作者:鐘科

Tseer產(chǎn)品介紹

一.TSeer簡介

TSeer是一套服務(wù)注冊發(fā)現(xiàn)容錯的方案，是對Tars名字服務(wù)功能的輕量化。在騰訊瀏覽器、應(yīng)用寶、管家、手機書城、騰訊文學、廣點通等眾多業(yè)務(wù)中廣泛采用，目前日均承載百億級的請求量

TSeer輕巧靈便，對業(yè)務(wù)的侵入性低，非tars服務(wù)亦可無縫接入。在服務(wù)發(fā)現(xiàn)的核心功能之上，Tseer還支持多種負載均衡算法，提供可靠的故障容錯策略，可有效解決業(yè)務(wù)跨地區(qū)跨機房調(diào)用等難題，極大提升服務(wù)的可用性和調(diào)用質(zhì)量，是微服務(wù)框架中優(yōu)秀的名字服務(wù)解決方案

TSeer擁有web管理界面和API接入兩種方式可供用戶根據(jù)需求自由選擇，通過代理節(jié)點和代理服務(wù)器機制為需要頻繁發(fā)布變更的業(yè)務(wù)提供透明的服務(wù)發(fā)現(xiàn)功能，學習成本很低，操作也很方便，對于業(yè)務(wù)維護人員十分友好。

二.研發(fā)背景

在傳統(tǒng)的單體式應(yīng)用中，變更發(fā)布相對較少，系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)位置也很少變化，偶爾的變更也可以通過手動更改配置的方式來應(yīng)對。但是在當前海量服務(wù)的大環(huán)境下，這種架構(gòu)已經(jīng)無法高效穩(wěn)定的支撐高速增長的業(yè)務(wù)。越來越龐大的分布式服務(wù)集群和微服務(wù)框架已經(jīng)逐漸成為主流。

但是新型架構(gòu)為業(yè)務(wù)提供更好支撐的同時，頻繁的發(fā)布更新與動態(tài)伸縮也導致了網(wǎng)絡(luò)位置的頻繁變化，在這種情況下業(yè)務(wù)維護人員手動更改配置這種大規(guī)模重復性工作不僅增大了出錯的風險，其低效也會限制業(yè)務(wù)的高速發(fā)展。往往配置還沒改完，新的變更就需要發(fā)布了。所以就必須要一個自動化的服務(wù)發(fā)現(xiàn)工具來解決這些問題。

然而這些也并不是問題的全部。在保證訪問成功的前提下，響應(yīng)時間作為服務(wù)質(zhì)量中最重要的指標，是影響業(yè)務(wù)發(fā)展最關(guān)鍵的一環(huán)。多業(yè)務(wù)集之間復雜的調(diào)用關(guān)系再加上跨地區(qū)跨網(wǎng)絡(luò)調(diào)用等其他因素，響應(yīng)時間達不到預(yù)期是持續(xù)困擾整個業(yè)務(wù)發(fā)展周期的棘手問題。與此同時，無論是采用物理機還是虛擬機，節(jié)點掛掉導致的不可用時有發(fā)生，如何有效容錯也是亟待解決的問題。

基于這些問題，我們開發(fā)了TSeer。

三.TSeer架構(gòu)

整個Tseer的結(jié)構(gòu)分為四部分：TseerServer、業(yè)務(wù)客戶端（主調(diào)）、業(yè)務(wù)服務(wù)端（被調(diào)）、web管理。

·TseerServer

TseerServer是整個Tseer的樞紐與核心模塊。當新節(jié)點上線時，需要先通過WEB管理平臺在Tseer服務(wù)集群注冊，將其網(wǎng)絡(luò)位置信息記錄在Tseer系統(tǒng)中。當需要對節(jié)點進行下線或者其他修改時，也需要在WEB管理平臺就行相關(guān)操作。被調(diào)節(jié)點也會定時上報心跳給TseerServer，server端會屏蔽心跳超時的節(jié)點使其無法被調(diào)用。

·業(yè)務(wù)客戶端

業(yè)務(wù)客戶端是需要調(diào)用其他服務(wù)的節(jié)點，稱之為主調(diào)，是服務(wù)發(fā)現(xiàn)功能的使用者。Tseer為業(yè)務(wù)客戶端提供了：安裝Agent與API調(diào)用兩種方式來從TseerServer獲得需要調(diào)用的服務(wù)（被調(diào)）的地址來完成調(diào)用。

