Ribbon負載均衡服務調用

一、概述

1.1Ribbon是什麼

Spring Cloud Ribbon是基於Netflix Ribbon實現的一套客戶端負載均衡的工具。

簡單的說，Ribbon是Netflix發佈的開源項目，主要功能是提供客戶端的軟件負載均衡算法和服務調用。Ribbon客戶端組件提供一系列完善的配置項如連接超時，重試等。簡單的說，就是在配置文件中列出Load Balancer(簡稱LB)後面所有的機器，Ribbon會自動的幫助你基於某種規則（如簡單輪詢，隨機連接等）去連接這些機器。我們很容易使用Ribbon實現自定義的負載均衡算法。

1.2作用

1.2.1LB負載均衡

LB負載均衡（Load Balance）是什麼？

簡單的說就是將用戶的請求平攤的分配到多個服務上，從而達到系統的HA（高可用）。

常見的負載均衡有軟件Nginx，LVS，硬件F5等。

Ribbon本都負載均衡客戶端 VS Nginx服務端負載均衡區別？

Nginx是服務器負載均衡，客戶端所有請求都會交給nginx，然後由nginx實現轉發請求。即負載均衡是由服務端實現的。

Ribbon本地負載均衡，在調用微服務接口時候，會在註冊中心上獲取註冊信息服務列表之後緩存到JVM本地，從而在本地實現RPC遠程服務調用技術。

集中式LB

即在服務的消費方和提供方之間使用獨立的LB設施(可以是硬件，如F5,也可以是軟件，如nginx)，由該設施負責把訪問請求通過某種策略轉發至服務的提供方。

進程內LB

將LB邏輯集成到消費方，消費方從服務註冊中心獲知有哪些地址可用，然後，自己再從這些地址中選擇出一個合適的服務器。

Ribbon就屬於進程內LB，它只是一個類庫，集成與消費方進程，消費方通過它來獲取到服務提供方的地址。

一句話--負載均衡+RestTemplate調用

二、Ribbon負載均衡演示

2.1架構說明

Ribbon在工作時分成兩步：

第一步先選擇EurekaServer，它優先選擇在同一個區域內負載較少的server。

第二步再根據用戶指定的策略，再從server取到的服務註冊列表中選擇一個地址。

其中Ribbon提供了多種策略：比如輪詢、隨機和根據響應時間加權。

2.2POM

2.3 RestTemplate的使用

2.3.1官網

2.3.2getForObject方法/getForEntity方法

package com.atguigu.springcloud.controller;

import com.atguigu.springcloud.entities.CommonResult;
import com.atguigu.springcloud.entities.Payment;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.client.RestTemplate;

import javax.annotation.Resource;

@RestController
@Slf4j
public class OrderController {
    //不能寫死
//    public static final String PAYMENT_URL = "http://localhost:8001";
    //註冊中心上獲取
    public static final String PAYMENT_URL = "http://CLOUD-PAYMENT-SERVICE";


    @Resource
    private RestTemplate restTemplate;

    @GetMapping("/consumer/payment/create")
    public CommonResult<Payment> create(Payment payment) {
//        return restTemplate.postForObject(PAYMENT_URL + "/payment/create", payment, CommonResult.class);
        return restTemplate.postForEntity(PAYMENT_URL+"/payment/create", payment, CommonResult.class).getBody();
    }

//    返回對象爲響應體中數據轉化成的對象，基本上可以理解爲Json
    @GetMapping("/consumer/payment/get/{id}")
    public CommonResult<Payment> getPayment(@PathVariable("id") Long id) {
        return restTemplate.getForObject(PAYMENT_URL + "/payment/get/" + id, CommonResult.class);
    }

//    返回對象爲ResponseEntity對象，包含了響應中的一些重要信息，比如響應頭、響應狀態碼、響應體等
    @GetMapping("/consumer/payment/getForEntity/{id}")
    public CommonResult<Payment> getPayment2(@PathVariable("id") Long id) {
        ResponseEntity<CommonResult> entity = restTemplate.getForEntity(PAYMENT_URL + "/payment/get/" + id, CommonResult.class);
        if (entity.getStatusCode().is2xxSuccessful()) {
            log.info(entity.getStatusCode()+"\t"+entity.getHeaders());
            CommonResult body = entity.getBody();
            return body;
        } else {
            return new CommonResult<>(444, "操作失敗");
        }
    }
}

2.3.3postForObject/postForEntity

三、Ribbon核心組件IRule

3.1IRule

根據特定算法從服務列表中選取一個要訪問的服務

 

3.1.1com.netflix.loadbalancer.RoundRobinRule

輪詢

3.1.2com.netflix.loadbalancer.RandomRule

隨機

3.1.3com.netflix.loadbalancer.RetryRule

先按照RoundRobinRule的策略獲取服務，如果獲取服務失敗則在指定時間內會進行重試

3.1.4WeightedResponseTimeRule 

對RoundRobinRule的擴展，響應速度越快的實例選擇權重越大，越容易被選擇

3.1.5BestAvailableRule 

會先過濾掉由於多次訪問故障而處於斷路器跳閘狀態的服務，然後，選擇一個併發量最小的服務

3.1.6AvailabilityFilteringRule

先過濾掉故障實例，再選擇併發較小的實例

3.1.7ZoneAvoidanceRule

默認規則，複合判斷server所在區域的性能和server的可用性選擇服務器

3.2如何替換

3.2.1修改cloud-consumer-order80

3.2.2注意配置細節

不能和springcloud包在一起

3.2.3新建package

com.atguigu.myrule

3.2.4上面包下新建MySelfRule規則類

package com.atguigu.myrule;

import com.netflix.loadbalancer.IRule;
import com.netflix.loadbalancer.RandomRule;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class MySelfRule {

    @Bean
    public IRule myRule(){
        return new RandomRule();//定義爲隨機
    }
}
 
 

3.2.5主啓動類添加@RibbonClient

package com.atguigu.springcloud;

import com.atguigu.myrule.MySelfRule;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.cloud.netflix.eureka.EnableEurekaClient;
import org.springframework.cloud.netflix.ribbon.RibbonClient;

@EnableEurekaClient
@SpringBootApplication
@RibbonClient(name = "CLOUD-PAYMENT-SERVICE", configuration = MySelfRule.class) //訪問支付微服務
public class OrderMain80 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(OrderMain80.class, args);
    }
}

3.2.6測試

http://localhost/consumer/payment/get/1

3.3Ribbon負載均衡算法

3.3.1原理