spring cloud 分布式之Ribbon使用以及原理

Ribbon使用以及原理

1、负载均衡的两种方式

服务器端负载均衡 传统的方式前端发送请求会到我们的的nginx上去，nginx作为反向代理，然后路由给后端的服务器，由于负载均衡算法是nginx提供的，而nginx是部署到服务器端的，所以这种方式又被称为服务器端负载均衡。 客户端侧负载均衡

现在有三个实例，内容中心可以通过discoveryClient 获取到用户中心的实例信息，如果我们再订单中心写一个负载均衡 的规则计算请求那个实例，交给restTemplate进行请求，这样也可以实现负载均衡，这个算法里面，负载均衡是有订单中心提供的，而订单中心相对于用户中心是一个客户端，所以这种方式又称为客户端负负载均衡。

2、手写一个客户端侧负载均衡器

◆随机选择实例

@Autowired

private DiscoveryClient discoveryClient;

@GetMapping("/order/create")

public String createOrder(Integer productId,Integer userId){

List instances = discoveryClient.getInstances("msb-stock");

List targetUrls = instances.stream()

// 数据变换

.map(instance -> instance.getUri().toString() + "/stock/reduce")

.collect(Collectors.toList());

int i = ThreadLocalRandom.current().nextInt(targetUrls.size());

String targetUrl = targetUrls.get(i);

log.info("请求求目标地址：{}",targetUrl);

String result = restTemplate.getForObject(targetUrl +"/"+ productId, String.class);

log.info("进行减库存:{}",result);

return "下单成功";

}

3、使用Ribbon实现负载均衡

Ribbon是什么? Netflix开源的客户端侧负载均衡器

更加直观说就是ribbon就是简化我们这段代码的小组件，不过他比我们的代码要强大一些，他给他们提供了丰富的负载均衡算法。

引入ribbon :三步骤： 加依赖，启动注解，写配置

不需要加，nacosdiscovery，已经给添加了依赖，

写注解，需要写到RestTemplate上面。

第三步：写配置

没有配置。

改造我们的请求：

url:改为 下面 当请求发送的发送的时候ribbon会将msb-stock进行转化为我们nacos里面中的地址。并且进行负载均衡算法，进行请求，

4、Ribbon的重要接口 以及内置负载均衡规则

4.1、Ribbon重要接口

接口作用默认值IClientConfig读取配置DefaultclientConfigImplIRule负载均衡规则，选择实例ZoneAvoidanceRuleIPing筛选掉ping不通的实例默认采用DummyPing实现，该检查策略是一个特殊的实现，
实际上它并不会检查实例是否可用，而是始终返回true，默认认为所
有服务实例都是可用的.ServerList交给Ribbon的实例列表Ribbon: ConfigurationBasedServerList
Spring Cloud Alibaba: NacosServerListServerListFilter过滤掉不符合条件的实例ZonePreferenceServerListFilterILoadBalancerRibbon的入口ZoneAwareLoadBalancerServerListUpdater更新交给Ribbon的List的策略PollingServerListUpdater

4.2、Ribbon负载均衡规则

规则名称特点RandomRule随机选择一个ServerRetryRule对选定的负责均衡策略机上充值机制，在一个配置时间段内当选择Server不成功，则一直尝试使用subRule的方式选择一个可用的ServerRoundRobinRule轮询选择，轮询index，选择index对应位置ServerWeightedResponseTimeRule根据相应时间加权，相应时间越长，权重越小，被选中的可能性越低ZoneAvoidanceRule（默认是这个）该策略能够在多区域环境下选出最佳区域的实例进行访问。在没有Zone的环境下，类似于轮询（RoundRobinRule）

5、Ribbon的配置

5.1 类配置方式

public class RibbonConfiguration {

@Bean

public IRule ribbonRule(){

//随机选择

return new RandomRule();

}

}

/**

* 指定配置

**/

@Configuration

@RibbonClient(name = "msb-stock",configuration = RibbonConfiguration.class)

public class UserRibbonConfiguration {

}

5.2 属性配置

将前面的配置注释掉：

如下进行配置：

msb-stock:

ribbon:

NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule

5.3 优先级高低

java配置的要高， 我们可以类配置的路由规则为随机（RandomRule），然后属性配置为轮训（RoundRobinRule）;

