这一步都没做，还想搞自动化运维？

今天，和大家聊聊技术体系平台化的基石，集群信息集中管理。

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什么是集群?

互联网典型分层架构如下：

• web-server层;
• service层;
• db层与cache层;

 

为了保证高可用，每一个站点、服务、数据库、缓存都会冗余多个实例，组成一个分布式的系统，集群则是一个分布式的物理形态。

更通俗的说，集群就是一堆机器，上面部署了提供相似功能的站点，服务，数据库，或者缓存。

如上图：

• web集群，由web.1和web.2两个实例组成;
• service集群，由service.1/service.2/service.3三个实例组成;
• db集群，由mysql-M/mysql-S1/mysql-S2三个实例组成;
• cache集群，由cache-M/cache-S两个实例组成;

 

与“集群”相对应的是“单机”。

画外音：缓存如果没有高可用要求，可以是单机架构，而不用非得是集群。

什么是集群信息?

一个集群，会包含若干信息(额，这算什么解释)，例如：集群名称，节点IP列表，二进制目录，配置目录，日志目录，负责人列表等，这些就是集群信息。

画外音：集群节点IP列表，往往不是内外IP列表，是内网域名列表。

什么时候会用到集群信息呢?

很多场景，特别是线上操作，都会使用到各种集群信息，例如：自动化上线，监控，日志清理，二进制与配置的备份，下游的调用等，都会用到集群信息。

这些场景，分别都是如何读取集群信息的?

一般来说，早期会把集群信息写在配置文件里。

例如，自动化上线，有一个配置文件，deploy.user.service.config，其内容是：

name : user.service 
ip.list : ip1, ip2, ip3 
bin.path : /user.service/bin/ 
ftp.path : ftp://192.168.0.1/USER_2_0_1_3/user.exe 

自动化上线的过程，则是：

• 把可执行文件从ftp拉下来;
• 读取集群IP列表;
• 读取二进制应该部署的目录;
• 把二进制部署到线上;
• 逐台重启;

画外音：还没有实现自动化脚本部署?赶紧照着这个流程，做自动化改造吧。

又例如，web-X调用下游的user服务，又有一个配置文件，web-X.config，其内容配置了：

service.name : user.service 
service.ip.list : ip1, ip2, ip3 
service.port : 8080 

web-X调用user服务的过程，则是：

• web-X启动;
• web-X读取user服务集群的IP列表与端口;
• web-X初始化user服务连接池;
• web-X拿取user服务的连接，通过RPC接口调用user服务;

日志清理，服务监控，二进制备份的过程，也都与上述类似。

上述方案存在什么问题?

上述业务场景，对于集群信息的使用，有两个最大的特点：

• 每个应用场景，所需集群信息都不一样(A场景需要集群abc信息，B场景需要集群def信息);
• 每个应用场景，集群信息都写在“自己”的配置文件里;

一句话总结：集群信息管理分散化。

这里最大的问题，是耦合，当集群的信息发生变化的时候，有非常多的配置需要修改：

• deploy.user.service.config
• clean.log.user.service.config
• backup.bin.user.service.config
• monitor.config
• web-X.config
• …

这些配置里，user服务集群的信息都需要修改：

• 随着研发、测试、运维人员的流动，很多配置放在哪里，逐步就被遗忘了;
• 随着时间的推移，一些配置就被改漏了;
• 逐渐的，莫名其妙的问题出现了;

画外音：ca，谁痛谁知道。

如何解决上述耦合的问题呢?

一句话回答：集群信息管理集中化。

如何集中化管理集群信息呢?

不同发展阶段的公司，实现的方式不一样。

早期方案：全局配置。通

过全局配置文件，实现集群信息集中管理，举例global.config如下：

[user.service] 
ip.list : ip1, ip2, ip3 
port : 8080 
bin.path : /user.service/bin/ 
log.path : /user.service/log/ 
conf.path : /user.service/conf/ 
owner.list : shenjian, ku 
 
[passport.web] 
ip.list : ip11, ip22, ip33 
port : 80 
bin.path : /passport.web/bin/ 
log.path : /passport.web/log/ 
conf.path : /passport.web/conf/ 
owner.list : shenjian, shuai 

集中维护集群信息之后：

• 任何需要读取集群信息的场景，都从global.config里读取;
• 任何集群信息的修改，只需要修改global.config一处;
• global.config会部署到任何一台线上机器，维护和管理也很方便;

画外音：信息太多的话，global.config也要垂直拆分。

中期方案：服务化。

随着公司业务的发展，随着技术团队的扩充，随着技术体系的完善，通过集群信息管理服务，来维护集群信息的诉求原来越强烈。

画外音：慢慢的，配置太多了，通过global.config来修改配置太容易出错了。

如上图，建立集群信息管理服务：

• info.db ：存储集群信息;
• info.cache ：缓存集群信息;
• info.service ：提供集群信息访问的RPC接口，以及HTTP接口;
• info.web ：集群信息维护后台;

 

服务的核心接口是：

Info InfoService::getInfo(String ClusterName); 
Bool InfoService::setInfo(String ClusterName, String key, String value); 

然后，统一通过服务来获取与修改集群信息：

• 所有需要获取集群信息的场景，都通过info.service提供的接口来读取集群信息;
• 所有需要修改集群信息的场景，都通过info.web来操作;

长期方案：配置中心平台化。

集群信息服务可以解决大部分的耦合问题，但仍然有一个不足：集群信息变更时，无法反向实时通知关注方，集群信息发生了改变。更长远的，要引入配置中心来解决。

配置中心的细节，网上的分析很多，之前也撰文写过，细节就不再本文展开。

 

总结

集群信息管理，是架构设计中非常容易遗漏的一环，但又是非常基础，非常重要的基础设施，一定要在早期规划好：

• 传统的方式，分散化管理集群信息，容易导致耦合;
• 集中管理集群信息，有全局配置，信息服务，配置中心三个阶段;

【本文为51CTO专栏作者“58沈剑”原创稿件，转载请联系原作者】

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