1 概述
- 是什么
在微服务架构中，业务都会被拆分成一个独立的服务，服务与服务的通讯是基于 http restful 的。Spring cloud 有两种服务调用方式，一种是 ribbon + restTemplate，另一种是 feign。在这一篇文章首先讲解下基于 ribbon + rest。
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。
Ribbon 是一个负载均衡客户端，可以很好的控制 http 和 tcp 的一些行为
- 能做什么
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。
- 官网资料
2 Ribbon初步配置
1 修改cloud-consumer-dept-80工程pom.xml文件
<!-- 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>
@EnableDiscoveryClient 和@EurekaEurekaClient的区别
从Spring Cloud Edgware开始，
@EnableDiscoveryClient或@EnableEurekaClient可省略。只需加上相关依赖，并进行相应配置，即可将微服务注册到服务发现组件上。
@EnableDiscoveryClient和@EnableEurekaClient共同点就是：都是能够让注册中心能够发现，扫描到改服务。不同点：@EnableEurekaClient只适用于Eureka作为注册中心，@EnableDiscoveryClient 可以是其他注册中心。
@EnableDiscoveryClient 用于服务发现
//获取一些配置信息，得到具体的微服务
@Autowired
private DiscoveryClient client;
@GetMapping("/dept/discovery")
//注册进来的微服务，获取一些信息
public Object discovery() {
//获得微服务列表的清单
List<String> services = client.getServices();
System.out.println("discovery=>services" + services);
//得到一个具体的微服务信息
List<ServiceInstance> instance = client.getInstances("SPRINGCLOUD-PROVIDER-DEPT");
for (ServiceInstance serviceInstance : instance) {
System.out.println(
serviceInstance.getHost()+"\t"+
serviceInstance.getPort()+"\t"+
serviceInstance.getUri()+"\t"+
serviceInstance.getServiceId()
);
}
return this.client;
}
这里就不在过多叙述
2 修改application.yml 追加eureka的服务注册地址
server:
port: 80
eureka:
client:
register-with-eureka: false
service-url:
defaultZone: http://eureka7001.com:7001/eureka/,http://eureka7002.com:7002/eureka/,http://eureka7003.com:7003/eureka/
3 对ConfigBean进行修改 加上@LoadBalanced 注解
@Configuration
public class ConfigBean
{
@Bean
@LoadBalanced
public RestTemplate getRestTemplate()
{
return new RestTemplate();
}
}
4 修改主启动类DeptConsumer80
@SpringBootApplication
@EnableEurekaClient //加入这个注解
public class DeptConsumer80_App
{
public static void main(String[] args)
{
SpringApplication.run(DeptConsumer80_App.class, args);
}
}
在很多地方我们会看到 @EnableDiscoveryClient
5 修改DeptControllerConsumer类
@RestController
public class DeptController_Consumer
{
//private static final String REST_URL_PREFIX = "http://localhost:8001";
//改成服务名称
private static final String REST_URL_PREFIX = "http://MICROSERVICECLOUD-DEPT";
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@RequestMapping(value="/consumer/dept/add")
public boolean add(Dept dept)
{
return restTemplate.postForObject(REST_URL_PREFIX+"/dept/add", dept, Boolean.class);
}
@RequestMapping(value="/consumer/dept/get/{id}")
public Dept get(@PathVariable("id") Long id)
{
return restTemplate.getForObject(REST_URL_PREFIX+"/dept/get/"+id, Dept.class);
}
@SuppressWarnings("unchecked")
@RequestMapping(value="/consumer/dept/list")
public List<Dept> list()
{
return restTemplate.getForObject(REST_URL_PREFIX+"/dept/list", List.class);
}
}
6 先启动3个eureka集群后，再启动cloud-provider-dept-8001并注册进eureka
7 启动cloud-consumer-dept-80
8 测试 http://localhost/consumer/dept/get/1
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
3 Ribbon负载均衡
1 架构说明
Ribbon在工作时分成两步
第一步先选择 EurekaServer ,它优先选择在同一个区域内负载较少的server.
