介绍

是什么

Spring Cloud Ribbon是基于Netflix Ribbon实现的一套客户端负载均衡的工具。
简单的说，Ribbon是Netflix发布的开源项目，主要功能是提供客户端的软件负载均衡算法，将Netflix的中间层服务连接在一起。Ribbon客户端组件提供一系列完善的配置项如连接超时，重试等。简单的说，就是在配置文件中列出Load
Balancer（简称LB）后面所有的机器，Ribbon会自动的帮助你基于某种规则（如简单轮询，随机连接等）去连接这些机器。我们也很容易使用Ribbon实现自定义的负载均衡算法。

能干嘛

LB，即负载均衡(Load Balance)，在微服务或分布式集群中经常用的一种应用。
负载均衡简单的说就是将用户的请求平摊的分配到多个服务上，从而达到系统的HA。常见的负载均衡有软件Nginx，LVS，硬件 F5等。
相应的在中间件，例如：dubbo和SpringCloud中均给我们提供了负载均衡，SpringCloud的负载均衡算法可以自定义。

集中式LB
即在服务的消费方和提供方之间使用独立的LB设施(可以是硬件，如F5, 也可以是软件，如nginx),
由该设施负责把访问请求通过某种策略转发至服务的提供方；

进程内LB
将LB逻辑集成到消费方，消费方从服务注册中心获知有哪些地址可用，然后自己再从这些地址中选择出一个合适的服务器。
Ribbon就属于进程内LB，它只是一个类库，集成于消费方进程，消费方通过它来获取到服务提供方的地址。

官方资料

https://github.com/Netflix/ribbon/wiki/Getting-Started

Ribbon 配置初步

修改 icodecloud-consumer-dept-80 工程

POM文件。新增

 <!-- Ribbon相关 -->
 <dependency>
   <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
   <artifactId>spring-cloud-starter-eureka</artifactId>
 </dependency>
 <dependency>
   <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
   <artifactId>spring-cloud-starter-ribbon</artifactId>
 </dependency>
 <dependency>
   <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
   <artifactId>spring-cloud-starter-config</artifactId>
 </dependency>

修改YML。追加eureka的服务注册地址

对ConfigBean进行新注解@LoadBalanced 获得Rest时加入Ribbon的配置

  @Configuration
  public class ConfigBean {
      @Bean
      @LoadBalanced
      public RestTemplate getRestTemplate() {
          return new RestTemplate();
      }
  }

主启动类DeptConsumer80_App添加@EnableEurekaClient

 @SpringBootApplication
 @EnableEurekaClient
 public class DeptConsumer8000_App {
     public static void main(String[] args) {
         SpringApplication.run(DeptConsumer8000_App.class, args);
     }
 }

设置微服务的真实名字访问

private static final String REST_URL_PREFIX = “http://localhost:8001”;
改为
private static final String REST_URL_PREFIX = “http://ICODECLOUD-DEPT”;
测试
- 先启动3个eureka集群后，再启动 icodecloud-provider-dept-8001 并注册进 eureka
- 启动 icodecloud-consumer-dept-80
总结

Ribbon 和 Eureka 整合后 Consumer 可以直接调用服务而不用再关心地址和端口号

Ribbon 负载均衡

架构说明
参考 icodecloud-provider-dept-8001，新建两份，分别命名为8002，8003
新建8002/8003数据库，各自微服务分别连各自的数据库

修改8002/8003各自YML

8002 yml

server:
  port: 8002

mybatis:
  config-location: classpath:mybatis/mybatis.cfg.xml        # mybatis配置文件所在路径
  type-aliases-package: com.icode.cloud.pojo                # 所有Entity别名类所在包
  mapper-locations:
  - classpath:mybatis/mapper/**/*.xml                       # mapper映射文件

spring:
  application:
    name: icodecloud-dept                                   #对外暴露的微服务名字
  datasource:
    type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource            # 当前数据源操作类型
    driver-class-name: org.gjt.mm.mysql.Driver              # mysql驱动包
    url: jdbc:mysql://localhost:3306/icode-cloud-02              # 数据库名称
    username: root
    password: 123456
    dbcp2:
      min-idle: 5                                           # 数据库连接池的最小维持连接数
      initial-size: 5                                       # 初始化连接数
      max-total: 5                                          # 最大连接数
      max-wait-millis: 200                                  # 等待连接获取的最大超时时间

