庐山真面目之六微服务架构Consul集群、Ocelot网关集群和Nginx版本实现
一、简介
在上一篇文章《庐山真面目之五微服务架构Consul集群、Ocelot网关和Nginx版本实现》中，我们已经探讨了如何搭建基于Consul服务集群的微服务架构。没错，那个版本也有它自己的问题，每篇文章都会解决一个问题，这样大家就会更能理解每篇文章的技术点。如果我们把所有的东西都放在一篇文章里，太多了，不利于学习和查看。看完上一篇文章后，我们知道如何解决单节点Consul服务不稳定的问题，这样问题就结束了吗？当然没有，否则就不会有今天这篇文章了。今天我们同样要解决单节点Ocelot网关的高可用的问题，这个问题和单节点Consul服务有点类似，如果我们当前这个Ocelot网关服务挂掉，系统的整个链路就会垮掉，系统的高可用性就无从谈起了。有了问题，我们就解决问题，要想高可用，那就要实现集群。Ocelot网关集群实例如何管理和发现呢？这个任务我们就交给Nginx服务。
1、说明
我先说明一下，这个实现的版本只过是测试版本，以后会把相关的技术点都增加上去，我们一步一步的演化而来，如果是大牛，就可以直接跳过，因为这些东西相对于您来说，这个太简单了。特别说明，这里的所有代码都经过测试，所以大家可以放心使用。
2、开发环境
以下就是开发环境，不用多说，都很简单，一看就知道。
（1）、开发工具：Visual
Studio 2019
（2）、开发语言：C#
（3）、开发平台：Net
Core3.1，跨平台。
（4）、服务注册：Consul集群，服务注册、发现中心
（5）、服务治理：Ocelot集群，负载均衡、服务治理
（6）、网关服务：Nginx 服务组件，一个负载Consul服务，一个负载Ocelot网关。
（7）、操作系统：Windows
10，64bit。
3、我们的目标
今天我们的目标是，在Windows系统上实现基于Consul集群、Ocelot集群和Nginx网关服务的微服务架构，这样既可以解决单节点Ocelot网关服务的不可靠性，也可以实现针对Ocelot网关集群的负载均衡。当然这个肯定不是最终版本，我们还会继续演化下去。
目标框架如图：
二、搭建Consul服务的集群。
在互联网的环境下，任何服务组件都很难通过单打独头，独立撑起一片天。随着分布式技术的发展和日益成熟，互联网的项目也开始进行分布式部署，或者是微服务架构部署。基于我们上一篇文章所介绍的，基于单点Consul搭建的微服务架构是有很大问题的。这种情况只是测试环境，不是真正的产品环境，如果我们想更接近产品环境，或者说，我们更接近真实环境，我们必须保证每个节点的高可用。
Consul 用 Golang 实现，因此具有天然可移植性（支持 Linux、windows 和 Mac OS X )，它的安装包仅包含一个可执行文件，方便部署，与 Docker 等轻量级容器可无缝配合。
在这里我们仅仅对Consul集群做简单的介绍，具体的详情可以自己去网上学习。Consul服务在Cluster集群上的每一个节点都运行一个Agent代理，这个Agent代理可以使用Server服务器或者Client客户端模式。Client客户端负责到Server服务器端的高效通信，相对为无状态的。 Server服务器端负责：包括选举领导节点，维护Cluster集群的状态，对所有的查询做出响应，跨数据中心的通信等等。
Agent代理可以运行在Server服务器模式或者Client客户模式，每个数据中心至少有一个Agent代理运行在server服务器模式，一般建议是3或者5个Server。部署单个Server是非常不好的，因为在失败场景中出现数据丢失是不可避免的。我们今天要3个服务器端和1个客户端来完成我们今天的架构任务。
名词解释：
A、Client ：Consul 的 Client模式，就是客户端模式。是
Consul 节点的一种模式，这种模式下，所有注册到当前节点的服务会被转发到 Server，本身不具有持久化数据的功能。
B、Server ：Consul 的 Server 模式，表明这个
Consul 是个 Server ，这种模式下，功能和 Client 都一样，唯一不同的是，它会把所有的数据持久化的本地，这样遇到故障，信息是可以被保留的。
C、Server-Leader：是所有服务器们的老大，它和其它
Server 不一样的一点是，它需要负责同步注册的信息给其它的 Server ，同时也要负责各个节点的健康监测。
D、Raft：Server 节点之间的数据一致性保证协议使用的是 raft，而
Zookeeper 用的
PAXOS，ETCD采用的也是Raft服务发现协议，Consul 采用 http 和 DNS 协议，ETCD 只支持 http 。
E、服务注册：Consul 支持两种方式实现服务注册，一种是通过 Consul 的服务注册API（Http协议），由服务自己调用 API 实现注册；另一种方式是通过
JSON 格式的配置文件实现注册，将需要注册的服务以
JSON 格式的配置文件给出。Consul 官方建议使用第二种方式。
Consul文档：https://www.consul.io/docs
Consul官网：https://www.consul.io
我们开始在此搭建我们的Consul服务集群，以便改善单节点Consul的情况。
1、我们开始现在Consul服务组件，存放在没有包含中文的目录里。
下载地址：https://www.consul.io/downloads
2、解压文件，并存放在你指定的工作目录。
工作目录：D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows
在这个目录下边，只有一个文件，consul.exe
3、开始启动服务实例，3个服务器端，一个客户端。
Consul其实不需要安装，这里所说的安装，指的是配置Consul地址到环境变量中，这样就可以在cmd命令框中直接执行命令了，避免切换目录。如果自己不嫌麻烦，就不用配置环境变量，我就没有配置（主要执行次数少），每次执行就直接进入目录执行Consul文件，执行命令：consul.exe，也就是Consul的文件名。
参数解释：
consul agent：命令头，必须要有。
-server：表示要启动服务器代理（agent）模式。Consul
Agent节点的运行模式有两种，Server模式和Client模式。其区别就是Server模式数据可以持久化到本地，而Client模式不可以。
-ui：consul运行后，会提供一个http://127.0.0.1:8500/ui/的网站，里面存储了Consul
