CN110365750A - 服务注册系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种服务注册系统及方法，涉及计算机技术领域，能够提高服务注册性能。该系统包括：部署有多个服务注册中心，每个服务注册中心包括数据同步单元、由主服务节点和从服务节点组成的服务注册单元和由多个分布式缓存节点组成的数据缓存单元；缓存节点，用于缓存已建链服务方机器的待注册数据；数据同步单元，用于订阅全部服务注册中心中各缓存节点的服务事件，并对待注册数据汇总同步；主服务节点，用于从所属服务注册中心的数据同步单元获取待注册数据写入存储，同时更新服务注册列表以供消费方机器订阅查询；从服务节点，用于对所属主服务节点中的更新服务注册列表镜像复制，以供消费方机器订阅查询。该方法应用于上述方案中的系统。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种服务注册系统及方法。
背景技术
服务注册与发现是一种目录服务，有利于服务的定义，服务的选择和服务的执行策略。服务提供者作为服务的提供方将自身的服务信息注册到服务注册中心中，服务注册中心主要提供所有服务注册信息的中心存储，同时负责将服务注册信息的更新通知实时的发送给服务消费者，服务消费者从服务注册中心获取需要的服务注册信息并调用服务。
在网络服务系统中，网络提供者在服务注册中心发布提供的网络服务，消费方客户端从服务注册中心发现所需要的网络服务，消费方客户端获取网络服务的端点。传统的网络系统通常采用ZooKeeper、Etcd、Consul或Eureka单一集群模式，实际应用中发现单一集群模式在多数据中心、CAP、WATCH和可拓展性维度方面存在诸多问题，参见图1，约束了网络系统的服务注册性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种服务注册系统及方法，能够解决背景技术中提到的技术问题，提高服务注册性能。
为了实现上述目的，本发明的一方面提供一种服务注册系统，部署有多个服务注册中心，每个所述服务注册中心包括数据同步单元、由主服务节点和从服务节点组成的服务注册单元和由多个分布式缓存节点组成的数据缓存单元；其中，
所述缓存节点，用于缓存已建链服务方机器的待注册数据，所述待注册数据包括服务名称和服务地址；
所述数据同步单元，用于订阅全部服务注册中心中各所述缓存节点的服务事件，并对待注册数据汇总同步；
所述主服务节点，用于从所属服务注册中心的数据同步单元获取待注册数据写入存储，同时更新服务注册列表以供消费方机器订阅查询；
所述从服务节点，用于对所属主服务节点中的更新服务注册列表镜像复制，以供消费方机器订阅查询。
优选地，所述缓存节点为Redis节点，所述Redis节点用于为服务方机器建链注册，并接收其发送的心跳信号以更新租约。
较佳地，所述Redis节点还用于预设中断阈值时间T1，若Redis节点在中断阈值时间T1内持续未接收到建链的服务方机器发送的心跳信号，则通过数据同步单元通知各主服务节点将该服务方机器从服务注册列表移出。
进一步地，所述数据同步单元包括Pump主节点，所述Pump主节点用于从各Redis节点订阅Redis事件，经汇总同步后每间隔时间T2将待注册数据提交一次至所属主服务节点。
可选地，所述数据同步单元还包括Pump备用节点，所述Pump备用节点用于镜像备份Pump主节点中的数据，并在Pump主节点停止服务时切换至Pump备用节点继续提供服务。
优选地，所述主服务节点和/或所述从服务节点用于接收来自消费方机器发出的查询请求，通过查询更新服务注册列表后从对应服务方机器调用注册服务。
较佳地，所述主服务节点和/或所述从服务节点还用于向使用注册服务的消费方机器推送相关服务注册列表更新信息和/或相关服务方机器状态变化信息。
较佳地，所述消费方机器在从服务注册列表获得服务地址后自动缓存于本地，再次查询注册服务时仅在本地未缓存时发出查询请求。
优选地，所述主服务节点和所述从服务节点为Zookeeper节点。
与现有技术相比，本发明提供的服务注册系统具有以下有益效果：
