1.4.4 Consul 集群

前面我们简单运行了单个节点的 agent，并且注册了服务，也演示如何查询。这一节我们将搭建了一个 Consul 集群。

当一个 Consul agent 启动的时候，它只是一个孤立的节点，并不知道其它节点的任何信息。为了获得集群中其它成员，这个 agent 需要 join 现存的集群中。加入集群很简单，只需要知道集群的一个成员节点就行了。加入之后，这个成员节点将通过 gossip 协议扩散新的成员信息。一个 Consul agent 可以加入任何 agent，不限于 server 模式运行的 agent 节点。

启动 agent

为了模拟集群，我们使用 vagrant 启动两个节点。vagrantfile 可以从 demo section of the Consul repo 下载。

首先启动两个节点

$ vagrant up

启动之后，ssh 登录。

$ vagrant ssh n1

我们之前的例子中，使用参数 -dev 参数快速启动了一个 server。然而为了演示集群，-dev 参数是不够的。下面我们将使用具体的参数。

集群中的每个节点都有一个名字，Consul 默认使用机器的 hostname，但是我们之后会使用 -node 参数显示指定节点的名字。

我们也会显示指定一个 bind 地址：这个是 Consul 监听的地址，并且要保证这个地址对其他节点是可访问的。然而 bind 地址并不是一定需要的，只是最好提供一个。Consul 默认会监听机器上的 IPv4 地址，但是如果发现了多个地址，Consul 则会启动失败。因为生产环境中的 server 通常有多个地址，所以这个时候指定 bind 地址是十分有必要的。

第一个启动的节点会是集群中的单独的 server，我们通过参数 -server 启动。

-bootstrap-expect 参数表示我们希望整个集群中的 server 个数。当集群中的 server 个数还没有到达指定的个数的时候，boostrapping 不会进行。关于 bootstrapping 的更多内容，可以参考 bootstrapping 指南。

最后我们还会指定 -config-dir 参数，指定我们的配置文件目录。

综上，我们的 Consul agent 命令如下。

vagrant@n1:~$ consul agent -server -bootstrap-expect=1 \
    -data-dir=/tmp/consul -node=agent-one -bind=172.20.20.10 \
    -config-dir=/etc/consul.d
...

我们通过另一个终端 ssh 登录到另一个 vagrant 节点中。

$ vagrant ssh n2

我们期望集群中只有一个 server，第二个节点不需要再以 server 模式启动，而是以 client 模式。

vagrant@n2:~$ consul agent -data-dir=/tmp/consul -node=agent-two \
    -bind=172.20.20.11 -config-dir=/etc/consul.d
...

这时候我们就有了一个两个 Consul agent 节点的集群：一个 server，一个 client。然而，此时两个节点还是互相不知道对方的存在，你可以通过 consul members 命令查看。

加入集群

我们可以通过下面的命令，将一个 agent 加入到另一个。

$ vagrant ssh n1
...
vagrant@n1:~$ consul join 172.20.20.11
Successfully joined cluster by contacting 1 nodes.

这时，你会在输出的 log 中看到 join 信息。再执行命令 consul members 会发现成员变成两个了。

vagrant@n2:~$ consul members
Node       Address            Status  Type    Build  Protocol
agent-two  172.20.20.11:8301  alive   client  0.5.0  2
agent-one  172.20.20.10:8301  alive   server  0.5.0  2

Remember: 要加入集群，Consul agent 只需要知道集群中的任一节点。加入之后，这个节点就会通过 gossip 协议将新成员的信息通知集群内的其他节点。

启动时自动加入一个集群

当集群中新启动一个新节点的时候，它应该自动加入集群，而不是需要人工干预。你可以使用工具 Atlas by HashiCorp 和参数 -atlas-join，示例如下：

$ consul agent -atlas-join \
  -atlas=ATLAS_USERNAME/infrastructure \
  -atlas-token="YOUR_ATLAS_TOKEN"

这种方式需要先注册一个 Atlas 账户得到用户名和 token，然后替换掉 Consul 配置文件中对应的值。这时候再启动 Consul agent 的时候，它就会自动加入集群，而不需要任何 hardcode。

hardcode 的方法是启动的时候通过 -join 参数或者 start_join 设置连接到任何 hardcode 的地址。

查询节点

类似于查询服务，你也可以通过 DNS 或者 HTTP API 查询节点。

DNS API，节点查询的格式为 NAME.node.consul 或者 NAME.node.DATACENTER.consul。如果 datacenter 没有写的话，Consul 只会查询本地 datacenter。

举个例子，在节点 agent-one 上查询节点 agent-two。

vagrant@n1:~$ dig @127.0.0.1 -p 8600 agent-two.node.consul
...

;; QUESTION SECTION:
;agent-two.node.consul. IN  A

;; ANSWER SECTION:
agent-two.node.consul.  0 IN    A   172.20.20.11

查询节点对于系统管理员非常有用。比如，知道了节点地址就可以通过 SSH 登录。

离开集群

要离开一个集群，你可以通过 Ctrl-C （gracefully quit）或者干掉某个 agent。第一种方式节点会转换到 left 状态，而第二种方式其他节点会认为它 fail。这两种方式的区别在于：fail 状态，其他节点会不断重试；而 left 状态，集群中就像少了这个节点。

下一步

我们现在已经启动了一个多节点的 Consul 的集群。为了让我们的服务更加的健壮，让我们来看看健康监测。

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