·業(yè)務(wù)服務(wù)端

業(yè)務(wù)服務(wù)端是需要被調(diào)用的節(jié)點，稱之為被調(diào)，是服務(wù)的提供者。當新節(jié)點上線時，被調(diào)需要在TseerServer注冊。不論同一個被調(diào)服務(wù)集群有多少個節(jié)點，注冊時該服務(wù)集群都需要注冊一個統(tǒng)一的名字。主調(diào)在調(diào)用邏輯中只需要寫明需要調(diào)用的服務(wù)的名字，Tseer會根據(jù)被調(diào)名字來返回被調(diào)地址。當被調(diào)需要擴容時，只需要把新節(jié)點加在該服務(wù)對應(yīng)的名字下面即可。業(yè)務(wù)人員無需管理被調(diào)集群下繁多的服務(wù)節(jié)點信息，十分方便。

·Web管理

業(yè)務(wù)信息及節(jié)點路由信息的增刪改查都是通過web管理界面操作，簡便快捷直觀。甚至agent安裝包都可以通過web平臺更新發(fā)布。詳細使用方式可參考github上TSeer項目的使用文檔。

四.Tseer功能的特點

1.負載均衡

當同一業(yè)務(wù)集群中某些節(jié)點被頻繁調(diào)用而另一些節(jié)點沒有承擔合理的負載時，不僅業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量和響應(yīng)時間會大幅下降，同時也會造成資源的浪費。

Tseer系統(tǒng)中，當主調(diào)發(fā)起調(diào)用時，會針對被調(diào)名字下所有可用節(jié)點為調(diào)用提供四種負載均衡方式來保障各個節(jié)點的合理負載，分別是

·輪詢

·隨機

·靜態(tài)權(quán)重

·一致性哈希

用戶還可以使用調(diào)用分組的方式來自定義負載均衡實現(xiàn)，調(diào)用分組會在下文中提到。

2.故障容錯

為了解決節(jié)點故障導致的業(yè)務(wù)不可用與服務(wù)質(zhì)量降低，Tseer還提供了可靠的故障容錯機制。

當主調(diào)進行一次調(diào)用之后，會將調(diào)用結(jié)果上報。如果調(diào)用失敗Tseer會暫時將該節(jié)點屏蔽來避免故障節(jié)點被反復調(diào)用，Tseer會定時探測被屏蔽的節(jié)點，當發(fā)現(xiàn)故障節(jié)點恢復服務(wù)時，會重新將其激活。

對于任意被調(diào)節(jié)點，滿足下列條件之一則屏蔽該節(jié)點：

1.在一個檢測周期（60秒）內(nèi)調(diào)用失敗次數(shù)達到2次，且調(diào)用錯誤數(shù)占總調(diào)用次數(shù)的50%以上

2.在5秒內(nèi)連續(xù)調(diào)用失敗5次以上

對于被屏蔽的節(jié)點TseerAgent/Api將每隔30秒對已屏蔽的節(jié)點進行重試。

同時當Tseer故障時，主調(diào)也能根據(jù)緩存信息繼續(xù)調(diào)用。

3.調(diào)用優(yōu)化

Tseer為調(diào)用邏輯提供IDC分組、Set分組、All三種方式來解決跨地區(qū)調(diào)用等問題。

·All

為主調(diào)提供所有可用被調(diào)節(jié)點地址

·IDC分組

IDC分組可以近似的看作就近接入。

該方法按照兩個層次進行劃分。第一個是物理小組，是最小的組調(diào)度單位，即按照節(jié)點所在的機房或者區(qū)域分配統(tǒng)一的組名。第二個是物理小組組成的邏輯組，可以理解為按照更大的區(qū)域來劃分的統(tǒng)一的組名。

針對IDC的邏輯分組，Tseer還定義了調(diào)用優(yōu)先級策略。即部分邏輯組不可用時，會按照優(yōu)先級策略返回可用被調(diào)節(jié)點地址列表。