eureka:
  client: #客户端注册进eureka服务列表内
    service-url:
      defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
  instance:
    instance-id: icodecloud-dept8002
    prefer-ip-address: true     #访问路径可以显示IP地址

info:
  app.name: icode-icodecloud
  company.name: www.icode.com
  build.artifactId: ${project.artifactId}
  build.version: ${project.version}
  build.description: ${project.description}

8003 yml

 server:
   port: 8003
 
 mybatis:
   config-location: classpath:mybatis/mybatis.cfg.xml        # mybatis配置文件所在路径
   type-aliases-package: com.icode.cloud.pojo                # 所有Entity别名类所在包
   mapper-locations:
   - classpath:mybatis/mapper/**/*.xml                       # mapper映射文件
 
 spring:
   application:
     name: icodecloud-dept                                   #对外暴露的微服务名字
   datasource:
     type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource            # 当前数据源操作类型
     driver-class-name: org.gjt.mm.mysql.Driver              # mysql驱动包
     url: jdbc:mysql://localhost:3306/icode-cloud-03              # 数据库名称
     username: root
     password: 123456
     dbcp2:
       min-idle: 5                                           # 数据库连接池的最小维持连接数
       initial-size: 5                                       # 初始化连接数
       max-total: 5                                          # 最大连接数
       max-wait-millis: 200                                  # 等待连接获取的最大超时时间
 
 eureka:
   client: #客户端注册进eureka服务列表内
     service-url:
       defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
   instance:
     instance-id: icodecloud-dept8003
     prefer-ip-address: true     #访问路径可以显示IP地址

 info:
   app.name: icode-icodecloud
   company.name: www.icode.com
   build.artifactId: ${project.artifactId}
   build.version: ${project.version}
   build.description: ${project.description}

启动3个eureka集群配置区
启动3个Dept微服务并各自测试通过
启动 icodecloud-consumer-dept-80
客户端通过 Ribbo 完成负载均衡并访问上一步的Dept微服务

http://localhost:8000/consumer/dept/list
注意观察看到返回的数据库名字，各不相同，负载均衡实现
总结

Ribbon其实就是一个软负载均衡的客户端组件，他可以和其他所需请求的客户端结合使用，和eureka结合只是其中的一个实例。

Ribbon 核心组件 IRule

IRule：根据特定算法中从服务列表中选取一个要访问的服务。默认采用轮询算法

RoundRobinRule

轮询
RandomRule

随机
AvailabilityFilteringRule

会先过滤掉由于多次访问故障而处于断路器跳闸状态的服务，还有并发的连接数量超过阈值的服务，然后对剩余的服务列表按照轮询策略进行访问
WeightedResponseTimeRule

根据平均响应时间计算所有服务的权重，响应时间越快服务权重越大被选中的概率越高。
刚启动时如果统计信息不足，则使用RoundRobinRule策略，等统计信息足够，会切换到WeightedResponseTimeRule
RetryRule

先按照RoundRobinRule的策略获取服务，如果获取服务失败则在指定时间内会进行重试，获取可用的服务
BestAvailableRule

会先过滤掉由于多次访问故障而处于断路器跳闸状态的服务，然后选择一个并发量最小的服务
ZoneAvoidanceRule

默认规则,复合判断server所在区域的性能和server的可用性选择服务器

覆盖默认轮询算法

消费者 dept 8000

@Configuration
public class ConfigBean {
    @Bean
    @LoadBalanced
    public RestTemplate getRestTemplate() {
        return new RestTemplate();
    }
    @Bean 
    public IRule myRule(){
        //覆盖默认的轮询算法为随机算法
        return  new RandomRule();
    }
}

Ribbon 自定义访问算法

需求：自定义每个机器轮询访问5次

修改 icodecloud-consumer-dept-80 工程

主启动类添加 @RibbonClient

在启动该微服务的时候就能去加载我们的自定义Ribbon配置类，从而使配置生效，形如：
@RibbonClient(name=“ICODECLOUD-DEPT”,configuration=MySelfRule.class)
细节

