springcloud 系列--用几张图，带你了解 eureka-server

写在前面

不建议为了看源码而看源码，这样做无意义！其次，有时候了解工作机制即可，不一定得深入源码的每一个细节。更多的时候，看源码，只是工作需要。因此，源码分析，不会贴大量的源码，而只是给了流程 + 代码入口。看源码的工作，还是得自己去看。

顶层设计

EurekaServerConfig：eureka server 配置类的 抽象

CodecWrapper：定义如何编码，解码。可通过 eureka server 的 jsonCodecName 修改 CodecWrapper

CodecWrappers：CodecWrapper 工具类

CodecWrapper：编解码组件

ServerCodecs：获取 编码、解码器

PeerEurekaNodes：管理 PeerEurekaNode

PeerEurekaNode：表示一个 eureka-server

EurekaServerContext： 容器，上下文，可获取本地 Eureka 相关的类（被容器管理，可注入）

InstanceInfo：实例的抽象，即一个 client

ReplicationClientAdditionalFilters：向别的 eureka-server 发起请求时，会执行过滤。

RefreshablePeerEurekaNodes：PeerEurekaNodes 的继承类， eureka-server 注入的 PeerEurekaNodes 其实是 RefreshablePeerEurekaNodes 。 见名知意，即 可刷新的 PeerEurekaNodes 。 是否刷新逻辑，见： RefreshablePeerEurekaNodes#onApplicationEvent 。

EurekaHttpClient：发送 http 请求抽象。

ResponseCache：响应请求缓存类。缓存的类型，参考 com.netflix.eureka.registry.Key

框架部分 UML 类图

• InstanceRegistry 类图

• EurekaHttpClient 类图

启动流程

任务组件

netflix 封装了一个类似线程池的任务组件，用于提交 eureka-server 之间的操作任务。

AcceptorExecutor：任务接收器

TaskDispatcher：任务分发器

TaskDispatchers：任务分发器的工厂类

TaskProcessor：任务处理器

TaskHolder：对任务的再封装，依赖 task。

大致的交互图如下：

Eureka-client 注册 api

代码入口： ApplicationResource#addInstance

ConcurrentHashMap<String //* appName /*/, Map<String //* instanceId=ip + ":" + appName + ":" + port /*/, Lease<InstanceInfo/>>>

续期 api

代码入口： InstanceResource#renewLease

流程比较简单，主要是修改 Lease 的 lastUpdateTimestamp 字段。同样的会向其他 eureka-server 节点发送续期请求。

获取所有 Application api(等同于客户端的 fetch )

代码入口： ApplicationsResource#getContainers

MeasuredRate renewsLastMin; // 统计每分钟的心跳包  
volatile int numberOfRenewsPerMinThreshold; // 每分钟 client 应该续期的最小次数  
volatile int expectedNumberOfClientsSendingRenews; //注册的 client 数量

Eureka-server 自我保护机制

eureka-server 在一定时间内（默认90s）没有收到 client 心跳，会剔除该实例。但是发生网络分区故障时，client 无法与 server 通信，此时不应该剔除该 client。因此有了 eureka-server 的自我保护机制。 eureka-server 在进入自我保护机制时，不会剔除 client。当网络故障恢复之后，会自动退出自我保护机制。

总体流程

自我保护机制的相关参数

AbstractInstanceRegistry

MeasuredRate renewsLastMin; // 统计每分钟的心跳包
volatile int numberOfRenewsPerMinThreshold; // 每分钟 client 应该续期的最小次数
volatile int expectedNumberOfClientsSendingRenews; //注册的 client 数量

numberOfRenewsPerMinThreshold 与 expectedNumberOfClientsSendingRenews

numberOfRenewsPerMinThreshold 参数的计算依赖于 expectedNumberOfClientsSendingRenews。

先看， expectedNumberOfClientsSendingRenews 相关的方法

PeerAwareInstanceRegistryImpl#openForTraffic()