·Set分組

IDC分組主要是在區(qū)域概念上去劃分分組，實現(xiàn)就近訪問策略，在后臺服務(wù)架構(gòu)中，業(yè)務(wù)規(guī)模達到一定數(shù)量時，如果要對某幾個服務(wù)節(jié)點實現(xiàn)根據(jù)容量、灰度，分區(qū)域管理的隔離控制，IDC分組是無法滿足的，而Set分組則是對IDC分組的再細化。

Set分組的命名規(guī)則為：Set名.Set地區(qū).Set組。其中Set組是最小區(qū)分單元的名稱，支持通配符*，表示Set地區(qū)下的所有分組。比如0,1,2,3,4或者a,b,c,d。

Set分組的調(diào)用邏輯如下：

1.主調(diào)（客戶端）和被調(diào)（服務(wù)端）都啟用了Set分組，并且Set名要一致才認為是啟用同SET內(nèi)

2.啟用Set分組的主調(diào)和被調(diào)只能訪問同Set內(nèi)的節(jié)點

3.主調(diào)啟用Set分組，被調(diào)沒有啟用Set分組，則默認會走按IDC分組查詢的邏輯（前提是啟用了IDC分組）

4.兩種接入方式

根據(jù)服務(wù)客戶端是否在其物理機中部署TseerAgent，Tseer的使用方式可以分為Agent和TseerAPI兩種方式：

·Agent方式

名字路由

Agent方式下，TseerAgent會定期緩存被調(diào)方的信息。并根據(jù)調(diào)用方指定的負載均衡策略將被調(diào)節(jié)點信息返給調(diào)用方。如果調(diào)用方希望通過服務(wù)特性來實現(xiàn)負載均衡，Tseer也支持按照調(diào)用方指定的分組策略將被調(diào)的組信息返給調(diào)用方。

數(shù)據(jù)上報

每次調(diào)用完成后，調(diào)用方需要調(diào)用TseerApi提供的上報接口上報調(diào)用信息，調(diào)用信息將由TseerApi即使上報至TseerAgent。TseerAgent將根據(jù)調(diào)用信息剔除失效被調(diào)節(jié)點。

容錯使用Agent方式時，如果TseerAgent失效，TseerApi將會從內(nèi)存中返回已訪問過的節(jié)點給主調(diào)，如果TseerApi緩存失效，此時TseerApi將會從本地磁盤中的緩存文件恢復緩存信息提供給主調(diào)。需要注意的是此時TseerApi提供給主調(diào)服務(wù)的信息為有損信息，TseerApi不保證節(jié)點一定健康。

·TseerApi方式

名字路由

Agent方式與TseerApi方式的區(qū)別在于是否需要在主調(diào)的宿主機中部署TseerAgent。TseerApi會直接訪問Tseerserver。并且被調(diào)方信息緩存、負載均衡以及失效節(jié)點剔除都在TseerApi中完成。

TseerApi會定時拉取Tseerserver的后端信息并屏蔽不可用的被調(diào)節(jié)點。

容錯

Tseerserver故障時，TseerApi會將內(nèi)存中緩存的信息返回給主調(diào)。當內(nèi)存緩存不可用時，TseerApi將會用本地磁盤中的緩存恢復內(nèi)存緩存。

AgentApi方式與TseerApi方式對比

結(jié)語

TSeer是一套服務(wù)注冊發(fā)現(xiàn)容錯的方案，是對Tars名字服務(wù)功能的輕量化，輕巧靈便，對業(yè)務(wù)的侵入性低。在服務(wù)發(fā)現(xiàn)的核心功能之上，Tseer還支持多種負載均衡算法，提供可靠的故障容錯策略，可有效解決業(yè)務(wù)跨地區(qū)跨機房調(diào)用等難題，極大提升服務(wù)的可用性和調(diào)用質(zhì)量，是微服務(wù)框架中優(yōu)秀的名字服務(wù)解決方案。

DDI提供網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)服務(wù)的DNS域名解析、網(wǎng)絡(luò)IP地址分配和智能化管理服務(wù)，（DDI）也是DNS、DHCP、IPAM的簡寫。作為DDI網(wǎng)絡(luò)核心服務(wù)，ZDNSDDI全面滿足以下需求：