本发明提供的服务注册系统中，通过设置多个服务注册中心，并同步各服务注册中心的数据保证了系统的高可用性能，使得消费方机器可以通过任一服务注册中心调用到所需的注册服务，而且在单个服务注册中心宕机的情况下能够自动转切入其他服务注册中心继续为客户提供服务，保证了系统稳定性；此外，由于每个服务注册中心又包括数据同步单元、服务注册单元和数据缓存单元，且服务注册单元由主服务节点和从服务节点组成，数据缓存单元由分布式布置的多个缓存节点组成，实际使用中缓存节点与服务方机器为一对多的关系，即一台缓存节点可支持多台服务方机器待注册数据的写入，因此通过分布式缓存节点的设置能够支持服务注册中心的横向扩展，进而提升其上行注册(待注册数据)的写入性能，另外，主服务节点主要负责数据写入生成更新服务注册列表，同时兼任为消费方机器提供订阅查询功能，从服务节点主要负责同步主服务节点的数据同时兼任为供消费方机器提供订阅查询功能，通过主从服务节点的搭配设置，能够提升数据中心下行注册(订阅下载)的负载性能。
本发明的另一方面提供一种服务注册方法，应用于上述技术方案提到的服务注册系统中，所述系统部署有多个服务注册中心，每个所述服务注册中心包括数据同步单元、由主服务节点和从服务节点组成的服务注册单元和由多个分布式缓存节点组成的数据缓存单元，所述方法包括：
缓存已建链服务方机器的待注册数据，所述待注册数据包括服务名称和服务地址；
订阅全部服务注册中心中各所述缓存节点的服务事件，并对待注册数据汇总同步；
从所属服务注册中心的数据同步单元获取待注册数据写入存储，同时更新服务注册列表以供消费方机器订阅查询；和/或，
对所属主服务节点中的更新服务注册列表镜像复制，以供消费方机器订阅查询。
与现有技术相比，本发明提供的服务注册方法的有益效果与上述技术方案提供的服务注册系统的有益效果相同，在此不做赘述。
本发明的第三方面提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述服务注册方法的步骤。
与现有技术相比，本发明提供的计算机可读存储介质的有益效果与上述技术方案提供的服务注册方法的有益效果相同，在此不做赘述。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明背景技术中单一集群模式存在的问题比较图；
图2为本发明实施例一中服务注册系统的结构示意图；
图3为本发明实施例一中服务注册系统的运行逻辑示意图；
图4为本发明实施例二中服务注册方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图2，本实施例提供一种服务注册系统，部署有多个服务注册中心，每个服务注册中心包括数据同步单元、由主服务节点和从服务节点组成的服务注册单元和由多个分布式缓存节点组成的数据缓存单元；其中，缓存节点，用于缓存已建链服务方机器的待注册数据，待注册数据包括服务名称和服务地址；数据同步单元，用于订阅全部服务注册中心中各缓存节点的服务事件，并对待注册数据汇总同步；主服务节点，用于从所属服务注册中心的数据同步单元获取待注册数据写入存储，同时更新服务注册列表以供消费方机器订阅查询；从服务节点，用于对所属主服务节点中的更新服务注册列表镜像复制，以供消费方机器订阅查询。
本申请提供的服务注册系统中，通过设置多个服务注册中心，并同步各服务注册中心的数据保证了系统的高可用性能，使得消费方机器可以通过任一服务注册中心调用到所需的注册服务，而且在单个服务注册中心宕机的情况下能够自动转切入其他服务注册中心继续为客户提供服务，保证了系统稳定性；此外，由于每个服务注册中心又包括数据同步单元、服务注册单元和数据缓存单元，且服务注册单元由主服务节点和从服务节点组成，数据缓存单元由分布式布置的多个缓存节点组成，实际使用中缓存节点与服务方机器为一对多的关系，即一台缓存节点可支持多台服务方机器待注册数据的写入，因此通过分布式缓存节点的设置能够支持服务注册中心的横向扩展，进而提升其上行注册(待注册数据)的写入性能，另外，主服务节点主要负责数据写入生成更新服务注册列表，同时兼任为消费方机器提供订阅查询功能，从服务节点主要负责同步主服务节点的数据同时兼任为供消费方机器提供订阅查询功能，通过主从服务节点的搭配设置，能够提升数据中心下行注册(订阅下载)的负载性能。
示例性地，上述实施例中的缓存节点为Redis节点，Redis节点用于为服务方机器建链注册，并接收其发送的心跳信号以更新租约。Redis节点还用于预设中断阈值时间T1，若Redis节点在中断阈值时间T1内持续未接收到建链的服务方机器发送的心跳信号，则通过数据同步单元通知各主服务节点将该服务方机器从服务注册列表移出。
