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一、目的
在微服务架构中，为了保证服务的高可用，通常需要在服务使用中，通过负载均衡配置,来分发流量和提高系统可用性扩展系统服务的吞吐能力。并消除系统中的单点故障，提升应用系统的可用性。一般来说Nginx就可以实现负载均衡的功能。但是，因为Nginx无法灵活的动态添加服务，因此一般在微服务架构中，会通过一些中间件来实现，服务发现的框架常用的有：consul、zookeeper等。
这里主要介绍的是在.Net环境下Consul实现服务发现等相关功能。
二、Consul概述
Consul 是一个分布式、高度可用的数据中心感知服务发现平台，包括简单的服务注册、运行状况检查、故障检测和密钥值存储。 它基于这样一个前提：数据中心中的每个节点都运行一个 Consul 代理，并充当服务器或客户端。 每个代理通过可缩放的 gossip 协议进行通信。
三、安装和部署
3.1 下载Consul
Consul官网地址：Consul | HashiCorp Developer ，Consul安装非常简单，在官网，点击download
ps:这里我们可以看到Consul支持多种操作系统可选，这里我们在window上测试，这里选择windows。
3.2 安装和运行
Consul安装：下载后，解压即可。解压后只有一个consul.exe可执行文件。
Consul运行命令如下(进入CMD命令行)：
cd 对应盘符文件夹\consul_1.17.1_windows_amd64
//启动Consul
consul agent -dev
//设置ip地址访问-需要时配置
consul agent -dev -client=0.0.0.03.3 访问Consul的UI页面
启动后会显示如下内容：
浏览器中访问地址，http://localhost:8500/ 判断Consul服务是否运行成功。
ps:以上是Consul基本的单机部署，为保证高可用可以对Consul进行集群部署。
四、.Net中使用Consul
4.1 安装Nuget包
在业务服务中Nuget安装: Consul，把业务服务注册到Consul中
dotnet add packages Consul
4.2 .Net注册服务
把当前服务的相关地址信息，添加到Consul中:
using Consul;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
using System;
namespace MicroService.Framework;
public static class ConsulHelper
{
/// <summary>
/// Consul注册
/// </summary>
/// <param name="configuration"></param>
public static void ConsulRegist(this IConfiguration configuration)
{
//准备链接Consul的Client
ConsulClient client = new ConsulClient(c =>
{
c.Address = new Uri("http://localhost:8500/");
c.Datacenter = "test1";
});//找到consul
string ip = string.IsNullOrWhiteSpace(configuration["ip"]) ? "127.0.0.1" : configuration["ip"];
int port = string.IsNullOrWhiteSpace(configuration["port"]) ? 9001 : int.Parse(configuration["port"]);//命令行参数必须传入
//int weight = string.IsNullOrWhiteSpace(configuration["weight"]) ? 1 : int.Parse(configuration["weight"]);
client.Agent.ServiceRegister(new AgentServiceRegistration()
{
ID = "service" + Guid.NewGuid(),//唯一id
Name = "test_server",//Group--分组
Address = ip,
Port = port,
//Tags = new string[] { weight.ToString() },//标签
Check = new AgentServiceCheck()
{
Interval = TimeSpan.FromSeconds(10),//间隔10s一次
HTTP = $"http://{ip}:{port}/Api/Health/Index",//健康检测接口
Timeout = TimeSpan.FromSeconds(3),//检测等待时间
DeregisterCriticalServiceAfter = TimeSpan.FromSeconds(60)//失败后多久移除
}
});
//命令行参数获取
Console.WriteLine($"注册成功：{ip}:{port}");
}
}
程序启动时注册一次：
4.3 服务健康检测
增加一个健康检测接口，接口映射到管道中间件中处理，自定义返回结果：
public static class HealthExtention
{
public static void Health(this WebApplication app)
{
app.MapWhen(context => context.Request.Path.Equals("/Api/Health/Index"),
applicationBuilder => applicationBuilder.Run(async context =>
{
Console.WriteLine($"This is Health Check");
context.Response.StatusCode = (int)HttpStatusCode.OK;
await context.Response.WriteAsync("OK");
}));
}
}4.4 服务使用
运行业务服务，使用端口来区分不同的业务逻辑
dotnet run --urls=http://localhost:9001 --port=9001
五、调用Consul示例
客户端需要引用Consul的组件,正常微服务模式下，客户端只需要请求网关即可，请求通过网关会转发到其他服务层。
客户端调用Consul中的服务示例
//consul获取服务api/users/all也得知道
string url = null;
url = "http://test_server/api/users/all";//consul就像dns--只是负责解析ip：port--清单
ConsulClient client = new ConsulClient(c =>
{
c.Address = new Uri("http://localhost:8500/");
c.Datacenter = "test1";
});
var response = client.Agent.Services().Result.Response;//获取服务清单
Uri uri = new Uri(url);
string groupName = uri.Host;
//服务实例
AgentService agentService = null;
var dictionary = response.Where(s => s.Value.Service.Equals(groupName, StringComparison.OrdinalIgnoreCase)).ToArray();
{
//agentService = dictionary[0].Value;//写死第一个
}
{
轮询策略 也是平均，但是太僵硬了
agentService = dictionary[iIndex++ % dictionary.Length].Value;
}
//可自定义负载策略
url = $"{uri.Scheme}://{agentService.Address}:{agentService.Port}{uri.PathAndQuery}";
string content = InvokeApi(url);
var res = JsonConvert.DeserializeObject<IEnumerable<User>>(content);六、文章总结
在微服务架构中，使用Consul作为服务发现和配置管理的工具是非常常见的。Consul由HashiCorp开发，提供了一个完整的解决方案，其中包括服务发现、健康检查、键值存储以及多数据中心支持。
把之所学，以文载之~ 欢迎大家多多交流
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