什么是服务注册与发现？主流的注册中心有哪些？它们各有什么特点？ - 面试题

服务注册与发现是微服务架构中的核心组件，解决了服务实例动态管理的问题：

核心概念：

1. 服务注册（Service Registration）

服务启动时向注册中心注册自己的信息
注册信息包括：服务名、IP、端口、元数据等
定期发送心跳保持注册状态

2. 服务发现（Service Discovery）

客户端从注册中心获取服务实例列表
支持动态更新服务列表
实现负载均衡和故障转移

3. 健康检查（Health Check）

定期检测服务实例健康状态
自动剔除不健康的实例
支持主动和被动检查

主流注册中心对比：

1. Zookeeper

特点：基于 ZAB 协议的分布式协调服务
优势：
- 成熟稳定，社区活跃
- 强一致性（CP）
- 支持临时节点和持久节点
劣势：
- 性能相对较低
- 运维复杂
- 不支持 HTTP 接口
适用场景：对一致性要求高的场景

2. Eureka

特点：Netflix 开发的服务发现组件
优势：
- 简单易用，与 Spring Cloud 集成好
- 支持自我保护机制
- 高可用性（AP）
劣势：
- 已停止维护（2.x 版本）
- 一致性较弱
- 不支持跨数据中心
适用场景：Spring Cloud 微服务架构

3. Consul

特点：HashiCorp 开发的服务网格工具
优势：
- 功能全面（服务发现、健康检查、KV 存储）
- 支持 HTTP 和 DNS 接口
- 支持多数据中心
- 支持服务网格
劣势：
- 学习曲线较陡
- 资源占用相对较高
适用场景：需要多功能集成的场景

4. Nacos

特点：阿里巴巴开源的服务发现和配置管理平台
优势：
- 功能全面（服务发现、配置管理、DNS）
- 支持 AP 和 CP 模式切换
- 与 Spring Cloud、Dubbo 集成好
- 支持动态配置推送
- 中文文档完善
劣势：
- 相对较新，生态不如 Consul 成熟
适用场景：国内微服务架构，特别是使用 Spring Cloud Alibaba

5. Etcd

特点：CoreOS 开发的分布式键值存储
优势：
- 基于 Raft 协议，强一致性
- 性能优秀
- 支持 gRPC 接口
- Kubernetes 的核心组件
劣势：
- 功能相对单一
- 运维复杂度较高
适用场景：Kubernetes 环境，对一致性要求高的场景

服务发现模式：

1. 客户端发现模式

客户端从注册中心获取服务列表
客户端自行选择服务实例
优点：减少注册中心压力，响应快
缺点：客户端逻辑复杂
代表：Eureka、Consul

2. 服务端发现模式

客户端通过负载均衡器调用服务
负载均衡器从注册中心获取服务列表
优点：客户端逻辑简单
缺点：增加一层代理，可能影响性能
代表：Kubernetes Service、Nginx

实现示例（Nacos）：

服务提供者：

java
@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
public class ProviderApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ProviderApplication.class, args);
    }
}

// 配置
spring:
  application:
    name: user-service
  cloud:
    nacos:
      discovery:
        server-addr: localhost:8848

服务消费者：

java
@RestController
public class ConsumerController {
    @Autowired
    private LoadBalancerClient loadBalancerClient;
    
    @GetMapping("/call")
    public String callService() {
        ServiceInstance instance = loadBalancerClient.choose("user-service");
        String url = String.format("http://%s:%s/api/user", 
            instance.getHost(), instance.getPort());
        return restTemplate.getForObject(url, String.class);
    }
}

选择建议：

Spring Cloud 生态：优先选择 Nacos 或 Eureka
Kubernetes 环境：使用 Etcd 或 CoreDNS
需要多功能集成：选择 Consul
对一致性要求高：选择 Zookeeper 或 Etcd
国内项目：优先选择 Nacos