官方文档明确给出了警告：这个自定义配置类不能放在@ComponentScan所扫描的当前包下以及子包下，
否则我们自定义的这个配置类就会被所有的Ribbon客户端所共享，也就是说我们达不到特殊化定制的目的了。

新建 com.icode.myrule.myrule 包，自定义Robbin规则类

 @Configuration
 public class MySelfRule {
   @Bean
     public IRule myRule() {
         //Ribbon默认是轮询，我自定义为随机
         return new RandomRule();
     }
 }

修改主启动类，新增刚刚配置的规则类

 @RibbonClient(name="ICODECLOUD-DEPT",configuration= MySelfRule.class)
 @SpringBootApplication
 @EnableEurekaClient
 public class DeptConsumer8000_App {
     public static void main(String[] args) {
         SpringApplication.run(DeptConsumer8000_App.class, args);
     }
 }

测试

http://localhost:8080/consumer/dept/list
自定义规则解析

问题：依旧轮询策略，但是加上新需求，每个服务器要求被调用5次。也即以前是每台机器一次，现在是每台机器5次

官方源码：https://github.com/Netflix/ribbon/blob/master/ribbonloadbalancer/src/main/java/com/netflix/loadbalancer/RandomRule.java

参考源码修改为我们需求要求的RandomRule_XC.java

复制上面对应的源码，改造符合需求的算法

 public class RandomRule_XC extends AbstractLoadBalancerRule {
 
     //总共被调用的次数，目前要求每台被调用5次
     private int total = 0;
     //当前提供服务的机器号
     private int currentIndex = 0;
 
     public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key) {
         if (lb == null) {
             return null;
         }
         Server server = null;
 
         while (server == null) {
             if (Thread.interrupted()) {
                 return null;
             }
             List<Server> upList = lb.getReachableServers();
             List<Server> allList = lb.getAllServers();
 
             int serverCount = allList.size();
             if (serverCount == 0) {
                 /*
                  * No servers. End regardless of pass, because subsequent passes
                  * only get more restrictive.
                  */
                 return null;
             }
 
 
 //            int index = rand.nextInt(serverCount);
 //            server = upList.get(index);
             if (total < 5) {
                 server = upList.get(currentIndex);
                 total++;
             } else {
                 total = 0;
                 currentIndex++;
                 if (currentIndex >= upList.size()) {
                     currentIndex = 0;
                 }
 
             }
 
 
             if (server == null) {
                 /*
                  * The only time this should happen is if the server list were
                  * somehow trimmed. This is a transient condition. Retry after
                  * yielding.
                  */
                 Thread.yield();
                 continue;
             }
 
             if (server.isAlive()) {
                 return (server);
             }
 
             // Shouldn't actually happen.. but must be transient or a bug.
             server = null;
             Thread.yield();
         }
 
         return server;
 
     }
 
     @Override
     public Server choose(Object key) {
         return choose(getLoadBalancer(), key);
     }
 
     @Override
     public void initWithNiwsConfig(IClientConfig clientConfig) {
 
     }
 }

修改 MySelfRule

 @Configuration
 public class MySelfRule {
 
     @Bean
     public IRule myRule() {
         //Ribbon默认是轮询，我自定义为随机
         //return new RandomRule();
 
         //我自定义为每个机器被访问5次
         return new RandomRule_XC();
     }
 }

修改主启动类

新增：@RibbonClient(name=“ICODECLOUD-DEPT”,configuration= MySelfRule.class)
测试

http://localhost:8000/consumer/dept/list

SpringCloud入门最佳实践（五）Ribbon负载均衡

介绍

是什么

能干嘛

官方资料

Ribbon 配置初步

修改 icodecloud-consumer-dept-80 工程

Ribbon 负载均衡

Ribbon 核心组件 IRule

覆盖默认轮询算法

Ribbon 自定义 访问算法

修改 icodecloud-consumer-dept-80 工程

相关推荐

Ribbon 自定义访问算法