React搭建个人博客二consultemplatenginxdocker实现负载均衡

一. 简介

上一篇只讲了博客的前端问题，这一篇讲一下后端的微服务搭建。项目的后端使用的 thinkjs 框架，在我之前的博客中已经写过，这里就不重点说明了。
后端项目分为三个：

1. 博客前台页面服务端: 在这里。
2. 博客后台页面服务端：在这里。
3. consul-template+nginx 实现的基于微服务注册发现的负载均衡：在这里。

前两个数据业务相关的服务即下图的 service_web，第三个项目就是 consul-template+nginx 的实现的负载均衡。
如果对 consul 基础概念不了解，建议读完我博客里这两篇文章再继续看下面的内容。
consul+docker 实现服务注册。
consul+docker 实现服务发现及网关。
首先看下架构图：

架构图解析

consul-template 会订阅 consul 注册中心上的服务消息，当 service-web 改变时，consul 注册中心会将新的 service web 信息推送给 consul-template，consul-template 会修改 nginx 配置文件，nginx 重载入配置后，就达到了可以自动修改更新的负载均衡。

二.consul-template+nginx 实现基于微服务的负载均衡

consul-template 介绍

Consul-Template 是基于 Consul 的自动替换配置文件的应用。在 Consul-Template 没出现之前，大家构建服务发现系统大多采用的是 Zookeeper、Etcd+Confd 这样类似的系统。

使用场景：可以查询 Consul 中的服务目录、Key、Key-values 等。这种强大的抽象功能和查询语言模板可以使 Consul-Template 特别适合动态的创建配置文件。例如：创建 Apache/Nginx Proxy Balancers、Haproxy Backends、Varnish Servers、Application Configurations 等。

代码介绍

当 consul 注册中心的的服务改变时，consul-template 会根据 nginx-consul-template 重新生成 nginx.conf。首先看一下 nginx.conf.ctmpl 的代码：

nginx.conf.ctmpl

upstream admin {{{range service "service-admin"}}server {{.Address}}:{{.Port}} max_fails=3 fail_timeout=60 weight=1;
  {{else}}server 127.0.0.1:65535; # force a 502{{end}}
}
upstream app {{{range service "service-web"}}server {{.Address}}:{{.Port}} max_fails=3 fail_timeout=60 weight=1;
  {{else}}server 127.0.0.1:65535; # force a 502{{end}}
}

server {
  listen 80 default_server;
# 映射博客后台管理服务
  location  /admin{
    proxy_pass http://admin/;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  }
   #请求博客后台服务的静态资源 
   location  ^~/static/blog-backend-react{
    proxy_pass http://admin/static/blog-backend-react;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  }
 #请求博客前台服务的静态资源 
location  ^~/static/blog-react{
    proxy_pass http://app/static/blog-react;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  }
 # 接口请求，映射博客前台服务
  location  /font{
    proxy_pass http://app;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  }
  # 接口请求，映射博客后台服务
  location  /api{
    proxy_pass http://admin/api;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  }
  # 默认映射到博客前端服务
    location  / {
    proxy_pass http://app;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  }
}

template 与正常 nginx.conf 区别就是 upstream 里部分，根据服务名——这里是两个服务，self-blog-backend 博客后台管理服务与 self-blog-fontend 博客前台服务——动态生成服务对应的 ip。
template 的反向代理部分，与正常 nginx 配置一致，因为有两个项目，所以每个 url 请求接口，静态资源，服务，都需要映射到特定的服务。
服务启动后，根据模版生成的 nginx 配置文件如下：

upstream admin {
  server 172.25.0.7:8362 max_fails=3 fail_timeout=60 weight=1;
  server 172.25.0.8:8362 max_fails=3 fail_timeout=60 weight=1;
   server 172.25.0.11:8362 max_fails=3 fail_timeout=60 weight=1;
}
upstream app {
  server 172.25.0.4:8365 max_fails=3 fail_timeout=60 weight=1;
  server 172.25.0.9:8365 max_fails=3 fail_timeout=60 weight=1;
  server 172.25.0.10:8365 max_fails=3 fail_timeout=60 weight=1;
}

server {....}

可以看到，upstream 里，根据服务名已经找到了对应的 ip。这里后台，前台项目各启动了三个实例，用户访问的时候，就会根据配置的 nginx 负载均衡的策略，访问其中一个 ip。

nginx.service

用于启动 nginx 服务

#!/bin/sh
# 启动 nginx
# daemon off 关闭守卫进程, 保证 nginx 前台运行
nginx -c /etc/nginx/nginx.conf -t && \
  nginx -c /etc/nginx/nginx.conf -g "daemon off;"

consul.template.service

用于启动 consul-template

#!/bin/sh
# 启动 consul-template, 指定 consul 地址
# consul 变化后，根据模板 nginx.conf，生成 nigix 配置文件并 reload
exec consul-template \
     -consul-addr=consul:8500 \
     -template "/etc/consul-templates/nginx.conf:/etc/nginx/conf.d/app.conf:nginx -s reload"

