騰訊開源云原生服務發現和治理中心 - 北極星
北極星是騰訊開源的服務發現和治理中心，致力于解決分布式或者微服務架構中的服務可見、故障容錯、流量控制和安全問題。雖然，業界已經有些組件可以解決其中一部分問題，但是缺少一個標準的、多語言的、框架無關的實現。
騰訊具有海量的分布式服務，加上業務線和技術棧的多樣性，沉淀了大大小小數十個相關組件。從 2019 年開始，我們通過北極星對這些組件進行抽象和整合，打造公司統一的服務發現和治理方案，幫助業務提升研發效率和運營質量。
目前，北極星在騰訊內部的服務注冊數量超過百萬，日接口調用量超過十萬億，通用性和穩定性都得到了大規模的驗證。因此，我們將其貢獻到開源社區，希望對其他企業有所幫助，也希望吸引更多開發者參與共建。
特色
- 北極星的功能采用插件化的形式實現，業務可以根據需求選擇使用，也非常容易實現擴展
- 提供SDK和Sidecar兩種接入方式，SDK適用于高性能的業務場景，Sidecar適用于無侵入的開發模式
- 對于SDK的接入方式，提供Java、Go、C++和NodeJS等多種語言的客戶端，功能實現相同
- 北極星SDK可以集成到常用的框架和網關中，例如Spring Cloud、gRPC和Nginx
- 適用于Kubernetes，支持K8s service和Polaris sidecar的自動注入
- 騰訊百萬級服務治理中心的開源版本，沉淀了騰訊多年的分布式服務治理經驗
控制面
北極星控制面的實現具有三個特點：
- 計算存儲分離，計算層節點可以隨著客戶端節點的增加平行擴展，輕松支持百萬級節點接入
- 控制面只有一個進程，分為接入層、邏輯層、存儲層和緩存層，結構清晰，易于維護
- 接入層、存儲層和緩存層采用插件化設計，方便擴展，適用于不同的應用場景
北極星和k8s
k8sservice
k8s 通過 service 提供服務發現和負載均衡功能：
- 用戶創建 service，service 通過標簽綁定相應的 pod，每個 service 關聯一個 cluster ip
- k8s 先依賴 kubedns、coredns 或者其他 dns 插件，將 service 解析成 cluster ip
- 再通過 iptables 或者 IPVS，將 cluster ip 的請求轉發給相應的 pod
k8s service 當前的實現存在不足之處：
- 當 service 超過一定數量時，iptables 和 IPVS 存在性能問題，不適合大體量的業務
- iptables 和 IPVS 支持的負載均衡算法有限，在內核里實現，無法在應用層擴展
- 不提供動態路由、熔斷降級、訪問限流、訪問鑒權等常用的服務治理功能
- 不兼容 spring cloud 等微服務框架的服務注冊和發現方式，無法打通
在k8s上使用北極星
使用北極星補充 k8s 的服務發現和治理功能：
- 既支持 k8s service 自動注冊，也支持使用 SDK 和框架進行注冊，兩者統一管理
- 除了 k8s 原有的 DNS 訪問方式，還支持高性能和無侵入兩種服務網格方案
- 高性能服務網格提供多語言 SDK，以及常用框架和北極星 SDK 的集成
- 無侵入服務網格提供 Sidecar，業務不需要依賴 SDK 或者框架
快速入門
前置準備
準備數據庫
需要下載并安裝MySQL，版本號要求>=5.7，可以在這里進行下載：https://dev.mysql.com/downloads/mysql/5.7.html
導入數據庫建表腳本
建表腳本為 ./store/defaultStore/polaris_server.sql，可通過mysql命令或者admin客戶端進行導入
準備golang編譯環境
北極星服務端編譯需要golang編譯環境，版本號要求>=1.12，可以在這里進行下載：https://golang.org/dl/#featured
編譯構建
- chmod +x build.sh
- ./build.sh
構建完后，可以在當前目錄看到 polaris-server-release_${version}.tar.gz 的軟件包。
安裝
解壓軟件包
獲取polaris-server-release_${version}.tar.gz，并解壓
修改數據庫配置
進入解壓后的目錄，打開polaris-server.yaml，替換DB配置相關的幾個變量為實際的數據庫參數;##DB_USER##(數據庫用戶名)，##DB_PWD##(數據庫密碼)，##DB_ADDR##(數據庫地址)，##DB_NAME##(數據庫名稱)
執行安裝腳本
- chmod +x ./tool/*.sh
- #進行安裝
- ./tool/install.sh
- #測試進程是否啟動成功
- ./tool/p.sh
最后一步運行p.sh后，返回Polaris Server，證明啟動成功。
驗證安裝
- curl http://127.0.0.1:8080
返回 Polaris Server，證明功能正常
體驗
官網地址：https://polarismesh.cn/，官方也提供了一個在線體驗版，地址：http://159.75.195.18/
倉庫地址：https://github.com/polarismesh/polaris
