在微服务架构中，服务的 “注册发现” 和 “负载均衡” 是保障系统高可用、可扩展的核心能力。没有注册中心，服务间调用会陷入 “硬编码地址” 的困境；没有负载均衡，单服务节点压力过载会直接导致服务雪崩。本文将从原理到实践，详细拆解 Eureka 注册中心、Nacos 注册中心 和 Ribbon 负载均衡 的核心机制，帮你搞懂微服务通信的 “基础设施”。
一、微服务为什么需要注册中心？—— 从 “硬编码” 痛点说起
在单体架构中，所有功能模块打包成一个应用，模块间调用直接通过 “内部方法” 实现，无需考虑 “地址” 问题。但微服务架构下，一个系统被拆分为多个独立部署的服务（如订单服务、用户服务、支付服务），服务间需要通过 网络调用 协作（如订单服务需要调用用户服务验证身份）。
此时会面临两个核心问题：
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服务地址如何管理？如果订单服务调用用户服务时，硬编码用户服务的 IP + 端口（如
http://192.168.1.100:8080/user），一旦用户服务扩容 / 迁移 / 宕机，订单服务会因为 “地址失效” 无法调用，灵活性极差。 - 服务状态如何感知？如何知道用户服务的某个节点是否存活？如果某个节点宕机，订单服务仍往该节点发请求，会导致大量失败。
注册中心 就是为解决这两个问题而生的 “服务通讯录 + 健康管家”：
- 服务启动时，主动向注册中心 “注册” 自己的地址和元数据（如服务名、端口、健康检查路径）；
- 服务调用方从注册中心 “发现” 目标服务的所有可用节点地址；
- 注册中心通过 “健康检查” 实时剔除宕机节点，确保调用方拿到的都是 “活节点”。
二、Eureka 注册中心：***flix 开源的经典实现
Eureka 是 Spring Cloud 早期生态中最核心的注册中心组件，基于 AP 原则（可用性优先，牺牲部分一致性）设计，适合对可用性要求高的场景（如电商秒杀）。
1. Eureka 核心架构：Client + Server
Eureka 分为 Eureka Server（注册中心服务端） 和 Eureka Client（注册中心客户端） 两部分，架构图如下：
[服务提供者（如用户服务）] → 注册/续约 → [Eureka Server 集群] ← 拉取服务列表 ← [服务消费者（如订单服务）] ↑↓ 相互同步数据
- Eureka Server：核心是 “注册表”，存储所有服务的注册信息，同时提供 “服务注册”“服务发现”“健康检查” 接口；
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Eureka Client：嵌入在每个微服务中，负责与 Server 交互：
- 服务提供者（如用户服务）：启动时注册地址，定期发送 “心跳”（默认 30 秒）续约，告知 Server “我还活着”；
- 服务消费者（如订单服务）：定期从 Server 拉取服务列表（默认 30 秒），缓存到本地，避免每次调用都查 Server。
2. Eureka 核心机制解析
（1）服务注册与续约
服务提供者启动时，会通过 Eureka Client 向 Server 发送 Register 请求，携带服务名（如 user-service）、IP、端口等元数据。Server 收到后，将信息存入 “注册表”（内存中的哈希表，key 为服务名，value 为服务实例列表）。
为了让 Server 知道服务还活着，服务提供者会定期（默认 30 秒）发送 Heartbeat 请求 “续约”，续约成功后，Server 会更新该服务实例的 “最后续约时间”。如果 Server 超过 90 秒没收到某个实例的心跳，会将其从注册表中剔除（“服务下线”）。
（2）服务发现与缓存
服务消费者启动后，会定期（默认 30 秒）向 Server 发送 GetRegistry 请求，拉取所有服务的实例列表，缓存到本地。后续调用目标服务时，直接从本地缓存获取实例地址，无需每次请求 Server，降低 Server 压力。
这种 “本地缓存” 机制是 Eureka 保证 高可用 的关键：即使 Eureka Server 集群全部宕机，消费者仍能通过本地缓存继续调用服务，直到缓存过期。
（3）Eureka Server 集群：避免单点故障
Eureka Server 支持集群部署，集群中每个节点都是平等的（无主从之分），节点间会定期同步注册表数据（默认每 30 秒）。当某个节点宕机，其他节点仍能提供服务，避免 “注册中心单点故障” 导致整个微服务不可用。
部署建议：集群节点数至少 3 个，且节点间网络互通（确保数据同步）。
3. Eureka 的局限性
Eureka 在 Spring Cloud 生态中曾广泛使用，但目前已进入 维护模式（***flix 不再开发新功能），主要局限性包括：
- 功能单一：仅支持服务注册发现，不支持配置中心、动态配置；
- 一致性弱：AP 原则导致集群数据同步存在延迟，极端情况下可能出现 “服务已下线但消费者仍缓存地址” 的问题；
- 性能瓶颈：注册表存储在内存中，服务实例过多时（如超过 1 万），内存和网络同步压力会增大。
三、Nacos 注册中心：阿里开源的 “全能选手”
Nacos（Naming and Configuration Service）是阿里巴巴开源的微服务组件，定位 “动态服务发现、配置管理和服务管理平台”，不仅能替代 Eureka 做注册中心，还能替代 Spring Cloud Config 做配置中心，功能更全面，性能更优。