Dockerfile

因为整个负载均衡服务需要做成镜像，与其他服务一起部署，所以这里需要维护 Dockerfile

FROM nginx
 # 声明告诉系统，无需向用户请求输入（非交互式）RUN DEBIAN_FRONTEND=noninteractive \
    # 更新软件包列表
    apt-get update -qq && \
    # 安装 curl runit
    apt-get -y install curl runit && \
    # rm 删除，-r 全部删除子目录, -f 强制删除
    rm -rf /var/lib/apt/lists/*

ADD consul-template_0.19.4_linux_amd64.tgz /usr/local/bin/
# 将 nginx.service 放到指定文件夹，生成 run 文件
ADD nginx.service /etc/service/nginx/run
# 给所有人添加文件的可执行权限
RUN chmod a+x /etc/service/nginx/run
ADD consul-template.service /etc/service/consul-template/run
RUN chmod a+x /etc/service/consul-template/run

RUN rm -v /etc/nginx/conf.d/*
ADD nginx.conf /etc/consul-templates/nginx.conf
# 使用 runit , 当 runsvdir 在 /etc/service/ 目录中发现新的配置时，# 启动 runsv 进程来执行和监控 /etc/service 下的 run 脚本
CMD ["/usr/bin/runsvdir", "/etc/service"]

维护好之后，就可以制作自己的 nginx-consul-template 镜像了。

docker-compose.yml

博客后台与前台服务端项目 github 上，都有自己的 Dockerfile, 将他们做成镜像后，与 nginx-consul-template 镜像一起，通过 docker-compose 统一部署这几个服务。

version: "2.0"
services:
    consulserver:
        image: progrium/consul:latest
        hostname: consulserver
        ports:
            - "8300"
            - "8400"
            - 8500:8500
            - "53"
        command: -server -ui-dir /ui -data-dir /tmp/consul --bootstrap-expect=3
    consulserver1:
        image: progrium/consul:latest
        hostname: consulserver1
        depends_on:
            - consulserver
        ports:
            - "8300"
            - "8400"
            - "8500"
            - "53"
        command: -server -data-dir /tmp/consul -join consulserver
    consulserver2:
        image: progrium/consul:latest
        hostname: consulserver2
        depends_on:
            - consulserver
        ports:
            - "8300"
            - "8400"
            - "8500"
            - "53"
        command: -server -data-dir /tmp/consul -join consulserver
    registrator:
        image: gliderlabs/registrator:master
        hostname: registrator
        depends_on:
            - consulserver
        volumes:
            - /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock
        command: -internal consul://consulserver:8500
    serviceadmin1:
        image: daocloud.io/sunxing102005/self-blog-backend:latest
        depends_on:
            - consulserver
        environment:
            SERVICE_8362_NAME: service-admin
        ports:
            - 3002:3002
            - "8362"
    serviceweb1:
        image: daocloud.io/sunxing102005/self-blog-fontend:latest
        depends_on:
            - consulserver
        environment:
            SERVICE_8365_NAME: service-web
        ports:
            - 3005:3005
            - "8365"
    lb:
        image: daocloud.io/sunxing102005/consul-template-nginx-blog:latest
        hostname: lb
        links:
            - consulserver:consul
        ports:
            - 80:80

运行命令，启动服务

docker-compose up -d

运行后，就可以从注册中心看到 consul 上注册的服务：

其中 consul-template-nginx-blog 就是 lb，service-admin，service-web 分别是博客的前台，后台服务（3002,3005 两个服务是留给 prometheus 抓数据用的，不用在意）因为这里各只启动了一个实例，所以他们每个只有一个服务。下面看下 nginx 的效果

访问默认 80 端口，直接访问博客前端服务

访问 80 端口加上 admin 后缀，就会跳到博客管理网站。

三. 开发笔记

这里放一些开发过程中，自己记录的一些问题和知识点。

如何进入 docker 容器查看 consul-template 生成的 nginx.conf

docker ps                                  // 查看 consul-template-nginx 容器 id
docker exec -it exec 22fff6c360f1 /bin/sh // 进入容器
cat /etc/nginx/conf.d/app.conf           // 查看文件

docker 运行 nginx 为什么要执行 daemon off

docker 容器后台运行时，前台必须有一个前台进程。
容器运行的命令，如果不是一直挂起的就会自动退出。
nginx 是后台进程模式运行，导致没有前台运行的应用，他就会立即退出应用。
解决方法：