具体实施时，服务方机器的应用启动时会自动生成待注册数据，此时服务方机器会随机选择任一台Redis节点建链注册并上传待注册数据，注册成功后每间隔一段时间，如间隔20秒向建链的Redis节点发送一次心跳信号更新租约，相当于持续告知建链的Redis节点该台服务方机器在线可以提供注册服务，Redis节点基于心跳信号将该台服务方机器的状态通过数据同步单元告知主服务节点记录，由主服务节点适时更新服务注册列表，若Redis节点在中断阈值时间T1内持续未接收到建链的服务方机器发送的心跳信号，则说明该服务方机器可能断链，此时会通知主服务节点及时将该服务方机器从服务注册列表移出，实际操作中，T1可设置为n倍的间隔时间，如3倍间隔时间即60秒。
根据上述具体实施过程可知，通过中断阈值时间T1和心跳机制的设置，能够让服务注册中心实时的知晓服务方机器的状态，进而保证消费方机器注册服务的稳定。
上述实施例中，数据同步单元包括Pump主节点，Pump主节点用于从各Redis节点订阅Redis事件，经汇总同步后每间隔时间T2将待注册数据提交一次至所属主服务节点。
具体实施时，利用Pump主节点订阅全部服务注册中心各Redis节点的Redis事件，包括Set事件、Del事件、Expired事件等，然后经汇总同步后每间隔时间T2将待注册数据提交一次至所属主服务节点，例如，间隔时间T2为500毫秒，由于每个服务注册中心都设置有Pump主节点，且各Pump主节点获取的数据相同，因此可以确保服务注册中心的服务注册列表数据的一致性，保证了多数据中心的高可用，此外，在网络发生故障时，Redis节点会检测到大量服务下线，通过Pump主节点利用间隔时间T2做延迟缓冲后再通知到消费方机器，能够避免通知风暴的产生。
为了避免Pump主节点故障可能导致注册服务中断的事件发生，上述实施例中的数据同步单元还包括Pump备用节点，Pump备用节点用于镜像备份Pump主节点中的数据，并在Pump主节点停止服务时切换至Pump备用节点继续提供服务。通过Pump备用节点的设置，能够在Pump主节点故障时由Pump备用节点继续承接Pump主节点的服务，避免系统瘫痪。
上述实施例中的主服务节点和/或从服务节点用于接收来自消费方机器发出的查询请求，通过查询更新服务注册列表后从对应服务方机器调用注册服务。以及主服务节点和/或从服务节点还用于向使用注册服务的消费方机器推送相关服务注册列表更新信息和/或相关服务方机器状态变化信息。示例性地，主服务节点和从服务节点优选为Zookeeper节点，通过Zookeeper节点做下行支撑，能够实现秒级别微服务变更通知的延迟。
为了减轻系统请求压力，上述实施例中消费方机器在从服务注册列表获得服务地址后自动缓存于本地，再次查询注册服务时仅在本地未缓存时发出查询请求。
利用Zookeeper节点支持Watch机制的特性，消费方机器在获取服务地址后，自动将该服务地址保存于本地，若同一注册服务内容对应的服务地址发生变动，则由Zookeeper节点动态通知消费方机器完成本地缓存更新，下次再调用时优先从本地获取完成一次调用，且仅在本地调取匹配失败后才请求访问Zookeeper节点查询更新服务注册列表从对应服务方机器调用注册服务。
请参阅图3，为了便于理解上述服务注册流程本实施例做示例性说明，首先由服务方机器(provider)随机选择Redis节点请求建链注册以上传待注册数据，再由Redis节点将待注册数据上传至Pump主节点，如Redis节点1包括服务地址191.168.1.1和服务名称serbiceA、serbiceB、serbiceC，Redis节点2包括服务地址191.168.1.2和服务名称serbiceA、serbiceB，同时Pump备份节点做数据备份，通过Pump主节点的汇总后写入所属主服务节点(Zookeeper节点)，生成服务注册列表serbiceA：191.168.1.1、191.168.1.2，serbiceB：191.168.1.1、191.168.1.2，serbiceC：191.168.1.1，同时所属从服务节点(Zookeeper节点)做数据备份，以供消费方机器订阅查询。
实施例二
请参阅图4，本实施例提供一种服务注册方法，包括：
方法应用于服务注册系统，系统部署有多个服务注册中心，每个服务注册中心包括数据同步单元、由主服务节点和从服务节点组成的服务注册单元和由多个分布式缓存节点组成的数据缓存单元，方法包括：
缓存已建链服务方机器的待注册数据，待注册数据包括服务名称和服务地址；
订阅全部服务注册中心中各缓存节点的服务事件，并对待注册数据汇总同步；
