华为云云耀云服务器L实例评测｜华为云上安装etcd

华为云云耀云服务器L实例评测｜华为云上安装etcd

一、什么是etcd

官网：https://etcd.io/
github：https://github.com/etcd-io/etcd

etcd 是一个分布式键值对存储系统,由coreos 开发,内部采用raft 协议作为一致性算法,用于可靠、快速地保存关键数据,并提供访问。通过分布式锁、leader选举和写屏障(write barriers),来实现可靠的分布式协作

任何应用（从简单的 Web 应用到 Kubernetes 等高度复杂的容器编排引擎）都可以使用标准的 HTTP/JSON 工具在 etcd 中读写数据。

官方硬件建议

官方硬件推荐：https://etcd.io/docs/v3.5/op-guide/hardware/

etcd 通常在用于开发或测试目的的资源有限的情况下运行良好；在笔记本电脑或廉价的云机器上使用 etcd 进行开发是很常见的。但是，在生产中运行 etcd 集群时，一些硬件指南对于正确管理很有用。

如上图，一个小集群，2C8G 够用了。

CPU:
很少有 etcd 部署需要大量 CPU。 典型的集群需要两到四个核心才能平稳运行。负载较重的 etcd 部署（每秒服务数千个客户端或数万个请求）往往会受到 CPU 限制，因为 etcd 可以服务于内存中的请求。如此繁重的部署通常需要八到十六个核心。

内存：
etcd 的内存占用相对较小，但其性能仍然取决于是否有足够的内存。etcd 服务器将积极缓存键值数据，并花费大部分剩余内存来跟踪观察者。通常 8GB 就足够了。对于具有数千个观察者和数百万个密钥的重型部署，请相应地分配 16GB 到 64GB 内存。

硬盘：
快速磁盘是 etcd 部署性能和稳定性的最关键因素。

缓慢的磁盘会增加 etcd 请求延迟并可能损害集群稳定性。由于 etcd 的共识协议依赖于将元数据持久存储到日志中，因此大多数 etcd 集群成员必须将每个请求写入磁盘。此外，etcd 还将增量地将其状态检查点到磁盘，以便它可以截断此日志。如果这些写入花费的时间太长，心跳可能会超时并触发选举，从而破坏集群的稳定性。一般来说，要判断磁盘对于 etcd 来说是否足够快，可以使用fio等基准测试工具。请阅读此处的示例。

二、华为云主机准备

1. 购买华为云主机，本次评测系统如下：
   注意：本文我们采用2C4G环境测试，非2C2G~

2. 创建新的安全组，开发所有端口方便测试
   
   更改安全组，如下，选择我们的开发所有端口的这个安全组：
   

3. 开发所有端口后，我们ssh登录上华为云主机即可~

三、etcd安装

官方安装文档：https://etcd.io/docs/v3.5/install/
官方快速开始文档：

https://etcd.io/docs/v3.5/quickstart/

etcd在生产环境中一般推荐集群方式部署，三节点集群可以实现高可用,单节点存在宕机风险。本文定位为入门，华为云云耀云服务器L实例测试验证安装，主要讲讲单节点安装和基本使用。

1. 安装预构建的二进制文件

安装 etcd 最简单的方法是使用预构建的二进制文件：

1. 从Releases下载适合您平台的压缩存档文件，选择版本v3.5.0或更高版本。

解压缩存档文件。这会产生一个包含二进制文件的目录。

将可执行二进制文件添加到您的路径中。例如，将二进制文件重命名和/或移动到您的路径中的目录（如/usr/local/bin），或者将上一步创建的目录添加到您的路径中。

mkdir -p etcd-download
cd etcd-download

ETCD_VER=v3.5.0

# choose either URL
GOOGLE_URL=https://storage.googleapis.com/etcd
GITHUB_URL=https://github.com/etcd-io/etcd/releases/download
DOWNLOAD_URL=${GOOGLE_URL}

rm -f etcd-${ETCD_VER}-linux-amd64.tar.gz

curl -L ${DOWNLOAD_URL}/${ETCD_VER}/etcd-${ETCD_VER}-linux-amd64.tar.gz -o etcd-${ETCD_VER}-linux-amd64.tar.gz

# 改完自己的安装目录
export INSTALL_PATH="/opt/lighthouse/server/env/"
mkdir -p $INSTALL_PATH
tar xzvf etcd-${ETCD_VER}-linux-amd64.tar.gz  -C $INSTALL_PATH/
mv $INSTALL_PATH/etcd-* $INSTALL_PATH/etcd


$INSTALL_PATH/etcd/etcd --version
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2. 从源代码构建

如果您有Go 版本 1.16+，您可以按照以下步骤从源代码构建 etcd：

将 etcd 存储库下载为 zip 文件并解压缩，或使用以下命令克隆存储库。

$ git clone -b v3.5.0 https://github.com/etcd-io/etcd.git
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要从 构建main@HEAD，请省略该-b v3.5.0标志。

更改目录：

$ cd etcd
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运行构建脚本：

$ ./build.sh
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二进制文件位于该bin目录下。

将目录的完整路径添加bin到您的路径中，例如：

$ export PATH="$PATH:`pwd`/bin"
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测试etcd您的路径中的内容：