1. 将你要运行的容器以前台形式运行，关闭守卫进程

   nginx -g "daemon off"

2. 添加 tail,top 这种可以前台运行的程序，推荐使用 tail, 然后持续输出 log

   service nginx start && tail -f /var/log/nginx/error.log

nginx.conf.ctmpl 注意事项

upstream admin {{{range service "service-admin"}}server {{.Address}}:{{.Port}} max_fails=3 fail_timeout=60 weight=1;
  {{else}}server 127.0.0.1:65535; # force a 502{{end}}
}
upstream app {{{range service "service-web"}}server {{.Address}}:{{.Port}} max_fails=3 fail_timeout=60 weight=1;
  {{else}}server 127.0.0.1:65535; # force a 502{{end}}
}

server {
  listen 80 default_server;

  location  /admin{
    proxy_pass http://admin/;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
    proxy_set_header Host $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  }

location 匹配的如果不是 /，如果想跳转到这个服务的根目录，里面 proxy_pass 定义的 url，后面要加上 /，比如这里匹配的 /admin，
proxy_pass 是 http://admin/，如果是 http://admin，则反向代理的路径是 http://XXXX:8362/admin，而不是 8362 服务的跟路径 http://XXXX:8362。

nginx 常用命令

nginx 服务器重启命令，关闭
nginx -s reload：修改配置后重新加载生效
nginx -s reopen：重新打开日志文件
nginx -t -c /path/to/nginx.conf 测试 nginx 配置文件是否正确

关闭 nginx：nginx -s stop : 快速停止 nginx
quit：完整有序的停止 nginx

其他的停止 nginx 方式：ps -ef | grep nginx

kill -QUIT 主进程号：从容停止 Nginx
kill -TERM 主进程号：快速停止 Nginx
pkill -9 nginx：强制停止 Nginx

 

启动 nginx:
nginx -c /path/to/nginx.conf

平滑重启 nginx：kill -HUP 主进程号

nginx 反向代理加 req header

前端每次请求，都 token 放到了 request header 里。之前 header 里设置的字段叫 access_token，传不过去，发现 nginx 反向代理时，会忽略带下划线的 header，所以改成了 accesstoken。

docker 常用命令

启动        systemctl start docker
守护进程重启   sudo systemctl daemon-reload
重启 docker 服务   systemctl restart  docker
重启 docker 服务  sudo service docker restart
关闭 docker   service docker stop   
关闭 docker  systemctl stop docker

docker 批量删除容器

docker rm `docker ps -a -q` // 删除所有容器
docker rmi `docker images -q` // 删除所有镜像

// 按条件删除镜像
    // 没有打标签
docker rmi `docker images -q | awk '/^<none>/ {print $3}'`
    // 镜像关键字
docker rmi `docker images | grep doss api | awk 'print $3'`

linx chmod 命令

• 如果给所有人添加可执行权限：chmod a+x 文件名
• 如果给文件所有者添加可执行权限：chmod u+x 文件名
• 如果给所在组添加可执行权限：chmod g+x 文件名
• 如果给所在组以外的人添加可执行权限：chmod o+x 文件名
• 详细 chmod 命令，可参考这里。

linx service 服务管理

通过 ubuntu 自带 service，可以很方便创建后台运行程序。
service 文件路径：/lib/systemd/ystem
service 文件包含多个部分，下面是简单的后台运行的 service 文件。

启动服务

service leshan-erver start

停止服务

service leshan-erver stop

查看服务状态

systemctl status lenshan-server

重新加载 service 文件

systemctl daemon-reload

四. 总结

本篇主要讲解 consul-template+nginx 的负载均衡的实现，网上类似的讲解有很多,consul+nginx+consul-template 构建简单微服务也是很基础常用的方案。这一部分与之前我转发的 consul+docker 实现服务发现及网关其实也只是差了个网关和负载均衡。稍微值得注意的是，本项目里，用到了两个业务层面的服务——博客前台与后台两个服务——而不是单体项目，稍微有点微服务的感觉了，把大项目拆开管理。所以 nginx 这部分就需要分别反向代理到两个项目里，这里请求接口，静态什么的，两个服务要有区分，让 nginx 有代理区分的标准。
至此博客的前端，后端微服务搭建都讲完了，有空的话下一篇讲一下 daocloud 平台部署和 prometheus+grafana 的监控系统。

五. 参考

https://www.jianshu.com/p/a4c…
http://blog.zongwu233.com/Con…