Agent各个节点以及注册的服务等相关信息，即数据中心的网页形式体现。这个参数代表是否创建这个网站，这个参数与这个数据中心网站有关。
-bind：本机的IP地址，集群内其他代理服务器可以通过这个IP来访问这台电脑的consul代理服务器。
-bootstrap-expect：是集群启动条件，指当服务器端模式（Server模式）的代理达到这个数目后，才开始运行。
-data-dir：是存放数据中心数据的目录，该目录必须是稳定的，系统重启后也继续存在的。
-config-dir：是存放数据中心日志的目录，该目录必须是稳定的，系统重启后也继续存在的。
-datacenter：当前Consul的中心数据的名称，默认是dc1。
-node：节点在集群中的名称，在一个集群中必须是唯一的，默认是该节点的主机名（代表一个机器）。
-client：本地IP地址，这里使用
0.0.0.0 ，就表示这个服务器所有IP都可以，即当这台电脑有俩IP，192.168.1.100和192.168.1.111，那么通过这俩IP都可以访问到这台机器的consul代理服务器。
-join：表示当前的服务器节点或者是客户端节点要加入集群的服务器，后面跟要加入的服务器的具体IP地址。
安装完成后，Agent就可以启动了，我们开始搭建我们Consul集群了。
（1）、创建Server-Leader，Consul集群中的领导者。
命令：consul
agent –server -ui -bootstrap-expect=3 -data-dir D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData
-node=consul-Server1 –client=0.0.0.0 -bind=127.0.0.1 –datacenter=dc1 -config-dir
D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData\config
配置：
当前路径：D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData\config
JSON配置：
效果：
（2）、创建Server-
Follower，Consul集群中的第一个追随者
命令：consul agent
–server -ui -bootstrap-expect=3 -data-dir D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData2
-node=consul-Server2 –client=0.0.0.0 -bind=127.0.0.1 -config-dir D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData2\config
–datacenter=dc1 –join 127.0.0.1:8301
配置：
当前路径：D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData2\config
JSON配置：
效果：
成功加入第一个Consul服务所创建的集群
（3）、创建Server-
Follower，Consul集群中的第二个追随者
命令：consul
agent –server -ui -bootstrap-expect=3 -data-dir D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData3
-node=consul-Server3 –client=0.0.0.0 -bind=127.0.0.1 -config-dir D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData3\config
–datacenter=dc1 –join 127.0.0.1:8301
配置：
当前路径：D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulData3\config
JSON配置：
效果：
（4）、创建Consul-Client ，Consul集群中的客户端。
命令：consul
agent -ui –client=0.0.0.0 –bind=127.0.0.1 -data-dir=D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulClient
-node=consul-Client -config-dir=D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulClient\config
–datacenter=dc1 -join 127.0.0.1:8301
配置：
当前路径：D:\Programs\MicroServices\ConsulCluster\consul_1.8.4_windows\ConsulClient\config
JSON配置：
效果：
4、验证3个服务器端和一个客户端是否安装成功。
执行这些命令，都要切换到Consul所在的目录。切记。
（1）、consul
members 查看Consul成员列表。
3个server,1个client,状态是：alive,说明集群创建成功。consul operator raft list-peers
（2）、我们在看看服务器角色的分配是否合适？
执行命令：
（3）、我们也可以通过浏览器访问以下地址，验证Consul服务是否安装成功。
第一主服务器：
http://localhost:8500
第二从服务器： http://localhost:9500
第三从服务器： http://localhost:10500
Consul客户端： http://localhost:11500
能看到如下截图，也可以说明成功。我只截一个图了，其他都类似。
三、配置Nginx服务组件
在这里我并不想对Nginx做更多的介绍，网上的资料太多了，我在这里只是简单说明一下，如果大家想去学习有关Nginx的知识，请去网上自行恶补了。还要说明一下，在进行这项工作之前，请确保上一步的工作配置完成，就是Consul集群的配置工作，因为在这一步里我们要配置Nginx，使用的地址信息就是Consul集群地址列表。
