol  DC   Segment

test  192.168.1.79:8301  alive   server  1.4.0  2         dc1  <all>

查看集群成员

查看leaderIP地址
consul catalog services

查看注册服务

curl 127.0.0.1:8500/v1/status/peers # 集群server成员

curl 127.0.0.1:8500/v1/status/leader # 集群Raft leader

curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services # 注册的所有服务

curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services/nginx # 服务信息

curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nodes # 集群节点详细信息

通过HTTP API获取集群信息

类型        描述

kv         键值存储

agent     agent管理

catalog     nodes和services管理

health     健康检查

session     session管理

acl         ACL管理

event     用户事件

status     Consul系统状态

Consul API管理

2、工作节点安装Consul 客户端

2.1、下载解压安装包到本地

# 解压出一个二进制包

unzip unzip consul_1.4.0_linux_amd64.zip

# 移动到bin目录下

mv consul /usr/bin

2.2、client模式加入集群

工作节点1

docker run -d \

--name=consul \

-p 8301:8301 \

-p 8301:8301/udp \

-p 8500:8500 \

-p 8600:8600 \

-p 8600:8600/udp \

--restart=always \

progrium/consul \

-join 192.168.1.79 -advertise 192.168.1.77 -client 0.0.0.0 -node=node01

工作节点2

docker run -d \

--name=consul \

-p 8301:8301 \

-p 8301:8301/udp \

-p 8500:8500 \

-p 8600:8600 \

-p 8600:8600/udp \

--restart=always \

progrium/consul \

-join 192.168.1.79 -advertise 192.168.1.78 -client 0.0.0.0 -node=node02
# 运行

docker run -d \

# 指定名称

--name=consul \

# 指定暴露端口

-p 8301:8301 \

-p 8301:8301/udp \

# 提供HTTP服务端口

-p 8500:8500 \

# 提供DNS服务端口

-p 8600:8600 \

-p 8600:8600/udp \

# 设置重启策略

--restart=always \

# 指定镜像

progrium/consul \

# 加入现有集群IP

-join 192.168.1.79

# 通告地址，本机地址

-advertise 192.168.1.77

# 通过那里连接本地

-client 0.0.0.0

# 指定管理节点名称默认主机名，必须是唯一的

-node=node01

命令注解

2.3、查看工作节点consul启动情况

命令：docker ps

CONTAINER ID        IMAGE                            COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                                                                                                                                                                            NAMES

7c82880b3685        progrium/consul                  "/bin/start -join 19…"   3 minutes ago       Up 9 seconds        53/tcp, 8300/tcp, 53/udp, 8302/tcp, 0.0.0.0:8301->8301/tcp, 0.0.0.0:8500->8500/tcp, 0.0.0.0:8301->8301/udp, 8400/tcp, 8302/udp, 0.0.0.0:8600->8600/tcp, 0.0.0.0:8600->8600/udp   consul

查看启动情况

命令：consul members

Node    Address            Status  Type    Build  Protocol  DC   Segment

test    192.168.1.79:8301  alive   server  1.4.0  2         dc1  <all>

node01  192.168.1.77:8301  alive   client  0.5.2  2         dc1  <default>

node02  192.168.1.78:8301  failed  client  0.5.2  2         dc1  <default>

管理端测试

注：关闭防火墙拦截。

2.4、管理节点：web页面测试查看

http://192.168.1.79:8500/ui/dc1/services

查看节点

3、管理节点：注册使用

3.1、注册服务

# 案例：

curl -X PUT -d \

'{"id": "jetty","name": "service_name","address": "192.168.1.77","port": 8080,"tags": ["test"],"checks":

[{"http": "http://192.168.1.77:8080/","interval": "5s"}]}' \

http://127.0.0.1:8500/v1/agent/service/register

3.2、查看注册服务

4、管理节点工作节点安装Dokcer

5、工作节点：安装Registrator与template

5.1、Registrator简介

consul-template：一个守护程序，用于实时查询consul集群数据，并更新文件系统上的任意数量的指定模板，生成配置文件，更新完成后可以选择运行任何命令。

gliderlabs/registrator：检查容器运行状态自动注册到服务中心。registrator支持服务注册有consul、etcd、SkyDNS2。

5.2、工作节点1节点2：下载解压部署

  • Template下载地址：https://pan.baidu.com/s/1N9U89ClxY-fpTfxiP8l3Tw
  • 密码：wso1
# 解压文件

unzip consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip

# 移动文件到bin目录下

mv consul-template /usr/bin/

5.3、工作节点1节点2：创建registrator项目

docker run -d \

--name=registrator \

-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \

--restart=always \

gliderlabs/registrator:latest \

consul://192.168.1.77:8500
# docker run -d \

# 指定容器名称

--name=registrator \

#  给容器挂载存储卷，挂载到容器的某个目录

-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \

# 添加重启策略

--restart=always \

# 指定镜像

gliderlabs/registrator:latest \

# 指定docker本地IP，连接注册到consul client。

consul://192.168.1.77:8500

注：它可以将之前创建的容器注册。

命令注解

5.4、浏览器查看注册情况

6、实现Nginx集群节点自动加入

6.1、工作节点1节点2：启动nginx容器

docker run -d -P nginx

6.2、工作节点1节点2：浏览器查看服务

前提：管理节点（推荐）环境安装好nginx服务设置代理

6.3、管理节点：创建nginx代理模板

vi nginx.ctmpl

upstream http_backend {

    ip_hash;

    # nginx 为服务名称

    {{range service "nginx"}}

    # 服务名 服务IP:端口号

    server {{ .Address }}:{{ .Port }};

    # 结束

    {{ end }}

}

server {

    listen 80;

    server_name localhost;

    location / {

    proxy_pass http://http_backend;

    }

}

6.4、管理节点：配置template自动部署

consul-template \

-consul-addr 192.168.1.79:8500 \

-template "./nginx.ctmpl:/etc/nginx/conf.d/default2.conf:/usr/sbin/nginx -s reload" \

-log-level=info
# 使用template命令

 consul-template \

# 指定consul server地址

-consul-addr 192.168.1.79:8500 \

# 指定 新配置文件：生成配置文件：重载配置文件

-template "./nginx.ctmpl:/etc/nginx/conf.d/default2.conf:/usr/sbin/nginx -s reload" \

# 指定日志级别

-log-level=info

命令详解

6.5、管理节点：测试查看生成结果

命令： cat default2.conf 

upstream http_backend {

    ip_hash;

    server 192.168.1.77:32768;

    server 192.168.1.77:32769;

    server 192.168.1.78:32788;

}

server {

    listen 80;

    server_name localhost;

    location / {

    proxy_pass http://http_backend;

    }

}

6.6、测试添加了多台Nginx容器后输出，验证自动发现

查看Nginx配置文件

cat default2.conf

upstream http_backend {

    ip_hash;

    server 192.168.1.77:32772;

    server 192.168.1.77:32768;

    server 192.168.1.77:32771;

    server 192.168.1.77:32773;

    server 192.168.1.77:32770;

    server 192.168.1.77:32769;

    server 192.168.1.78:32789;

    server 192.168.1.78:32791;

    server 192.168.1.78:32788;

    server 192.168.1.78:32790;

}

server {

    listen 80;

    server_name localhost;

    location / {

    proxy_pass http://http_backend;

    }

}

注：删除添加docker容器都执行动作。

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