一、具備雙機HA高可靠部署，任何一臺故障，另一臺繼續(xù)提供DNS解析和IP地址分配服務(wù)，確保（DDI）網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)服務(wù)的可用，ZDNS（DDI）服務(wù)保障讓人心安。

二、在IPv4、IPv6支持上可以兼顧，這是因為IPv6快速普及，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)服務(wù)也要升級，從IPv4、IPv6雙棧，IPv6自動化演進到IPv6的全面自動化支撐缺一不可。

三、具備專業(yè)的DNS權(quán)威解析系統(tǒng)：滿足多活、災(zāi)備數(shù)據(jù)中心的解析調(diào)度和業(yè)務(wù)系統(tǒng)橫向調(diào)度能力；提供全功能API接口無縫對接第三方運維管理平臺，并對解析服務(wù)數(shù)據(jù)進行實時和歷史報表分析；全面支持IPv6、DNSSEC等下一代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，便于升級拓展。

四、網(wǎng)絡(luò)地址管理可視化、自動化：ZDNS提供了國內(nèi)首款專業(yè)化地址管理產(chǎn)品，將IP管理各個環(huán)節(jié)納入一套系統(tǒng)進行一體化集中管理，首次真正實現(xiàn)了IP運維和管理的自動化。

五、緊密結(jié)合業(yè)務(wù)特征，提供豐富的關(guān)鍵運行指標報表：提供豐富的歷史和趨勢分析、全面監(jiān)控基礎(chǔ)設(shè)施運行狀態(tài)、簡化網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和應(yīng)用系統(tǒng)管理、增強網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)安全性健壯性。

六、ZDNSCMS（CloudManagementSystem）云管理系統(tǒng)平臺擁有強大的管理控制能力和工業(yè)級消息總線技術(shù)，可實現(xiàn)安全控制、權(quán)限分級；同時，ZDNS域名、IP基礎(chǔ)服務(wù)自動化供給能夠增強虛擬化、私有云部署管理，提升智能化和連續(xù)性，從而實現(xiàn)私有云價值最大化。

DDI核心網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(DDI,DHCP/DNS/IP地址管理)提供智能DNS解析、智能DHCP地址分配和IP地址管理，打造高速、安全、穩(wěn)定、易管理的DDI網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)服務(wù)。

HTTPDNS是移動場景下的域名解析全鏈路解決方案，HTTPDNS解決解析延遲、（HTTPDNS）還解決域名劫持、（HTTPDNS）調(diào)度精確性、（HTTPDNS）域名解析生效慢等一系列問題。傳統(tǒng)的DNS解析是客戶端通過運營商LocalDNS獲取域名解析結(jié)果，因為LocalDNS存在緩存等原因，這種方式所引起的域名劫持、域名解析錯誤、流量調(diào)度不準確等問題，讓系統(tǒng)運維人員非常頭痛。

ZDNSHTTPDNS優(yōu)勢

一、安全，高效，避免存中毒、訪問劫持：使用HTTP協(xié)議訪問ZDNSCloud獲得域名解析結(jié)果，繞過運營商的LocalDNS，避免域名劫持，讓每一次訪問都暢通無阻。

二、更精細的源端控制：由于運營商策略的多樣性，其LocalDNS的解析結(jié)果可能不是最近、最優(yōu)的節(jié)點，HTTPDNS能夠直接得到客戶端的出口網(wǎng)關(guān)IP，從而能夠更準確地判斷客戶端的地區(qū)和運營商，獲得最精準的解析結(jié)果，（HTTPDNS）讓客戶端就近接入業(yè)務(wù)節(jié)點；結(jié)合ZDNSCloud自定義視圖功能，實現(xiàn)基于云的全球精準流量負載；HTTPDNS能更完善的網(wǎng)絡(luò)性能管理：端對端實時監(jiān)控IDC、CDN資源，ZDNSCloud實現(xiàn)多個數(shù)據(jù)中心、CDN流量負載和服務(wù)優(yōu)選，保證APP訪問最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)資源，也能實現(xiàn)內(nèi)容永遠在線可訪問。簡潔的API接口，滿足不同的使用場景：HTTPDNS對外提供簡潔的API接口，（HTTPDNS）典型場景是移動端APP直接調(diào)用該接口解析域名，也支持在服務(wù)端調(diào)用的場景。