集群信息管理——架构设计中最容易遗漏的一环

准备系统性介绍“技术体系规划”了，集群架构这是信息***篇。

监控平台，管理服务治理，设计调用链跟踪，中最数据收集中心，容易自动化运维，遗漏自动化测试… 很多要讲，集群架构却没想好从哪里入手。信息

讲Z平台，管理可能需要提前介绍Y服务;讲Y服务，设计可能需要提前介绍X知识。中最

思来想去，容易准备从技术体系里，遗漏最容易被遗漏，集群架构非常基础，却又非常重要的“集群信息管理”开始介绍。

由于基础，可能部分同学会觉得简单;由于大家所在公司处于不同阶段，所以在实现上会介绍不同阶段的公司应该如何来实现。

还是一如既往的按照“架构师之路”的思路：

是什么 什么场景，为什么会用到，存在什么问题 常见方案及痛点 不同阶段公司，不同实现方案

希望大伙有收获。

一、啥是集群?

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，源码下载每一个站点、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。

额，好拗口，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：关于高可用架构，详见文章《究竟啥才是互联网架构“高可用”》。

画外音：缓存如果没有高可用要求，可能是单机架构，云服务器而不是集群。

二、集群信息

什么是集群信息?

一个集群，会包含若干信息(额，这tm算什么解释)，例如：

集群名称 IP列表 二进制目录 配置目录 日志目录 负责人列表

画外音：集群IP列表不建议直接使用IP，而建议使用内网域名，详见文章《小小的IP，大大的耦合》。

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(额，这个最典型)

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，则是香港云服务器：

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：啥，还没有实现自动化脚本部署?还处在运维ssh到线上，手动执行命令，逐台机器人肉部署的刀耕火种阶段?赶紧照着这个方案，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。

三、存在什么问题?

上述业务场景，对于集群信息的使用，有两个***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***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。

四、如何集中化管理集群信息

如何集中化管理集群配置信息，不同发展阶段的公司，实现的方式不一样。

早期方案

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/ ftp.path :ftp://192.168.0.1/USER_2_0_1_3/user.exe owner.list : shenjian, zhangsan, lisi [passport.web] ip.list : ip11, ip22, ip33 port : 80 bin.path : /passport.web/bin/ log.path : /passport.web/log/ conf.path : /passport.web/conf/ ftp.path :ftp://192.168.0.1/PST_1_2_3_4/passport.jar owner.list : shenjian, zui, shuaiqi 

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：额，当然，信息太多的话，global.config也要垂直拆分

1. 中期方案

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

2. 长期方案

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。

五、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

六、调研

调研一、对于集群信息管理，你的感受是：

ca，没考虑过这个问题，一直是分散式管理 在使用全局配置文件 在使用信息管理服务 在使用配置中心

调研二、对于自动化运维，你的感受是：

ca，啥是运维，都是研发在线上乱搞 有专门的运维，但一直是人肉运维 运维在使用脚本，实现了自动化 运维都下岗了，在使用平台，实现了平台化

【本文为专栏作者“58沈剑”原创稿件，转载请联系原作者】

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