第二步再根据用户指定的策略，在从server取到的服务注册列表中选择一个地址。其中Ribbon提供了多种策略：比如轮询、随机和根据响应时间加权。
2 新建两个Model cloud-provider-dept-8002 cloud-provider-dept-8003
3 为了后续演示LB 轮询、随机算法在每个服务提供者都新建一个数据库(同8001一样)
4 修改8002、8003 yml
server:
port: 8002
mybatis:
config-location: classpath:mybatis/mybatis.cfg.xml #mybatis所在路径
type-aliases-package: com.spiritmark.cloud.entity #entity别名类
mapper-locations:
- classpath:mybatis/mapper/**/*.xml #mapper映射文件
spring:
application:
name: microservicecloud-dept
datasource:
type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
driver-class-name: org.gjt.mm.mysql.Driver
url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloudDB02
username: root
password: 123456
dbcp2:
min-idle: 5
initial-size: 5
max-total: 5
max-wait-millis: 200
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: microservicecloud-dept8002 #自定义服务名称信息
prefer-ip-address: true #访问路径可以显示IP地址
info:
app.name: microservicecloud
company.name: www.spiritmark.com
build.artifactId: $project.artifactId$
build.version: $project.version$
server:
port: 8003
mybatis:
config-location: classpath:mybatis/mybatis.cfg.xml #mybatis所在路径
type-aliases-package: com.spiritmark.cloud.entity #entity别名类
mapper-locations:
- classpath:mybatis/mapper/**/*.xml #mapper映射文件
spring:
application:
name: microservicecloud-dept
datasource:
type: com.alibaba.druid.pool.DruidDataSource
driver-class-name: org.gjt.mm.mysql.Driver
url: jdbc:mysql://localhost:3306/cloudDB03
username: root
password: 123456
dbcp2:
min-idle: 5
initial-size: 5
max-total: 5
max-wait-millis: 200
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: microservicecloud-dept8003 #自定义服务名称信息
prefer-ip-address: true #访问路径可以显示IP地址
info:
app.name: microservicecloud
company.name: www.spiritmark.com
build.artifactId: $project.artifactId$
build.version: $project.version$
5 启动3个eureka集群配置
6 启动3个服务提供者并测试 http://localhost:8001/dept/list http://localhost:8002/dept/list http://localhost:8003/dept/list
7 启动cloud-consumer-dept-80
8 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/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
4 Ribbon负载均衡算法
RandomRule(随机) RoundRobinRule(轮询) ClientConfigEnabledRoundRobinRule()
WeightedResponseTimeRule(返回时间权重规则) BestAvailableRule(最低并发规则) RetryRule(支持重试的规则)
如何切换负载均衡算法
修改ConfigBean类 加入下面的代码
@Bean
public IRule myRule()
{
//return new RoundRobinRule();
//return new RandomRule();//达到的目的，用我们重新选择的随机算法替代默认的轮询。
return new RetryRule();
}
5 自定义负载均衡算法
需求：当客户端请求时，每个微服务提供者请求五次后进行轮换
在客户端消费者新建MySelfRule类
@Configuration
public class MySelfRule
{
@Bean
public IRule myRule()
{
//return new RandomRule();// Ribbon默认是轮询，我自定义为随机
//return new RoundRobinRule();// Ribbon默认是轮询，我自定义为随机
return new RandomRule_ZY();// 我自定义为每台机器5次
}
}
新建一个RandomRuleSk extends AbstractLoadBalancerRule 自定义算法类
下面的实例时通过修改Ribbon自带的随机算法来实现的
public class RandomRuleSK extends AbstractLoadBalancerRule
{
// total = 0 // 当total==5以后，我们指针才能往下走，
// index = 0 // 当前对外提供服务的服务器地址，
// total需要重新置为零，但是已经达到过一个5次，我们的index = 1
// 分析：我们5次，但是微服务只有8001 8002 8003 三台，
private int total = 0; // 总共被调用的次数，目前要求每台被调用5次
private int currentIndex = 0; // 当前提供服务的机器号
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);// java.util.Random().nextInt(3);
// server = upList.get(index);
// private int total = 0; // 总共被调用的次数，目前要求每台被调用5次
// private int currentIndex = 0; // 当前提供服务的机器号
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)
{
// TODO Auto-generated method stub
}
}
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