从所属服务注册中心的数据同步单元获取待注册数据写入存储，同时更新服务注册列表以供消费方机器订阅查询；和/或，
对所属主服务节点中的更新服务注册列表镜像复制，以供消费方机器订阅查询。
与现有技术相比，本发明实施例提供的服务注册方法的有益效果与上述实施例一提供的服务注册装置的有益效果相同，在此不做赘述。
实施例三
本实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述服务注册方法的步骤。
与现有技术相比，本实施例提供的计算机可读存储介质的有益效果与上述技术方案提供的服务注册方法的有益效果相同，在此不做赘述。
本领域普通技术人员可以理解，实现上述发明方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，上述程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括上述实施例方法的各步骤，而的存储介质可以是：ROM/RAM、磁碟、光盘、存储卡等。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种服务注册系统，其特征在于，部署有多个服务注册中心，每个所述服务注册中心包括数据同步单元、由主服务节点和从服务节点组成的服务注册单元和由多个分布式缓存节点组成的数据缓存单元；其中，
所述缓存节点，用于缓存已建链服务方机器的待注册数据，所述待注册数据包括服务名称和服务地址；
所述数据同步单元，用于订阅全部服务注册中心中各所述缓存节点的服务事件，并对待注册数据汇总同步；
所述主服务节点，用于从所属服务注册中心的数据同步单元获取待注册数据写入存储，同时更新服务注册列表以供消费方机器订阅查询；
所述从服务节点，用于对所属主服务节点中的更新服务注册列表镜像复制，以供消费方机器订阅查询。
2.根据权利要求1所述的服务注册系统，其特征在于，所述缓存节点为Redis节点，所述Redis节点用于为服务方机器建链注册，并接收其发送的心跳信号以更新租约。
3.根据权利要求2所述的服务注册系统，其特征在于，所述Redis节点还用于预设中断阈值时间T1，若Redis节点在中断阈值时间T1内持续未接收到建链的服务方机器发送的心跳信号，则通过数据同步单元通知各主服务节点将该服务方机器从服务注册列表移出。
4.根据权利要求2或3所述的服务注册系统，其特征在于，所述数据同步单元包括Pump主节点，所述Pump主节点用于从各Redis节点订阅Redis事件，经汇总同步后每间隔时间T2将待注册数据提交一次至所属主服务节点。
5.根据权利要求4所述的服务注册系统，其特征在于，所述数据同步单元还包括Pump备用节点，所述Pump备用节点用于镜像备份Pump主节点中的数据，并在Pump主节点停止服务时切换至Pump备用节点继续提供服务。
6.根据权利要求5所述的服务注册系统，其特征在于，所述主服务节点和/或所述从服务节点用于接收来自消费方机器发出的查询请求，通过查询更新服务注册列表后从对应服务方机器调用注册服务。
7.根据权利要求6所述的服务注册系统，其特征在于，所述主服务节点和/或所述从服务节点还用于向使用注册服务的消费方机器推送相关服务注册列表更新信息和/或相关服务方机器状态变化信息。
8.根据权利要求6所述的服务注册系统，其特征在于，所述消费方机器在从服务注册列表获得服务地址后自动缓存于本地，再次查询注册服务时仅在本地未缓存时发出查询请求。
9.一种服务注册方法，其特征在于，所述方法应用于服务注册系统，所述系统部署有多个服务注册中心，每个所述服务注册中心包括数据同步单元、由主服务节点和从服务节点组成的服务注册单元和由多个分布式缓存节点组成的数据缓存单元，所述方法包括：
缓存已建链服务方机器的待注册数据，所述待注册数据包括服务名称和服务地址；
订阅全部服务注册中心中各所述缓存节点的服务事件，并对待注册数据汇总同步；
从所属服务注册中心的数据同步单元获取待注册数据写入存储，同时更新服务注册列表以供消费方机器订阅查询；
对所属主服务节点中的更新服务注册列表镜像复制，以供消费方机器订阅查询。
10.一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被处理器运行时执行上述权利要求9所述方法的步骤。
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