Nginx (engine x) 是一个高性能的HTTP和反向代理web服务器，同时也提供了IMAP/POP3/SMTP服务。Nginx是由伊戈尔·赛索耶夫为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru站点开发的，第一个公开版本0.1.0发布于2004年10月4日。其将源代码以类BSD许可证的形式发布，因它的稳定性、丰富的功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名。2011年6月1日，Nginx 1.0.4发布。
其特点是占有内存少，并发能力强，事实上Nginx的并发能力在同类型的网页服务器中表现较好，*使用Nginx网站用户有：百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等。
1、下载Nginx服务组件。
网关下载：http://nginx.org/en/download.html
我下载的版本号是：1.18.0，随着时间推移，你们下的版本可能不一样，但是只要是稳定版本就可以了。
2、解压到没有包含中文字符的目录里。
Nginx 根目录：D:\Programs\MicroServices\ConsulNginx
Nginx.Conf文件目录：D:\Programs\MicroServices\ConsulNginx\conf
3、开始配置nginx.conf 文件，配置很简单，不多说了。
4、启动Nginx 服务。
执行命令：start
nginx
如果修改文件后可以执行：nginx
–s reload
如果想停止获或退出，可以执行：nginx –s
stop|quit
5、检查Nginx服务是否启动成功。
我们可以通过访问以下地址，来验证Nginx配置是否正确。
http://localhost:8080，打开地址，我们看到了Consul服务界面，说明配置和启动成功。
四、Ocelot服务治理组件简介
今天要给大家介绍的Ocelot是一个基于 .net
core的开源WebAPI服务网关项目，它的功能非常强大，包括了路由、请求聚合、服务发现、认证鉴权、限流、负载均衡等功能。而这些功能都可以直接通过修改json配置文件即可使用，非常方便。Ocelot是系统中对外暴露的一个请求入口，所有外部接口都必须通过这个网关才能向下游API发出请求，就如地铁中的安检系统，所有人都必须经过安检才能乘坐地铁。
当然了，我今天肯定也不会对Ocelot服务组件进行详细的讨论，它有官网和详细的文档，如果想看它的源码也是没有问题的，因为它是开源的。如果大家想去学习的话，可以直接点击我贴出的连接。
官网：https://threemammals.com/ocelot
文档：https://ocelot.readthedocs.io/en/latest
GIT：https://github.com/ThreeMammals/Ocelot
五、搭建Ocelot网关集群
在这一篇文章里，前两步骤已经完成了Consul服务集群和Nginx的配置、安装和启动的工作。要想进行这一步，当然上面的两个步骤也要成功，否则后面的代码无法测试，这个道理我想大家也很容易明白。这一步主要是涉及项目代码了，基本就没有什么开源项目的配置工作了。废话少说，我们开始吧。
1、建立项目，并为项目引入 Consul包。
（1）、PatrickLiu.MicroService.Client（ASPNETCORE
MVC）,客户端项目，客户端代码，访问服务。
样例代码：
1 using System;
2 using System.Collections.Generic;
3 using System.Linq;
4 using System.Net.Http;
5 using Consul;
6 using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
7 using Microsoft.Extensions.Logging;
8 using PatrickLiu.MicroService.Interfaces;
9 using PatrickLiu.MicroService.Models;
10
11 namespace PatrickLiu.MicroService.Client.Controllers
12 {
13 public class HomeController : Controller
14 {
15 private readonly ILogger<HomeController> _logger;
16 private readonly IUserService _userService;
17 private static int index;
18
19 /// <summary>
20 /// 初始化该类型的新实例。
21 /// </summary>
22 /// <param name="logger">注入日志对象。</param>
23 /// <param name="userService">注入用户服务对象。</param>
24 public HomeController(ILogger<HomeController> logger, IUserService userService)
25 {
26 _logger = logger;
27 _userService = userService;
28 }
29
30 /// <summary>
31 /// 首页。
32 /// </summary>
33 /// <returns></returns>
34 public IActionResult Index()
35 {
36
37 #region 通过 Ocelot 网关访问服务实例。
38
39 string url = "http://localhost:8080/gate/users/all";//Ocelot 集群的Nginx反向代理地址
40
41 #endregion
42
43 string content = InvokeAPI(url);
44 this.ViewBag.Users = Newtonsoft.Json.JsonConvert.DeserializeObject<IEnumerable<User>>(content);
45 Console.WriteLine($"This is {url} Invoke.");
46
47 #endregion
48
49 return View();
50 }
51
52
53 /// <summary>
54 /// 封装 HttpClient 实例，提供 Http 调用。
55 /// </summary>
56 /// <param name="url">http url 的地址。</param>
57 /// <returns>返回结束数据，格式：JSON。</returns>
58 public static string InvokeAPI(string url)
59 {
60 using (HttpClient client = new HttpClient())
61 {
62 HttpRequestMessage message = new HttpRequestMessage();
63 message.Method = HttpMethod.Get;
64 message.RequestUri = new Uri(url);
65 var result = client.SendAsync(message).Result;
66 string conent = result.Content.ReadAsStringAsync().Result;
67 return conent;
68 }
69 }
70 }
71 }
Startup.cs 的代码：
（2）、PatrickLiu.MicroService.Interfaces（NETCORE 类库），定义接口。
样例代码：
1 using PatrickLiu.MicroService.Models;
2 using System.Collections.Generic;
3
4 namespace PatrickLiu.MicroService.Interfaces
5 {
6 /// <summary>
7 /// 用户服务的接口定义。
8 /// </summary>
9 public interface IUserService
10 {
11 /// <summary>
12 /// 查找指定主键的用户实例对象。
13 /// </summary>
14 /// <param name="id">用户的主键。</param>
15 /// <returns>返回查找到的用户实例对象。</returns>
16 User FindUser(int id);
17
18 /// <summary>
19 /// 获取所有用户的实例集合。
20 /// </summary>
21 /// <returns>返回所有的用户实例。</returns>
22 IEnumerable<User> UserAll();
23 }
24 }
（3）、PatrickLiu.MicroService.Models（NETCORE 类库），定义实例类型。
样例代码：
1 using System;
2
3 namespace PatrickLiu.MicroService.Models
4 {
5 /// <summary>
6 /// 用户模型。
7 /// </summary>
8 public class User
9 {
10 /// <summary>
11 /// 获取或者设置用户主键。
12 /// </summary>
13 public int ID { get; set; }
14
15 /// <summary>
16 /// 获取或者设置用户姓名。
17 /// </summary>
18 public string Name { get; set; }
19
20 /// <summary>
21 /// 获取或者设置用户账号名称。
22 /// </summary>
23 public string Account { get; set; }
24
25 /// <summary>
26 /// 获取或者设置用户密码。
27 /// </summary>
28 public string Password { get; set; }
29
30 /// <summary>
31 /// 获取或者设置用户的电子邮箱地址。
32 /// </summary>
33 public string Email { get; set; }
34
35 /// <summary>
36 /// 获取或者设置用户角色。
37 /// </summary>
38 public string Role { get; set; }
39
40 /// <summary>
41 /// 获取或者设置用户的登录时间。
42 /// </summary>
43 public DateTime LoginTime { get; set; }
44 }
45 }
（4）、PatrickLiu.MicroService.Services（NETCORE 类库），定义服务实现。
样例代码：
1 using PatrickLiu.MicroService.Interfaces;
2 using PatrickLiu.MicroService.Models;
3 using System;
4 using System.Collections.Generic;
5 using System.Linq;
6
7 namespace PatrickLiu.MicroService.Services
8 {
9 /// <summary>
10 /// 实现用户服务接口的实现类型。
11 /// </summary>
12 public class UserService : IUserService
13 {
14 private IList<User> dataList;
15
16 /// <summary>
17 /// 初始化类型的实例
18 /// </summary>
19 public UserService()
20 {
21 dataList = new List<User>()
22 { new User {ID=1,Name="黄飞鸿",Account="HuangFeiHong",Password="HuangFeiHong123456",Email="huangFeiHong@sina.com", Role="Admin", LoginTime=DateTime.Now },
23 new User {ID=2,Name="洪熙官",Account="HongXiGuan",Password="HongXiGuan54667",Email="HongXiGuan@sina.com", Role="Admin", LoginTime=DateTime.Now.AddDays(-5) },
24 new User {ID=3,Name="方世玉",Account="FangShiYu",Password="FangShiYu112233",Email="fangShiYu@163.com", Role="Admin", LoginTime=DateTime.Now.AddDays(-30) },
25 new User {ID=4,Name="苗翠花",Account="MiaoCuiHua",Password="MiaoCuiHua887766",Email="miaoCuiHua@sohu.com", Role="Admin", LoginTime=DateTime.Now.AddDays(-90) },
26 new User {ID=5,Name="严咏春",Account="YanYongChun",Password="YanYongChun09392",Email="yanYongChun@263.com", Role="Admin", LoginTime=DateTime.Now.AddMinutes(-50) }};
27 }
28
29 /// <summary>
30 /// 查找指定主键的用户实例对象。
31 /// </summary>
32 /// <param name="id">用户的主键。</param>
33 /// <returns>返回查找到的用户实例对象。</returns>
34 public User FindUser(int id)
35 {
36 return dataList.FirstOrDefault(user => user.ID == id);
37 }
38
39 /// <summary>
40 /// 获取所有用户的实例集合。
41 /// </summary>
42 /// <returns>返回所有的用户实例。</returns>
43 public IEnumerable<User> UserAll()
44 {
45 return dataList;
46 }
47 }
48 }
（5）、PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance（ASPNETCORE
WEBAPI）,接口服务，必须引入PatrickLiu.MicroService.Services、PatrickLiu.MicroService.Models和PatrickLiu.MicroService.Interfaces。
【1】、安装Consul服务组件，以支持Consul服务。
命令：Install-Package Consul
可以在项目菜单【依赖项】菜单上点击右键，选择【管理 NuGet 程序包】来安装Consul服务。
【2】、HealthController.cs，主要用于Consul服务的健康检查。
【3】、UsersController.cs，主要是业务类型，内容很简单。
1 using System;
2 using System.Collections.Generic;
3 using System.Linq;
4 using System.Threading;
5 using Microsoft.AspNetCore.Authorization;
6 using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
7 using Microsoft.Extensions.Configuration;
8 using Microsoft.Extensions.Logging;
9 using PatrickLiu.MicroService.Interfaces;
10 using PatrickLiu.MicroService.Models;
11
12 namespace PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.Controllers
13 {
14 /// <summary>
15 /// 用户的 API 类型。
16 /// </summary>
17 [Route("api/[controller]")]
18 [ApiController]
19 public class UsersController : ControllerBase
20 {
21 #region 私有字段
22
23 private readonly ILogger<UsersController> _logger;
24 private readonly IUserService _userService;
25 private IConfiguration _configuration;
26
27 #endregion
28
29 #region 构造函数
30
31 /// <summary>
32 /// 初始化该类型的新实例。
33 /// </summary>
34 /// <param name="logger">日志记录器。</param>
35 /// <param name="userService">用户服务接口。</param>
36 /// <param name="configuration">配置服务。</param>
37 public UsersController(ILogger<UsersController> logger, IUserService userService, IConfiguration configuration)
38 {
39 _logger = logger;
40 _userService = userService;
41 _configuration = configuration;
42 }
43
44 #endregion
45
46 #region 实例方法
47
48 /// <summary>
49 /// 获取一条记录
50 /// </summary>
51 /// <param name="id"></param>
52 /// <returns></returns>
53 [HttpGet]
54 [Route("Get")]
55 public User Get(int id)
56 {
57 return _userService.FindUser(id);
58 }
59
60 /// <summary>
61 /// 获取所有记录。
62 /// </summary>
63 /// <returns></returns>
64 [HttpGet]
65 [Route("All")]
66 //[Authorize]
67 public IEnumerable<User> Get()
68 {
69 Console.WriteLine($"This is UsersController {this._configuration["port"]} Invoke");
70
71 return this._userService.UserAll().Select((user => new User
72 {
73 ID = user.ID,
74 Name = user.Name,
75 Account = user.Account,
76 Password = user.Password,
77 Email = user.Email,
78 Role = $"{this._configuration["ip"]}：{this._configuration["port"]}",
79 LoginTime = user.LoginTime
80 })); ;
81 }
82
83 /// <summary>
84 /// 超时处理
85 /// </summary>
86 /// <returns></returns>
87 [HttpGet]
88 [Route("Timeout")]
89 public IEnumerable<User> Timeout()
90 {
91 Console.WriteLine($"This is Timeout Start");
92 //超时设置。
93 Thread.Sleep(3000);
94
95 Console.WriteLine($"This is Timeout End");
96
97 return this._userService.UserAll().Select((user => new User
98 {
99 ID = user.ID,
100 Name = user.Name,
101 Account = user.Account,
102 Password = user.Password,
103 Email = user.Email,
104 Role = $"{this._configuration["ip"]}：{this._configuration["port"]}",
105 LoginTime = user.LoginTime
106 })); ;
107 }
108
109 #endregion
110 }
111 }
【4】、增加扩展类型：ConsulExtension.cs
1 using Consul;
2 using Microsoft.Extensions.Configuration;
3 using Microsoft.Extensions.Hosting;
4 using System;
5
6 namespace PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.Utilities
7 {
8 /// <summary>
9 /// Consul 静态扩展类。
10 /// </summary>
11 public static class ConsulExtension
12 {
13 /// <summary>
14 ///类型初始化器，初始化 Consul 网址和数据中心。
15 /// </summary>
16 static ConsulExtension()
17 {
18 Uri = new Uri("http://localhost:8500");
19 DataCenter = "dc1";
20 }
21
22 /// <summary>
23 /// 获取或者设置 Consul 的网址。
24 /// </summary>
25 public static Uri Uri { get; set; }
26
27 /// <summary>
28 /// 获取或者设置数据中心。
29 /// </summary>
30 public static string DataCenter { get; set; }
31
32 /// <summary>
33 /// 向 Consul 服务中心注册服务实例。
34 /// </summary>
35 /// <param name="configuration">配置对象。</param>
36 /// <param name="consulServiceName">在 Consul 服务中心注册的服务类别名称，多个实例的 ID 可以属于一个服务类别名称。</param>
37 /// <param name="serviceID">服务实例的主键值，必须唯一。</param>
38 public static void ConsulRegist(this IConfiguration configuration,string consulServiceName, string serviceID)
39 {
40 if (string.IsNullOrEmpty(consulServiceName) || string.IsNullOrWhiteSpace(consulServiceName))
41 {
42 throw new ArgumentNullException("consulServiceName is null");
43 }
44 if (string.IsNullOrEmpty(serviceID) || string.IsNullOrWhiteSpace(serviceID))
45 {
46 throw new ArgumentNullException("serviceID is null.");
47 }
48
49 using (ConsulClient client = new ConsulClient(config =>
50 {
51 config.Address = Uri;
52 config.Datacenter = DataCenter;
53 }))
54 {
55 string ip = configuration["ip"];
56 int port = int.Parse(configuration["port"]);
57 int weight = string.IsNullOrWhiteSpace(configuration["weight"]) ? 1 : int.Parse(configuration["weight"]);
58
59 client.Agent.ServiceRegister(new AgentServiceRegistration()
60 {
61 ID = serviceID,
62 Name = consulServiceName,
63 Address = ip,
64 Port = port,
65 Tags = new string[] { weight.ToString() },
66 Check = new AgentServiceCheck()
67 {
68 Interval = TimeSpan.FromSeconds(12),
69 HTTP = $"http://{ip}:{port}/API/Health/Index",
70 Timeout = TimeSpan.FromSeconds(5),
71 DeregisterCriticalServiceAfter = TimeSpan.FromSeconds(20)
72 }
73 }).Wait();
74 Console.WriteLine($"注册服务：{ip}:{port}--Weight:{weight}");
75 };
76 }
77
78 /// <summary>
79 /// 向 Consul 服务中心注销服务实例。
80 /// </summary>
81 /// <param name="applicationLifetime">配置对象。</param>
82 /// <param name="serviceID">服务实例的主键值，必须唯一。</param>
83 public static void ConsulDown(this IHostApplicationLifetime applicationLifetime, string serviceID)
84 {
85 if (string.IsNullOrEmpty(serviceID) || string.IsNullOrWhiteSpace(serviceID))
86 {
87 throw new ArgumentNullException("serviceID is null");
88 }
89 applicationLifetime.ApplicationStopped.Register(() =>
90 {
91 using (var consulClient = new ConsulClient(config => { config.Address = Uri; config.Datacenter = DataCenter; }))
92 {
93 Console.WriteLine("服务已经退出");
94 consulClient.Agent.ServiceDeregister(serviceID);
95 }
96 });
97 }
98 }
99 }
【5】、修改 Startup.cs 代码。
1 using Consul;
2 using Microsoft.AspNetCore.Builder;
3 using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
4 using Microsoft.Extensions.Configuration;
5 using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
6 using Microsoft.Extensions.Hosting;
7 using PatrickLiu.MicroService.Interfaces;
8 using PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.Utilities;
9 using PatrickLiu.MicroService.Services;
10 using System;
11 using System.Security.Policy;
12
13 namespace PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance
14 {
15 /// <summary>
16 /// 应用程序启动配置
17 /// </summary>
18 public class Startup
19 {
20 /// <summary>
21 /// 构造函数注入配置对象
22 /// </summary>
23 /// <param name="configuration">配置实例</param>
24 public Startup(IConfiguration configuration)
25 {
26 Configuration = configuration;
27 }
28
29 /// <summary>
30 /// 获取配置实例。
31 /// </summary>
32 public IConfiguration Configuration { get; }
33
34 /// <summary>
35 /// 配置注入对象。
36 /// </summary>
37 /// <param name="services"></param>
38 public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
39 {
40 //其他代码省略
41 services.AddSingleton<IUserService, UserService>();
42 }
43
44 /// <summary>
45 /// 配置 HTTP 处理管道。
46 /// </summary>
47 /// <param name="app">应用程序对象。</param>
48 /// <param name="env">环境对象。</param>
49 /// <param name="applicationLifetime">应用程序生命周期的对象。</param>
50 public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env,IHostApplicationLifetime applicationLifetime)
51 {
52 //其他代码省略
53 #region Consul 注册
54
55 string serviceID = $"Service:{Configuration["ip"]}:{Configuration["port"]}---{Guid.NewGuid()}";
