What is Consul？

Consul有多个组件，但总的来说，它是一种在基础设施中发现（discovering）和配置服务 （configuring service）的工具。它提供了几个关键特性：

Service Discovery：

Clients可以提供一个服务，如API或MySQL，其他Clients可以使用Consul来发现这些服务的提供者。

Health Checking：

Clients可以提供任意数量的健康检查，既可以是一个特定的服务（“is the webserver returning 200 OK”），也可以是有关本地节点的（“is memory utilization below 90%”）。可以使用这些信息去监视集群的健康，service discovery components也可以使用这些信息远离不健康的主机。

KV Store：

key/value store 可以用来dynamic configuration, feature flagging, coordination, leader election 等

Multi Datacenter：

Consul 支持多个datacenters。这意味着用户不必担心建立额外的抽象层，以扩展到多个区域。

Glossary

Agent - 一个agent是consul集群中的一个长期运行的守护进程。agent可以以client或者server的模式运行。因为所有的节点都是一个agent，所以可以简单的认为一个节点不是client就是server。

Client - client 是一个agent 发送所有的RPCs到server。client是无状态的，在LAN gossip pool里面。

Server - server是一个agent，它有以下几个作用：参与Raft quorum，维护集群的状态，返回RPC queries的结果，与其他 datacenters 交换WAN gossip，转发查询到leaders或远程 datacenters。

Datacenter - 一个datacenter包含多个clients 和 servers。我们定义datacenter的网络环境是 private, low latency, and high bandwidth。

Gossip -  gossip protocol 用于加入集群（membership）、故障检测（failure detection）和事件广播 （event broadcast）

LAN Gossip - LAN gossip pool 它包含所有位于同一局域网或datacenter的节点

WAN Gossip -  WAN gossip pool 它只包含server，这些servers在不同的datacenters，通过internet或者WAN来通讯。

RPC -  Remote Procedure Call

Basic Architecture of Consul

10,000 foot view

Consul支持多个datacenters，每个datacenter包含clients和servers。一个datacenter最好有3到5个servers来保证datacenter的availability和performance（CAP理论），因为一致性（consensus）会变得慢当更多的机器加入进来。

所有的节点使用gossip protocol。它有这样几个好处，我们没有必要client添加server地址，发现server是自动执行的。第二检测节点故障不是基于server heartbeating 模式的而是分布式的，这意味着故障检测共容易scalable。第三它使用messaging layer 去通知其他的节点当有重要的events 发生。

一个datacenter的所有servers 组成了一个 Raft peer set。它们一起执行elect leader 的过程。