Spring Cloud学习笔记【四】Ribbon简单使用和源码了解
一、简单了解Ribbon
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,随即连接等)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。提供客户端侧负载均衡算法,默认轮询策略。
二:Ribbon的主要组件与工作流程
Ribbon的核心组件(均为接口类型)有以下几个:
服务发现:ServerList:用于获取地址列表。它既可以是静态的(提供一组固定的地址),也可以是动态的(从注册中心中定期查询地址列表)。
服务监听:ServerListFilter:仅当使用动态ServerList时使用,用于在原始的服务列表中使用一定策略过虑掉一部分地址。
选择规则:IRule:选择一个最终的服务地址作为LB结果。选择策略有轮询、根据响应时间加权、断路器(当Hystrix可用时)等。
Ribbon在工作时首选会通过ServerList来获取所有可用的服务列表,然后通过ServerListFilter过虑掉一部分地址,最后在剩下的地址中通过IRule选择出一台服务器作为最终结果。
三:Ribbon提供的主要常用负载均衡策略介绍
1:简单轮询负载均衡(RoundRobin):以轮询的方式依次将请求调度不同的服务器,即每次调度执行i = (i + 1) mod n,并选出第i台服务器。
2:随机负载均衡 (Random): 随机选择状态为UP的Server
3:加权响应时间负载均衡 (WeightedResponseTime):根据相应时间分配一个weight,相应时间越长,weight越小,被选中的可能性越低。
4:区域感知轮询负载均衡(ZoneAvoidanceRule):复合判断server所在区域的性能和server的可用性选择server
四:代码部分
@LoadBalanced注解:在主程序中的RestTemplate添加注解即可实现负载均衡,和配置规则
@Configuration
public class RibbonConfig {
//实例化ribbon使用的RestTemplate
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate rebbionRestTemplate() {
return new RestTemplate();
}
//配置随机负载策略,需要配置属性service-B.ribbon.NFLoadBalancerRuleClassName=com.netflix.loadbalancer.RandomRule
@Bean
public IRule ribbonRule() {
return new RandomRule();
}
}
调用接口并返回:
return this.restTemplate.getForObject("http://生产者yml的applicationname+接口名", 接受的类型.class);
配置文件进行规则配置:
微服务名:
ribbon:
NFLoadBalancerRuleClassName: com.netflix.loadbalancer.RandomRule #必须全名称
详细代码:
@RestController
@RequestMapping("/test")
public class TestController {
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@Autowired
private LoadBalancerClient loadBalancerClient;
/**
* @todo loadBalancerClient形式
* @return
*/
@RequestMapping("/info1")
public String test1() {
RestTemplate restTemplate = new RestTemplate();
ServiceInstance serviceInstance = loadBalancerClient.choose("CLIENT-SERVICE");
String url = String.format("http://%s:%s", serviceInstance.getHost(), serviceInstance.getPort() + "/info");
return restTemplate.getForObject(url, String.class);
}
/**
* @todo 注解形式
* @return
*/
@RequestMapping("info2")
public String test2() {
return restTemplate.getForObject("http://CLIENT-SERVICE/info", String.class);
}
}
测试:
五:源码了解,简单原理分析
RibbonLoadBalancerClient是具体的实现执行类,实现LoadBalancerClient。
public class RibbonLoadBalancerClient implements LoadBalancerClient
RibbonLoadBalancerClient的类关系图:
获取可调用的服务:
继续往下看:
随机负载规则很简单,随机整数选择服务,最终达到随机负载均衡。我们可以配置不同的Rule来实现不同的负载方式。
public Server choose(ILoadBalancer lb, Object key) {
if (lb == null) {
log.warn("no load balancer");
return null;
}
Server server = null;
int count = 0;
while (server == null && count++ < 10) {
List<Server> reachableServers = lb.getReachableServers();
List<Server> allServers = lb.getAllServers();
int upCount = reachableServers.size();
int serverCount = allServers.size();
if ((upCount == 0) || (serverCount == 0)) {
log.warn("No up servers available from load balancer: " + lb);
return null;
}
int nextServerIndex = incrementAndGetModulo(serverCount);
server = allServers.get(nextServerIndex);
if (server == null) {
/* Transient. */
Thread.yield();
continue;
}
if (server.isAlive() && (server.isReadyToServe())) {
return (server);
}
// Next.
server = null;
}
if (count >= 10) {
log.warn("No available alive servers after 10 tries from load balancer: "
+ lb);
}
return server;
}
规则方式有: