使用 .NET 和 Consul 在微服务中发现服务

微服务彻底改变了我们构建和扩展应用程序的方式。通过将较大的系统分解为较小的独立服务，我们获得了灵活性、敏捷性和快速适应不断变化的需求的能力。但是，微服务系统也非常动态。服务可以来来去去，可以扩大或缩小，甚至可以在基础设施中移动。

这种动态性质带来了巨大的挑战。您的服务如何可靠地找到彼此并与之通信？

对 IP 地址和端口进行硬编码是造成脆弱性的原因。如果服务实例更改位置或新实例启动，则整个系统可能会停止运行。

服务发现充当微服务的中心目录。它为服务提供了一种机制，用于注册自身并发现其他服务的位置。

在本周的期刊中，我们将了解如何使用 Consul 在 .NET 微服务中实现服务发现。

什么是服务发现？

服务发现是一种模式，允许开发人员使用逻辑名称来引用外部服务，而不是物理 IP 地址和端口。它为服务提供了一个集中的位置来注册自己。客户端可以查询服务注册中心以查找服务的物理地址。这在大型分布式系统（如 Netflix 和 Amazon）中很常见。

以下是服务发现流程的样子：

该服务将在服务注册表中注册自身
客户端必须查询服务注册表以获取物理地址
客户端使用解析的物理地址将请求发送到服务

当我们有多个想要调用的服务时，同样的概念也适用。每个服务都会在服务注册中心中注册自身。客户端使用逻辑名称来引用服务，并从服务注册表中解析物理地址。

最受欢迎的服务发现解决方案是 Netflix、Eureka 和 HashiCorp、Consul。

库中还有一个来自 Microsoft 的轻量级解决方案。它使用应用程序设置来解析服务的物理地址，因此仍需要一些手动工作。但是，可以在 Azure 应用程序配置中存储集中式服务注册表的服务位置。我将在以后的一些文章中探讨这个服务发现库。Microsoft.Extensions.ServiceDiscovery

但现在我想向你展示如何将 Consul 与 .NET 应用程序集成。

设置 Consul 服务器

在本地运行 Consul 服务器的最简单方法是使用 Docker 容器。您可以创建映像的容器实例。hashicorp/consul

下面是将 Consul 服务配置为文件的一部分的示例：docker-compose

consul:  
  image: hashicorp/consul:latest  
  container\_name: Consul  
  ports:  
    \- '8500:8500'

如果您导航到，您将看到 Consul Dashboard。localhost:8500

现在，让我们看看如何在 Consul 上注册我们的服务。

使用 Consul 在 .NET 中注册服务

我们将使用 Steeltoe Discovery 库通过 Consul 实现服务发现。Consul 客户端实现让您的应用程序能够向 Consul 服务器注册服务，并发现其他应用程序注册的服务。

让我们安装这个库：Steeltoe.Discovery.Consul

Install-Package Steeltoe.Discovery.Consul

我们必须通过调用并显式配置 Consul 服务发现客户端来配置一些服务。另一种选择是调用，它在运行时使用反射来确定哪个服务注册表可用。AddServiceDiscoveryAddDiscoveryClient

using Steeltoe.Discovery.Client;  
using Steeltoe.Discovery.Consul;  
  
var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);  
  
builder.Services.AddServiceDiscovery(o => o.UseConsul());  
  
var app = builder.Build();  
  
app.Run();

最后，我们的服务可以通过应用程序设置配置逻辑服务名称来向 Consul 注册。当应用程序启动时，逻辑名称将被添加到 Consul 服务注册表中。Consul 将存储此服务的相应实际地址。reporting-service

{  
  "Consul": {  
    "Host": "localhost",  
    "Port": 8500,  
    "Discovery": {  
      "ServiceName": "reporting-service",  
      "Hostname": "reporting-api",  
      "Port": 8080  
    }  
  }  
}

当我们启动应用程序并打开 Consul 仪表板时，我们应该能够看到及其各自的物理地址。reporting-service

使用服务发现

在使用 HTTP 进行 HTTP 调用时，我们可以使用服务发现。服务发现允许我们为要调用的服务使用逻辑名称。发送网络请求时，服务发现客户端会将逻辑名称替换为正确的物理地址。HttpClient

在此示例中，我们将配置类型化客户端的基址，并通过调用来添加服务发现。ReportingServiceClienthttps://reporting-serviceAddServiceDiscovery

负载均衡是一个可选步骤，我们可以通过调用 or 来配置它。您还可以通过提供实现来配置自定义负载均衡策略。

builder.Services  
    .AddHttpClient<ReportingServiceClient>(client =>  
    {  
        client.BaseAddress = new Uri("https://reporting-service");  
    })  
    .AddServiceDiscovery()  
    .AddRoundRobinLoadBalancer();

我们可以像常规客户端一样使用类型化客户端来发出请求。服务发现客户端将请求发送到外部服务的 IP 地址。ReportingServiceClientHttpClient

app.MapGet("articles/{id}/report",  
    async (Guid id, ReportingServiceClient client) =>  
    {  
        var response = await client  
            .GetFromJsonAsync<Response>($"api/reports/article/{id}");  
  
        return response;  
    });

服务发现通过自动执行服务注册和发现来简化微服务的管理。这消除了手动配置更新的需要，从而降低了出错的风险。

服务可以按需发现彼此的位置，确保通信渠道即使在服务环境发生变化时也能保持开放。通过使服务能够在发生中断或故障时发现替代服务实例，服务发现可以增强微服务系统的整体弹性。

源代码获取：公众号回复消息【code：13261】