(8)ASP.NET Core3.1 Ocelot Consul服務註冊與發現

1.服務註冊與發現(Service Discovery)

●服務註冊:我們通過在每個服務實例寫入註冊程式碼,實例在啟動的時候會先去註冊中心(例如Consul、ZooKeeper、etcd、Eureka)註冊一下,那麼客戶端通過註冊中心可以知道每個服務實例的地址,埠號,健康狀態等等資訊,也可以通過註冊中心刪除服務實例。這裡註冊中心相當於是負責維護服務實例的管控中心。
●服務發現:服務實例在註冊中心註冊之後,客戶端通過註冊中心可以了解這些服務實例運行狀況。

2.Consul

如果要實現服務註冊與發現,需要一個註冊中心,這裡主要介紹是Consul。
Consul官網://www.consul.io/,它主要功能有:服務註冊與發現、健康檢查、Key/Value、多數據中心。
如果在Windows上部署Consul,在consul.exe目錄下執行consul.exe agent -dev命令行即可。
如果在Linux上部署Consul,大夥可以移步我之前寫過這篇文章「Consul在linux環境的集群部署」參考下。

3.Asp.Net Core向Consul註冊服務實例

Asp.Net Core向Consul註冊服務實例調用過程如下圖所示(圖片來源於//www.cnblogs.com/zhouandke/p/10534836.html):

Asp.Net Core向Consul註冊服務實例需要在Gateway項目中引用Consul支援的NuGet軟體包,安裝命令如下:

Install-Package Ocelot.Provider.Consul

然後將以下內容添加到您的ConfigureServices方法中:

services.AddOcelot().AddConsul();

在Ocelot服務發現項目示例中,通過APIGateway項目GlobalConfiguration選項可以配置服務註冊與發現,文件配置具體程式碼如下:

{
  "Routes": [
    {
      "UseServiceDiscovery": true,
      "DownstreamPathTemplate": "/{url}",
      "DownstreamScheme": "http",
      "ServiceName": "MyService",
      "LoadBalancerOptions": {
        "Type": "RoundRobin"
      },
      "UpstreamPathTemplate": "/{url}",
      "UpstreamHttpMethod": [ "Get" ],
      "ReRoutesCaseSensitive": false
    }
  ],
  "GlobalConfiguration": {
    //服務發現配置
    "ServiceDiscoveryProvider": {
      //註冊中心Consul地址
      "Host": "192.168.113.128",
      //註冊中心Consul埠號
      "Port": 8500,
      "Type": "Consul",
      //以毫秒為單位,告訴Ocelot多久調用一次Consul來更改服務配置。
      "PollingInterval": 100,
      //如果你有在Consul上配置key/value,則在這裡輸入配置key。
      "ConfigurationKey": "MyService_AB"
    }
  }
}

ServiceDiscoveryProvider選項說明:
●Host:註冊中心Consul地址。
●Port:註冊中心Consul埠號。
●Type:註冊中心類型。
●PollingInterval:以毫秒為單位,告訴Ocelot多久調用一次Consul來更改服務配置。
●ConfigurationKey:如果你有在Consul上配置key/value,則在這裡輸入配置key。

4.項目演示

4.1APIGateway項目

ConfigureServices添加Ocelot、Consul注入:

services.AddOcelot().AddConsul();

Configure添加使用Ocelot:

app.UseOcelot().Wait();

服務發現配置如Ocelot服務發現項目示例一樣。

4.2Common項目

先安裝Consul的NuGet軟體包,安裝命令如下:

Install-Package Consul

在該項目添加一個AppExtensions擴展類,用來對服務APIServiceA、APIServiceB項目在Consul註冊實例,為了展示效果,具體程式碼稍作修改如下:

public static class AppExtensions
{
    public static IServiceCollection AddConsulConfig(this IServiceCollection services, IConfiguration configuration)
    {
        services.AddSingleton<IConsulClient, ConsulClient>(p => new ConsulClient(consulConfig =>
        {
            var address = configuration.GetValue<string>("Consul:Host");
            consulConfig.Address = new Uri(address);
        }));
        return services;
    }
    public static IApplicationBuilder UseConsul(this IApplicationBuilder app, string host = null, string port = null)
    {
        //獲取consul客戶端實例
        var consulClient = app.ApplicationServices.GetRequiredService<IConsulClient>();
        var logger = app.ApplicationServices.GetRequiredService<ILoggerFactory>().CreateLogger("AppExtensions");
        var lifetime = app.ApplicationServices.GetRequiredService<IApplicationLifetime>();

        if (!(app.Properties["server.Features"] is FeatureCollection features)) return app;