$ etcd --version
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四、etcd服务注册与发现

etcd 基于Go语言实现，主要用于共享配置，服务发现，集群监控，leader选举，分布式锁等场景。

etcd是一个高可用、分布式的键值存储系统，可以用来实现服务注册与发现。

本文我们重点讲解服务注册与发现~

服务注册与发现是指将服务实例注册到服务注册中心，使得其他服务能够发现并使用该服务。etcd可以作为一个服务注册中心，用来存储服务实例的地址和其他相关信息。

服务提供者在启动时，将自己的服务实例信息（例如IP地址、端口号、服务名称、健康状态等）写入到etcd中，同时指定一个TTL（Time To Live）过期时间。etcd会自动维护这些服务实例的心跳信息，如果一个服务实例的心跳超时，则etcd会将其从注册中心中删除。

服务消费者在启动时，可以通过etcd中的API查询对应服务的实例信息。消费者可以使用该信息调用服务提供者，而不需要硬编码服务地址。

1. 配置etcd

1. etcd 配置项解释
   https://etcd.io/docs/v3.5/op-guide/configuration/
   这篇文档详细解释了 etcd 的各种配置参数。
2. etcd 生产部署建议
   https://etcd.io/docs/v3.5/op-guide/production/
   介绍了在生产环境部署 etcd 需要注意的安全、性能等方面的设置。
3. etcd集群设置示例
   https://etcd.io/docs/v3.5/dev-guide/clusters/
   提供了不同场景下 etcd 集群配置的示例。

在终端中输入以下命令启动etcd服务：

etcd
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如果需要自定义配置，可以使用etcd命令行参数，例如：

etcd --name my-etcd --listen-client-urls http://0.0.0.0:2379 --advertise-client-urls http://0.0.0.0:2379
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• –name my-etcd:指定etcd节点的名称,在集群中应该是唯一的。
• –listen-client-urls http://0.0.0.0:2379:客户端访问的监听地址,0.0.0.0表示所有地址,2379是默认的etcd客户端端口。
• –advertise-client-urls http://0.0.0.0:2379:对外公告的客户端地址,用于访问该etcd节点。

需要注意的是,这个只是单个etcd节点的最小配置,要构建集群还需要配置其他节点和初期集群信息。但命令包含了etcd节点的基本网络和识别配置。

当然，etcd支持使用配置文件来管理服务配置。命令行参数指定配置文件，在启动etcd时,使用–config-file参数指定配置文件:

etcd --config-file=/etc/etcd/etcd.conf.yml
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这里给出单节点，配置demo：

# 节点名称
name: 'etcd-node1'

# 数据目录
data-dir: /opt/lighthouse/server/env/etcd/etcd-data

# 快照设置
snapshot-count: 10000

# 心跳间隔
heartbeat-interval: 100

# 通讯和客户端监听地址
listen-peer-urls: http://0.0.0.0:2380
listen-client-urls: http://0.0.0.0:2379

# 初始集群配置
initial-advertise-peer-urls: http://0.0.0.0:2380
initial-cluster: etcd-node1=http://0.0.0.0:2380
initial-cluster-token: etcd-cluster-1
initial-cluster-state: new

# 启用详细日志
log-level: debug
log-dir: /opt/lighthouse/server/logs/etcd
log-file: etcd.log
log-max-size: 100
log-backups: 3
log-format: text

# 压缩设置
auto-compaction-mode: periodic
auto-compaction-retention: "1"

# 安全传输
#client-transport-security:
#  trusted-ca-file: /path/to/ca.crt
#  cert-file: /path/to/etcd.crt
#  key-file: /path/to/etcd.key
#
#peer-transport-security:
#  trusted-ca-file: /path/to/ca.crt
#  cert-file: /path/to/etcd.crt
#  key-file: /path/to/etcd.key
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2. 使用systemctl 管理启动etcd服务

[Unit]
Description=etcd key-value store
Documentation=https://etcd.io/docs/
After=network.target

[Service]
CPUAccounting=true
MemoryAccounting=true
CPUQuota=200%
MemoryLimit=2G
Type=notify
ExecStart=/opt/lighthouse/server/env/etcd/etcd  --config-file=/opt/lighthouse/server/conf/etcd/etcd.conf.yml
Restart=on-failure
LimitNOFILE=65536

[Install]
WantedBy=multi-user.target
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使用：–config-file= 指定启动用的配置文件即可`

配置为systemd服务：

# etcd 数据目录 $ETCD_DIR/etcd-data
sudo mkdir -p $ETCD_DIR/etcd-data


sudo rm -rf /etc/systemd/system/etcd.service
sudo cp $SERVER_CONF_PATH/etcd.service /etc/systemd/system/etcd.service

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable etcd
sudo systemctl restart etcd
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3. 注册服务

服务提供者在启动时，需要将自己的服务实例信息写入到etcd中。可以使用etcdctl命令行工具。

etcdctl put /services/my-service/1 '{"host":"192.168.0.1","port":8080}'
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上述命令将一个名为my-service的服务实例注册到etcd中，其IP地址为192.168.0.1，端口号为8080。

etcd支持多种编程语言的客户端库，例如Go、Java、Python等。使用客户端库可以更加方便地进行服务注册和发现。

4. 发现服务

服务消费者在启动时，可以从etcd中查询服务实例信息。

./etcdctl get /services/my-service --prefix
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上述命令将查询所有名为my-service的服务实例信息。可以通过etcdctl的–watch参数实现自动监听服务实例的变化。

五、其他参考

etcd服务注册与发现
参考URL: https://zhuanlan.zhihu.com/p/625634172