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無損下線Spring Cloud應(yīng)用

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對于任何一個線上應(yīng)用，重啟、下線等操作不可避免，無損下線能夠?qū)崿F(xiàn)服務(wù)消費(fèi)者無感知，保持業(yè)務(wù)連續(xù)無損。您無需對應(yīng)用進(jìn)行任何配置、也無需在EDAS控制臺進(jìn)行任何操作，EDAS默認(rèn)支持Spring Cloud應(yīng)用無損下線。

為什么需要無損下線

無損下線是為了保證從應(yīng)用停止到恢復(fù)服務(wù)期間不影響正常運(yùn)行的消費(fèi)者的業(yè)務(wù)請求。理想條件下，在整個服務(wù)沒有請求時再進(jìn)行更新是安全可靠的。但實(shí)際情況下，無法保證在服務(wù)下線的同時沒有任何調(diào)用請求。

傳統(tǒng)的解決方式是通過將應(yīng)用更新流程劃分為手工摘除流量、停應(yīng)用、更新重啟三個步驟，由人工操作實(shí)現(xiàn)客戶端對更新無感知。

如果在容器或框架級別提供某種自動化機(jī)制，自動進(jìn)行摘除流量并確保處理完已到達(dá)的請求，不僅能保證業(yè)務(wù)不受更新影響，還可以極大地提升更新應(yīng)用時的運(yùn)維效率。該機(jī)制就是無損下線。

EDAS無損下線的優(yōu)勢

開源Spring Cloud可以通過shutdownHook、Spring Boot Actuator和Ribbon實(shí)現(xiàn)，不僅有一定的開發(fā)工作量，而且部分注冊中心會導(dǎo)致短暫的流量損失。

EDAS將無損下線的流程整合在發(fā)布流程中，對應(yīng)用進(jìn)行停止、部署、回滾、縮容、重置等操作時，無損下線會自動執(zhí)行。相對于開源的方案，EDAS無損下線具有以下優(yōu)勢：

分類

開源Spring Cloud

EDAS

版本

使用ServiceRegistryEndpoint，需要依賴Actuator組件，且需要升級到適配的版本。

無需任何操作，無侵入地支持Spring Cloud Dalston及以上版本。

注冊中心和流量損失

依賴注冊中心，有些注冊中心會導(dǎo)致流量損失。

  • ZooKeeper不存在流量損失。

  • Eureka存在3s流量損失。

  • Nacos存在客戶端緩存，會造成最長10s的流量損失。

無需依賴任何注冊中心，對于任何注冊均不存在流量損失。

場景

  • ECS場景需結(jié)合變更詳情。

  • K8s場景可以配合prestop接口，但是prestop接口只能配置一個動作。

ECS和K8s全部覆蓋，且不影響對應(yīng)用的任何操作與配置。

客戶端緩存

需要權(quán)衡利弊配置合理的Ribbon緩存的刷新時間，過長會導(dǎo)致下線有流量損失，過短會影響性能。

增強(qiáng)Ribbon下線刷新機(jī)制，通過反應(yīng)式響應(yīng)方式主動刷新Ribbon緩存。您無需關(guān)心緩存刷新。

如何驗(yàn)證無損下線是否生效

您可以直接根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)驗(yàn)證應(yīng)用的無損下線是否已經(jīng)生效。另外，EDAS也提供了兩個應(yīng)用Demo，您可以使用這兩個Demo在容器服務(wù)K8s集群中驗(yàn)證EDAS的無損下線。

無損下線驗(yàn)證流程如下：

  1. 下載應(yīng)用Demo（Provider和Consumer）。

  2. 將應(yīng)用Demo部署到容器服務(wù)K8s集群。

    其中，Provider的實(shí)例個數(shù)為2，Consumer的實(shí)例個數(shù)為1。部署的詳細(xì)操作步驟，請參見創(chuàng)建和部署應(yīng)用概述（K8s）。

    部署應(yīng)用

  3. 查看應(yīng)用調(diào)用現(xiàn)狀。

    1. 登錄部署Consumer的Pod，執(zhí)行以下命令不停地訪問服務(wù)端的服務(wù)。

      #!/usr/bin/env bash
while true
do
    echo `curl -s -XGET http://localhost:18091/user/rest`
done

    2. 查看調(diào)用請求的響應(yīng)。

      正常調(diào)用結(jié)果

      從響應(yīng)中可以看到，Consumer隨機(jī)訪問Provider的兩個實(shí)例（IP為172.20.0.221和172.20.0.223）。

      重要

      調(diào)用請求的響應(yīng)窗口不要關(guān)閉，后續(xù)仍然會用到。

  4. 將Provider的實(shí)例縮容到1，模擬實(shí)例重啟的場景。詳情請參見應(yīng)用生命周期管理（K8s）。

  5. 再次查看調(diào)用請求的響應(yīng)結(jié)果，驗(yàn)證無損下線。

    調(diào)用請求響應(yīng)-無損下線

    一直觀察客戶端請求情況，可以看到無損下線的情況，同時觀察客戶端日志，不存在任何相關(guān)問題，客戶端完全無感知。

    從響應(yīng)中可以看到，Consumer會固定訪問Provider剩余的一個實(shí)例（IP為172.20.0.221），而不會發(fā)生調(diào)用異常，避免影響Consumer。