        //var addresses = features.Get<IServerAddressesFeature>();
        //var address = addresses.Addresses.FirstOrDefault();
        //if (address == null)
        //{
        //    return app;
        //}

        var address = host + ":" + port;
        if (string.IsNullOrWhiteSpace(host) || string.IsNullOrWhiteSpace(port))
        {
            Console.WriteLine($"host或者port為空!");
            return app;
        }

        Console.WriteLine($"address={address}");
        var uri = new Uri(address);
        Console.WriteLine($"host={uri.Host},port={uri.Port}");

        var registration = new AgentServiceRegistration()
        {
            ID = $"MyService-{uri.Port}",
            Name = "MyService",
            Address = $"{uri.Host}",
            Port = uri.Port,
            Check = new AgentServiceCheck()
            {
                DeregisterCriticalServiceAfter = TimeSpan.FromSeconds(5),//服務啟動多久後註冊
                Interval = TimeSpan.FromSeconds(10),//健康檢查時間間隔
                HTTP = $"{address}/HealthCheck",//健康檢查地址
                Timeout = TimeSpan.FromSeconds(5)//超時時間
            }
        };
        logger.LogInformation("Registering with Consul");
        logger.LogInformation($"Consul RegistrationID:{registration.ID}");
        //註銷
        consulClient.Agent.ServiceDeregister(registration.ID).ConfigureAwait(true);
        //註冊
        consulClient.Agent.ServiceRegister(registration).ConfigureAwait(true);
        //應用程式關閉時候
        lifetime.ApplicationStopping.Register(() =>
        {
            //正在註銷
            logger.LogInformation("Unregistering from Consul");
            consulClient.Agent.ServiceDeregister(registration.ID).ConfigureAwait(true);
        });
        //每個服務都需要提供一個用於健康檢查的介面,該介面不具備業務功能。服務註冊時把這個介面的地址也告訴註冊中心,註冊中心會定時調用這個介面來檢測服務是否正常,如果不正常,則將它移除,這樣就保證了服務的可用性。
        app.Map("/HealthCheck", s =>
        {
            s.Run(async context =>
            {
                await context.Response.WriteAsync("ok");
            });
        });
        return app;
    }
}

4.3APIServiceA項目

項目添加一個Get方法,對應APIGateway項目的路由上下游配置,具體程式碼如下:

[Route("api/[controller]")]
[ApiController]
public class ValuesController : ControllerBase
{
    // GET api/values
    [HttpGet]
    public ActionResult<IEnumerable<string>> Get()
    {
        var port = Request.Host.Port;
        return new string[] { "value1", "value2", port.Value.ToString() };
    }
}

appsettings.json配置加入Consul地址:

"Consul": {
  "Host": "//192.168.113.128:8500"
}

4.4APIServiceB項目

項目添加一個Get方法,對應APIGateway項目的路由上下游配置,具體程式碼如下:

[Route("api/[controller]")]
[ApiController]
public class ValuesController : ControllerBase
{
    // GET api/values
    [HttpGet]
    public ActionResult<IEnumerable<string>> Get()
    {
        var port = Request.Host.Port;
        return new string[] { "value3", "value4", port.Value.ToString() };
    }
}

appsettings.json配置加入Consul地址:

"Consul": {
  "Host": "//192.168.113.128:8500"
}

4.5項目運行

在APIServiceA、APIServiceB項目的ConfigureServices添加Consul配置:

services.AddConsulConfig(Configuration);

在Configure添加Consul服務註冊:

APIServiceA:app.UseConsul("//172.168.18.73", "9999");
APIServiceB:app.UseConsul("//172.168.18.73", "9998");

把APIGateway、APIServiceA、APIServiceB三個項目部署到IIS上:

三個項目運行起來後,通過瀏覽器Consul客戶端可以看到MyService節點服務情況:

點擊打開MyService節點可以看到註冊到Consul的APIServiceA、APIServiceB服務狀況:

如果把APIServiceB服務實例站點停掉:

通過Consul客戶端會看到APIServiceB服務實例已經被剔除了:

如果輸入CTRL+C把集群中某一個Consul服務關閉,那麼集群會重新選舉一個新的leader,負責處理所有服務實例的查詢和事務:

參考文獻:
Ocelot官網

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