// 初始化 expectedNumberOfClientsSendingRenews = 1
this.expectedNumberOfClientsSendingRenews = count;
updateRenewsPerMinThreshold();

AbstractInstanceRegistry#register()

synchronized (lock) {
  if (this.expectedNumberOfClientsSendingRenews > 0) {
    // Since the client wants to register it, increase the number of clients sending renews
    this.expectedNumberOfClientsSendingRenews = this.expectedNumberOfClientsSendingRenews + 1;
    updateRenewsPerMinThreshold();
  }
}

PeerAwareInstanceRegistryImpl#updateRenewalThreshold

synchronized (lock) {
  // Update threshold only if the threshold is greater than the
  // current expected threshold or if self preservation is disabled.
  if ((count) > (serverConfig.getRenewalPercentThreshold() * expectedNumberOfClientsSendingRenews)
      || (!this.isSelfPreservationModeEnabled())) {
    this.expectedNumberOfClientsSendingRenews = count;
    updateRenewsPerMinThreshold();
  }
}

PeerAwareInstanceRegistryImpl#cancel

synchronized (lock) {
  if (this.expectedNumberOfClientsSendingRenews > 0) {
    // Since the client wants to cancel it, reduce the number of clients to send renews
    this.expectedNumberOfClientsSendingRenews = this.expectedNumberOfClientsSendingRenews - 1;
    updateRenewsPerMinThreshold();
  }
}

PeerAwareInstanceRegistryImpl#scheduleRenewalThresholdUpdateTask

每隔15分钟，调用 PeerAwareInstanceRegistryImpl#updateRenewalThreshold 更新 expectedNumberOfClientsSendingRenews

每次更新了 expectedNumberOfClientsSendingRenews，必然会调用 updateRenewsPerMinThreshold() 方法，更新 numberOfRenewsPerMinThreshold。

AbstractInstanceRegistry#updateRenewsPerMinThreshold

protected void updateRenewsPerMinThreshold() {
  this.numberOfRenewsPerMinThreshold = (int) (this.expectedNumberOfClientsSendingRenews
                                              * (60.0 / serverConfig.getExpectedClientRenewalIntervalSeconds())
                                              * serverConfig.getRenewalPercentThreshold());
// this.expectedNumberOfClientsSendingRenews * (60.0 / 30 ) * 0.85
}

MeasuredRate renewsLastMin

renewsLastmin，在 client 续期时，会调用 MeasuredRate#increment(), 将 currentBucket 值 + 1

服务端接收客户端续期请求 代码入口：AbstractInstanceRegistry#renew

MeasuredRate#increment

public void increment() {
  currentBucket.incrementAndGet();
}

MeasureRate 在初始化时，会启动一个定时器，每隔 60s。便会将 currentBucket 清 0

代码入口： MeasuredRate#start

MeasureRate 初始化代码入口： AbstractInstanceRegistry 构造函数

剔除过期的 client

在启动 eureka-server 时，会初始化一个定时器，每隔 60s 剔除未及时发送心跳包的 client。

代码入口： AbstractInstanceRegistry#postInit

真正执行剔除逻辑的代码入口： AbstractInstanceRegistry#evict(long additionalLeaseMs)

public void evict(long additionalLeaseMs) {
    // ...
  if (!isLeaseExpirationEnabled()) {
    logger.debug("DS: lease expiration is currently disabled.");
    return;
  }
  // ...
}

PeerAwareInstanceRegistryImpl#isLeaseExpirationEnabled

public boolean isLeaseExpirationEnabled() {
  if (!isSelfPreservationModeEnabled()) {
    // The self preservation mode is disabled, hence allowing the instances to expire.
    return true;
  }
  return numberOfRenewsPerMinThreshold > 0 && getNumOfRenewsInLastMin() > numberOfRenewsPerMinThreshold;
}

上面介绍了自我保护机制的相关参数，当 isLeaseExpirationEnabled() 返回 false 时，会剔除过期的 client。从方法看，只要开启自我保护，一定返回 true，因此不会剔除过期的 client。