测试是随机则java配置高于属性配置

5.4 全局配置

@RibbonClients(defaultConfiguration=xxx.class)

就是将RibbonClient改为RibbonClients 将configuration改为defaultConfiguration

6、饥饿加载

ribbon默认是懒加载的，只有第一层调用的时候才会生成userCenter的ribbonClient，这就会导致首次调用的会很慢的问题。

ribbon:

eager-load:

enabled: true

clients: msb-stock

四、Loadbalance的使用

1、介绍

Spring Cloud LoadBalancer是Spring Cloud官方自己提供的客户端负载均衡器,抽象和实现，用来替代Ribbon（已经停更），

2、Ribbon和Loadbalance 对比

组件组件提供的负载策略支持负载的客户端Ribbon随机 RandomRule
轮询 RoundRobinRule
重试 RetryRule
最低并发 BestAvailableRule
可用过滤 AvailabilityFilteringRule
响应时间加权重 ResponseTimeWeightedRule
区域权重 ZoneAvoidanceRuleFeign或openfeign、RestTemplateSpring Cloud LoadbalancerRandomLoadBalancer 随机（高版本有，此版本没有RoundRobinLoadBalancer 轮询（默认）Ribbon 所支持的、WebClient

LoadBalancer 的优势主要是，支持响应式编程的方式异步访问客户端，依赖 Spring Web Flux 实现客户端负载均衡调用。

3、整合LoadBlance

注意如果是Hoxton之前的版本，默认负载均衡器为Ribbon，需要移除Ribbon引用和增加配置spring.cloud.loadbalancer.ribbon.enabled: false。

移除ribbon依赖，增加loadBalance依赖

com.alibaba.cloud

spring-cloud-starter-alibaba-nacos-discovery

org.springframework.cloud

spring-cloud-starter-netflix-ribbon

org.springframework.cloud

spring-cloud-starter-loadbalancer

org.projectlombok

lombok

4、自定定义负载均衡器

package com.msb.order.loadbalance;

import org.springframework.beans.factory.ObjectProvider;

import org.springframework.cloud.client.ServiceInstance;

import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.DefaultResponse;

import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.EmptyResponse;

import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.Request;

import org.springframework.cloud.client.loadbalancer.reactive.Response;

import org.springframework.cloud.loadbalancer.core.ReactorServiceInstanceLoadBalancer;

import org.springframework.cloud.loadbalancer.core.ServiceInstanceListSupplier;

import reactor.core.publisher.Mono;

import java.util.List;

import java.util.Random;

public class CustomRandomLoadBalancerClient implements ReactorServiceInstanceLoadBalancer {

// 服务列表

private ObjectProvider serviceInstanceListSupplierProvider;

public CustomRandomLoadBalancerClient(ObjectProvider serviceInstanceListSupplierProvider) {

this.serviceInstanceListSupplierProvider = serviceInstanceListSupplierProvider;

}

@Override

public Mono> choose(Request request) {

ServiceInstanceListSupplier supplier = serviceInstanceListSupplierProvider.getIfAvailable();

return supplier.get().next().map(this::getInstanceResponse);

}

/**

* 使用随机数获取服务

* @param instances

* @return

*/

private Response getInstanceResponse(

List instances) {

System.out.println("进来了");

if (instances.isEmpty()) {

return new EmptyResponse();

}

System.out.println("进行随机选取服务");

// 随机算法

int size = instances.size();

Random random = new Random();

ServiceInstance instance = instances.get(random.nextInt(size));

return new DefaultResponse(instance);

}

}

@EnableDiscoveryClient

@SpringBootApplication

// 设置全局负载均衡器

@LoadBalancerClients(defaultConfiguration = {CustomRandomLoadBalancerClient.class})

// 指定具体服务用某个负载均衡

//@LoadBalancerClient(name = "msb-stock",configuration = CustomRandomLoadBalancerClient.class)

//@LoadBalancerClients(

// value = {

// @LoadBalancerClient(value = "msb-stock",configuration = CustomRandomLoadBalancerClient.class)

// },defaultConfiguration = LoadBalancerClientConfiguration.class

//)

public class OrderApplication {

@Bean

@LoadBalanced

public RestTemplate restTemplate(){

return new RestTemplate();

}

public static void main(String[] args) {

SpringApplication.run(OrderApplication.class);

}

}

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