Spring Cloud 负载均衡器 Ribbon Spring Cloud 负载均衡器 Ribbon原理及实现

Ribbon简介

分布式系统中，各个微服务会部署多个实例，如何将服务消费者均匀分摊到多个服务提供者实例上，就要使用到负载均衡器

Ribbon 是负载均衡器 ，它提供了很多负载均衡算法，例如轮询、随即等，在配置服务提供者地址后，可以将服务消费者请求均匀的分发

为服务消费者整合Ribbon

添加 Ribbon 依赖库

<dependency>
  <groupId>org.springframework.boot</groupId>
  <artifactId>spring-boot-starter-ribbobn</artifactId>
</dependency>

给 RestTemplate 添加 @LoadBalaced 注解，就可整合 RestTemplate 和 Ribbon

@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate restTemplate(){
  return new RestTemplate();
}

修改Controller，请求地址修改为 http://flim-user/user/ ，当 Ribbon 和 Eureka 配合使用时，会自动将虚拟主机名映射成微服务的网络地址，并注入了 LoadBalancerClient 输出当前选择的微服务节点

@RestController
public class MovieController {

  private final Logger log = LoggerFactory.getLogger(MovieController.class);

  @Autowired
  private RestTemplate restTemplate;

  @Autowired
  private LoadBalancerClient loadBalancerClient;

  @GetMapping("/user/{id}")
  public User findById(@PathVariable int id){
    return this.restTemplate.getForObject("http://flim-user/"+id,User.class);
  }

  @GetMapping("/log-instance")
  public void logInstance(){
    ServiceInstance serviceInstance = this.loadBalancerClient.choose("flim-user");
    log.info("{}:{}:{}",serviceInstance.getServiceId(),serviceInstance.getHost(),serviceInstance.getPort());
  }
}

运行测试程序

1. 启动 Eureka Server
2. 启动 2 个或更多 flim-user 实例
3. 启动 flim-consumer
4. 访问 http://localhost:8761/ 查看微服务 flim-user 是否注册成功
5. 多次访问 http://localhost:8010/user/1 会返回如下结果

{"id":1,"username":"account1","name":"张三","age":20,"balance":100.00}

多次访问 http://localhost:8010/log-instance 控制台会输出以下信息

可以看到请求会均匀的分布到两个用户微服务上

2017-12-17 20:47:53.975  INFO 12313 --- [nio-8010-exec-2] com.linyuan.controller.MovieController   : flim-user:linyuandembp:8764
2017-12-17 20:47:54.215  INFO 12313 --- [nio-8010-exec-1] com.linyuan.controller.MovieController   : flim-user:linyuandembp:8763
2017-12-17 20:47:54.445  INFO 12313 --- [nio-8010-exec-3] com.linyuan.controller.MovieController   : flim-user:linyuandembp:8764
2017-12-17 20:47:54.690  INFO 12313 --- [nio-8010-exec-4] com.linyuan.controller.MovieController   : flim-user:linyuandembp:8763
2017-12-17 20:47:54.935  INFO 12313 --- [nio-8010-exec-5] com.linyuan.controller.MovieController   : flim-user:linyuandembp:8764

注意 ：不能将 restTemplate.getForObject(...) 与 loadBalancerClient.choose(...) 写在同一方法中，因为 rest-Template 实际上就是一个 Ribbon 客户端，本身已经包含“choose”行为

代码方式配置 Ribbon

可以使用Java代码或属性自定义 Ribbon 的配置，Ribbon 默认配置类是 RibbonClientConfiguration，也可以使用一个 POJO 自定义 Ribbon 配置，这种 配置是细粒度的，不同的 Ribbon 客户端可以使用不同的配置

创建 Ribbon 配置类

/**
 * 该类为配置类
 * 不应该被ComponentScan扫描
 */
@Configuration
public class RibbonConfiguration {
  @Bean
  public IRule ribbonRule(){
    //配置负载均衡的规则，更改为随机
    return new RandomRule();
  }
}

使用 @RibbonClient 或 @RibbonClients 注解为服务提供者指定配置类

@SpringBootApplication
@EnableDiscoveryClient
@RibbonClient(name = "flim-user",configuration = RibbonConfiguration.class)
public class FlimConsumerApplication {
  @Bean
  @LoadBalanced
  public RestTemplate restTemplate(){
    return new RestTemplate();
  }
  public static void main(String[] args) {
    SpringApplication.run(FlimConsumerApplication.class, args);
  }
}

访问测试地址 http://localhost:8010/log-instance 可看见请求会随机分布到两微服务上

2017-12-17 21:08:52.769  INFO 12524 --- [nio-8010-exec-7] com.linyuan.controller.MovieController   : flim-user:linyuandembp:8763
2017-12-17 21:08:52.946  INFO 12524 --- [nio-8010-exec-8] com.linyuan.controller.MovieController   : flim-user:linyuandembp:8763
2017-12-17 21:08:53.138  INFO 12524 --- [nio-8010-exec-9] com.linyuan.controller.MovieController   : flim-user:linyuandembp:8763
2017-12-17 21:08:53.319  INFO 12524 --- [io-8010-exec-10] com.linyuan.controller.MovieController   : flim-user:linyuandembp:8764
2017-12-17 21:08:53.511  INFO 12524 --- [nio-8010-exec-1] com.linyuan.controller.MovieController   : flim-user:linyuandembp:8763

注意 ：RibbonConfiguration 类不能被 @ComponentScan 扫描到，否则配置信息就会被所有 @RibbonClient 共享，因此如果只想自定义某个 Ribbon 客户端的配置，必须防止被 @ComponentScan 扫描

配置文件方式配置 Ribbon

通过配置文件方式自定义 Ribbon 属性更加方便，配置的前缀是 <clientName>.ribbon.

1. NFLoadBalancerClassName：配置 ILoadBalancer 的实现类
2. NFLoadBalancerRuleClassName：配置 IRule 的实现类
3. NFLoadBalancerPingClassName：配置 IPing 实现类
4. NIWSServerListClassName：配置 ServerList 的实现类
5. NIWSServerListFilterClassName：配置 ServerListFilter 的实现类

通过配置文件定义Ribbon配置

flim-user:
 ribbon:
  NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule

常用的 Ribbon 全局配置

ribbon:
  ConnectionTimeout: #连接超时时间
  ReadTimeout: #读取超时时间
  OkToRetryOnAllOperatotions: #对所有操作请求都进行重试
  MaxAutoRetriesNextServer: #切换服务器实例的重试次数
  MaxAutoRetries:  #对当前实例的重试次数
  ServerListRefreshInterval:  #刷新服务列表源的间隔时间