56 string consuleServiceName = "PatrickLiuService";
57
58 //注册服务。
59 Configuration.ConsulRegist(consuleServiceName,serviceID);
60
61 //注销服务
62 applicationLifetime.ConsulDown(serviceID);
63
64 #endregion
65 }
66 }
67 }
【6】、修改 Program.cs 代码，红色标注代表增加的代码。
（6）、PatrickLiu.MicroService.Gateway（ASPNETCORE
WEBAPI）,这是Ocelot 网关项目。
【1】、安装Ocelot组件包。
在【程序包管理器控制台】执行命令
命令：Install-Package
Ocelot
当然也可以在项目下的【依赖项】上点右键，点击【管理NuGet程序包】菜单，在【浏览】项先安装，输入Ocelot，在右侧安装则可以。
【2】、安装Ocelot.Provider.Consul组件包。
在【程序包管理器控制台】执行命令。
命令：Intall-Package
Ocelot.Provider.Consul
当然也可以在项目下的【依赖项】上点右键，点击【管理NuGet程序包】菜单，在【浏览】项先安装，输入Ocelot.Provider.Consul，在右侧安装则可以。
【3】、配置Startup.cs文件。
【4】、增加JSON配置文件，文件名：configuration.json。
【5】、修改
Program.cs 文件，使用上面增加的JSON配置文件。
【6】、启动第一个网关实例。
命令：dotnet PatrickLiu.MicroService.Gateway.dll
--urls=http://*:6297 --port=6297
【7】、启动第二个网关实例。
命令：dotnet PatrickLiu.MicroService.Gateway.dll
--urls=http://*:6298 --port=6298
【8】、启动第三个网关实例。
命令：dotnet PatrickLiu.MicroService.Gateway.dll
--urls=http://*:6299 --port=6299
【9】、验证网关实例是否启动成功。
第一网关地址：http://localhost:6297/gate/users/all，能获取到数据表示一切成功。
截图如下：
刷新地址后：
第二网关地址：http://localhost:6298/gate/users/all，能获取到数据表示一切成功。
截图如下：
刷新地址后：
第三网关地址：http://localhost:6299/gate/users/all，能获取到数据表示一切成功。
截图如下：
地址刷新后：
【10】、配置Ocelot网关集群的Nginx服务。
具体的下载方法，参考上面或者上文
目录地址：D:\Programs\MicroServices\CulsterOcelotNginx
配置信息：
【11】、验证Ocelot网关集群的Nginx服务地址。
Nginx地址：http://localhost:8089/gate/users/all，能获取到数据表示一切成功。
刷新地址，
完美实现负载均衡，激动的很。注意：客户端程序要访问的地址，就是这个地址：http://localhost:8080/gate/users/all
2、编译项目，发布4个服务实例，独立进程承载。
再次提醒大家，在开始启动这4个服务实例之前，必须启动Consul服务中心，就是上面搭建的Consul服务集群，该Consul集群由一个Nginx代理管理。
（1）、dotnet
PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.dll --urls="http://*:5726"
--ip="127.0.0.1" --port=5726
健康检查如图：
（2）、dotnet
PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.dll --urls="http://*:5727"
--ip="127.0.0.1" --port=5727
健康检查如图：
（3）、dotnet
PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.dll --urls="http://*:5728"
--ip="127.0.0.1" --port=5728
健康检查如图：
（4）、dotnet
PatrickLiu.MicroService.ServiceInstance.dll --urls="http://*:5729"
--ip="127.0.0.1" --port=5729
健康检查如图：
以上是我们成功启动了4个服务实例，并且在Consul
服务中心注册成功，也可以执行健康检查，功能基本完善了。让我们看看4个服务实例在Consul中心的样子吧。
Nginx代理管理着由4个Consul服务组成的集群，Nginx的地址：http://localhost:8080，这个地址要配置到Ocelot网关的JSON文件里。Consul集群又管理者四个WebAPI服务实例，实现负载均衡：四个服务实例端口号分别是：5726,5727,5728,5729，地址：localhost。
访问效果如图：
3、客户端访问 Consul服务，最终访问我们服务实例。
客户端我们自己实现的轮训策略，每次刷新，端口号都变，效果如图：
5726端口的数据：
5727端口的数据：
5728端口的数据：
5729端口的数据：
4、我们的结论。
虽然我们现在增加了Consul集群，也增加了Ocelot网关集群，每个集群也都有自己的Nginx服务实现负载均衡，系统从整体上来说，稳定性和高可用性得到了的保障，看似挺圆满的，这样就完成了吗？当然不是，还有另外一个问题等着我们去解决。这个问题就是，当前，我们所有的服务是没有任何认证的，任何人和机构都可以随便访问我们的服务，这样肯定不行的，相当于我们服务系统在互联网上裸奔啊，没有一点安全的措施。接下来，我们就要解决这个问题，这也是我们下一篇文章要解决的问题，有挑战啊。
六、结束语
好了，今天就写到这里了。俗话说，兵来将挡水来土掩，只要我们勇往直前，道路一定是光明的，再者说，老天不会饿死努力的小鸟的。努力吧，每天进步一点点。