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1. 什么是consul？
是一個服務管理軟件。
支持多數據中心下，分布式高可用的，服務發現和配置共享。
consul支持健康檢查，允許存儲鍵值對。
一致性協議采用 Raft 算法,用來保證服務的高可用.
成員管理和消息廣播 采用GOSSIP協議，支持ACL訪問控制。
ACL技術在路由器中被廣泛采用，它是一種基于包過濾的流控制技術。控制列表通過把源地址、目的地址及端口號作為數據包檢查的基本元素，并可以規定符合條件的數據包是否允許通過。
gossip就是p2p協議。他主要要做的事情是，去中心化。
這個協議就是模擬人類中傳播謠言的行為而來。首先要傳播謠言就要有種子節點。種子節點每秒都會隨機向其他節點發送自己所擁有的節點列表，以及需要傳播的消息。任何新加入的節點，就在這種傳播方式下很快地被全網所知道。
什么是服務注冊？
一個服務將其位置信息在“中心注冊節點”注冊的過程。該服務一般會將它的主機IP地址以及端口號進行注冊，有時也會有服務訪問的認證信息，使用協議，版本號，以及關于環境的一些細節信息。
什么是服務發現？
服務發現可以讓一個應用或者組件發現其運行環境以及其它應用或組件的信息。用戶配置一個服務發現工具就可以將實際容器跟運行配置分離開。常見配置信息包括：ip、端口號、名稱等。當一項服務存在于多個主機節點上時，client端如何決策獲取相應正確的IP和port。
在傳統情況下，當出現服務存在于多個主機節點上時，都會使用靜態配置的方法來實現服務信息的注冊。
而當在一個復雜的系統里，需要較強的可擴展性時，服務被頻繁替換時，為避免服務中斷，動態的服務注冊和發現就很重要。
相關開源項目：Zookeeper，Doozer，Etcd，強一致性的項目，這些項目主要用于服務間的協調，同時又可用于服務的注冊。
什么是強一致性協議？
按照某一順序串行執行存儲對象讀寫操作， 更新存儲對象之后， 后續訪問總是讀到最新值。 假如進程A先更新了存儲對象，存儲系統保證后續A,B,C進程的讀取操作都將返回最新值。強一致性模型有幾種常見實現方法， 主從同步復制， 以及quorum復制等。
http://blog.csdn.net/shlazww/article/details/38736511
consul的具體應用場景
docker、coreos 實例的注冊與配置共享
vitess集群
SaaS應用的配置共享
4.與confd服務集成，動態生成nignx與haproxy配置文件優勢
使用 Raft 算法來保證一致性，比poxes算法更直接。zookeeper采用的時poxes算法。
Raft大概將整個過程分為三個階段，leader election，log replication和commit(safety)。
每個server處于三個狀態：leader，follower，candidate。正常情況下，所有server中只有一個是leader，其它的都是follower。server之間通過RPC消息通信。follower不會主動發起RPC消息。leader和candidate(選主的時候)會主動發起RPC消息。
首先選擇一個leader全權負責管理日志復制，leader從客戶端接收log entries，將它們復制給集群中的其它機器，然后負責告訴其它機器什么時候將日志應用于它們的狀態機。舉個例子，leader可以在無需詢問其它server的情況下決定把新entries放在哪個位置，數據永遠是從leader流向其它機器。一個leader可以fail或者與其他機器失去連接，這種情形下會有新的leader被選舉出來。
http://www.jdon.com/artichect/raft.html
http://blog.csdn.net/cszhouwei/article/details/38374603支持多數據中心，內外網的服務采用不同的端口進行監聽。這樣可以避免單點故障。
zookeeper等不支持多數據中心功能的支持支持健康檢查
提供web界面
支持http協議與dns協議接口
安裝
我的是mac os x
通過工具安裝：
brew cask install consul
brew cask安裝也很方便
http://brew.sh/#install
- 測試 與 運行consul
測試
consul
以服務端形式運行consul
consul agent -server -bootstrap-expect 1 -data-dir /tmp/consul
consul members
查看consul服務節點
將http請求發給consul server
$ curl localhost:8500/v1/catalog/nodes[{"Node":"Armons-MacBook-Air","Address":"10.1.10.38"}]
- 注冊服務
- 創建文件夾/etc/consul.d
.d代表有許多配置文件在里面
- 將服務配置文件寫入文件夾內
如 $ echo ‘{"service": {"name": "web", "tags": ["rails"], "port": 80}}‘ >/etc/consul.d/web.json - 重啟consul，并將配置文件的路徑給consul
$ consul agent -server -bootstrap-expect 1 -data-dir /tmp/consul -config-dir /etc/consul.d - 查詢ip和端口
DNS方式：dig @127.0.0.1 -p 8600 web.service.consul SRV
Http方式：curl http://localhost:8500/v1/catalog/service/web - 更新
通過http api能對service配置文件增刪改查，如果更新完成后，可以通過signup命令來生效 -
組建集群
一個consul agent就是一個獨立的程序。一個長時間運行的守護進程，運行在concul集群中的每個節點上。
啟動一個consul agent ，只是啟動一個孤立的node，如果想知道集群中的其他節點，應該將consul agent加入到集群中去 cluster。
agent有兩種模式：server與client。server模式包含了一致性的工作：保證一致性和可用性（在部分失敗的情況下），響應RPC，同步數據到其他節點代理。
client 模式用于與server進行通信，轉發RPC到服務的代理agent，它僅保存自身的少量一些狀態，是非常輕量化的東西。本身是相對無狀態的。
agent除去設置server/client模式、數據路徑之外，還最好設置node的名稱和ip。
一張經典的consul架構圖片：
技術分享
LAN gossip pool包含了同一局域網內所有節點，包括server與client。這基本上是位于同一個數據中心DC。
WAN gossip pool一般僅包含server，將跨越多個DC數據中心，通過互聯網或廣域網進行通信。
Leader服務器負責所有的RPC請求，查詢并相應。所以其他服務器收到client的RPC請求時，會轉發到leader服務器。
第一，沒有必要配置客戶端與服務器的地址; 發現是自動完成的。 第二，檢測節點故障的工作不放置在服務器上，但被分布。 這使得故障檢測比天真的心跳方案更具擴展性。 第三，它是作為一個消息層通知時，重要事件，如leader選舉舉行。
安裝vagrant， sudo vagrant init 初始化vagrant環境。
vagrant up 啟動一個虛擬node節點
vagrant status 查看vm啟動的狀態，包括vm的名稱
vagrant ssh vm_name 登陸到vm節點
bootstrap的模式，該模式node可以指定自己作為leader，而不用進行選舉。然后再依次啟動其他server，配置為非bootstrap的模式。最后把第一個serverbootstrap模式停止，重新以非bootstrap模式啟動，這樣server之間就可以自動選舉leader。
分別在兩個vm上配置consul agent，如
$ vagrant ssh n1
vagrant@n1:~$ consul agent -server -bootstrap-expect 1 \ -data-dir /tmp/consul -node=agent-one -bind=172.20.20.10
$ vagrant ssh n2
vagrant@n2:~$ consul agent -data-dir /tmp/consul -node=agent-two \ -bind=172.20.20.11這個時候，應用consul members 進行查詢，兩個consul node分別是獨立，沒有什么關聯。
將client加入到server 集群中
vagrant@n1:~$ consul join 172.20.20.11
再用consul members查詢，就發現多了一個node節點。
這樣手動
加入新節點太麻煩，而較好的方法就將節點配置成自動加入集群
consul agent -atlas-join \ -atlas=ATLAS_USERNAME/infrastructure \ -atlas-token="YOUR_ATLAS_TOKEN"
離開集群
ctrl+c，或者 kill 指定的agent進程，就可以將相關的agent推出集群
讓consul 運行起來。consul server推薦至少在3~5個之間，推薦的方法是一開始啟動其中一臺server，并且配置到bootstrap的模式，該模式node可以指定自己作為leader，而不用進行選舉。然后再依次啟動其他server，配置為非bootstrap的模式。最后把第一個serverbootstrap模式停止，重新以非bootstrap模式啟動，這樣server之間就可以自動選舉leader。
http://www.bubuko.com/infodetail-800623.html
- 查詢健康狀態
curl http://localhost:8500/v1/health/state/critical // 應用http接口查詢失敗的節點對于失敗的節點，應用DNS查詢時，是無法拿到返回結果的
dig @127.0.0.1 -p 8600 web.service.consul
- K/V存儲
consul還提供了鍵/值存儲的功能。
如 查詢 所有K/V
curl -v http://localhost:8500/v1/kv/?recurse
保存鍵為web/key2, flags 為42， 值為true的記錄。
curl -X PUT -d ‘test‘ http://localhost:8500/v1/kv/web/key2?flags=42true
刪除記錄：
curl -X DELETE http://localhost:8500/v1/kv/web/sub?recurse
更新值：
curl -X PUT -d ‘newval‘ http://localhost:8500/v1/kv/web/key1?cas=97true
更新index：
curl "http://localhost:8500/v1/kv/web/key2?index=101&wait=5s"
結果：[{"CreateIndex":98,"ModifyIndex":101,"Key":"web/key2","Flags":42,"Value":"dGVzdA=="}]
更詳細的consul命令詳解：
